Les ingénieurs radar utilisent MATLAB et Simulink afin d'accélérer le design des systèmes radar, depuis le réseau d'antennes aux algorithmes de traitement du signal jusqu'au traitement et au contrôle des données.
Avec MATLAB et Simulink, les ingénieurs radar ont la possibilité de :
- Réaliser des études de faisabilité, prédire la performance des systèmes et effectuer des analyses de couverture sur des terrains en 3D
- Concevoir et analyser de façon interactive l'architecture des systèmes radar
- Concevoir, analyser, intégrer et visualiser les éléments et réseaux d'antennes ainsi que les composants RF
- Modéliser le canal de propagation, les cibles, les brouilleurs et le fouillis
- Concevoir et tester des systèmes d'antenne réseau multifonctions et multicapteurs de positionnement et de pistage
- Générer du code de prototypage ou de production, en virgule flottante ou fixe, pour les cartes MCU, GPU, SoC et FPGA
- Synthétiser les données et entraîner des modèles de Deep Learning pour des applications comme la classification de cibles et l'identification du type de modulation
Utiliser MATLAB et Simulink pour les systèmes radar
Systèmes radar
Les ingénieurs utilisent MATLAB et Simulink pour le design de bout en bout, la simulation et le test des systèmes radar multifonctions. Les ingénieurs de systèmes radar peuvent réaliser des études de faisabilité, la prédiction de performance paramétrée avec des métriques, la gestion des ressources et des analyses de couverture sur des terrains en 3D. Les ingénieurs peuvent explorer les caractéristiques des réseaux de capteurs et des formes d'onde pour réaliser des analyses de bilan de liaison. Ils ont également la possibilité de définir et d’analyser des architectures système ou software. Les ingénieurs de sous-systèmes peuvent générer le modèle architectural avec les modèles comportementaux développés dans MATLAB, Simulink ou en C/C++.
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Antenne et RF
Les ingénieurs antenne et RF utilisent MATLAB et Simulink comme un environnement commun de design pour le prototypage des éléments de la chaîne du signal, notamment la RF, les antennes et les éléments numériques. Les ingénieurs peuvent ensuite combiner les travaux de plusieurs équipes en un modèle exécutable au niveau système.
Les ingénieurs peuvent associer des modèles de haut-niveau et de haute-fidélité pour simuler les interactions entre les composants, évaluer les compromis de design et analyser l'impact des choix de design sur la performance. Les ingénieurs peuvent aussi inclure des paramètres S et d'autres mesures RF dans les simulations systèmes.
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Traitement du signal
Les ingénieurs en traitement du signal radar utilisent MATLAB, Simulink et des applications pour concevoir et analyser des systèmes multifonctions d'antennes réseau qui nécessitent un certain niveau d'agilité en fréquence, PRF (fréquence de répétition des impulsions), forme d'onde et modèle de faisceau. Les ingénieurs peuvent modéliser la dynamique des systèmes radar, des systèmes de guerre électronique ainsi que des cibles pour des applications terrestres, aéroportées et navales. Les ingénieurs peuvent également exploiter des bibliothèques prédéfinies d'algorithmes de traitement du signal, notamment le beamforming, le filtrage adapté, l'estimation de la direction d'arrivée (DOA) et la détection de cibles.
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Traitement de données
Les ingénieurs en traitement de données radar utilisent MATLAB et Simulink pour le design, la simulation et le test de systèmes fusionnant des données issues de multiples capteurs pour le maintien de la conscience situationnelle et de la localisation. Les ingénieurs peuvent tester leurs algorithmes avec des données réelles ou synthétiques en modélisant des capteurs radar, EO/IR, IMU et GPS dans MATLAB. Des bibliothèques prédéfinies pour des trackers multi-objets et des filtres d'estimation sont disponibles pour évaluer les architectures combinant la fusion au niveau grille, au niveau détection, et au niveau objet ou piste avec des métriques permettant de valider la performance par rapport à la vérité terrain.
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Cibles et environnement
Les ingénieurs radar ou en guerre électronique utilisent MATLAB et Simulink pour modéliser la propagation des ondes, le fouillis, les brouilleurs et les interférences, ainsi que le mouvement des cibles à vitesse et accélération constantes et la surface équivalente radar des cibles. Les ingénieurs peuvent aussi modéliser l'atténuation atmosphérique en utilisant des modèles de propagation en visibilité directe (LOS). Ces modèles calculent la propagation du signal à travers les gaz atmosphériques, la pluie, le brouillard et les nuages.
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Déploiement sur du hardware
Les ingénieurs radar déploient les modèles MATLAB ou Simulink sur de nombreuses cibles hardware dans un environnement de production. Les ingénieurs peuvent convertir des modèles en code C, C++, HDL, et CUDA® pour un déploiement sur des dispositifs embarqués ou périphériques. Les ingénieurs peuvent aussi intégrer les modèles avec les applications de l'entreprise, serveur ou desktop, développées en interne. Les ingénieurs peuvent accélérer les simulations et les applications avec du code généré C/C++ et MEX ou en utilisant des GPU ou des pools de nœuds de calcul.
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L'IA pour les radars
Les ingénieurs radar utilisent MATLAB pour développer des applications basées sur l'intelligence artificielle pour des radars cognitifs, des radios logicielles et des récepteurs intelligents. Les ingénieurs synthétisent des données avec des modèles MATLAB, qui peuvent être utilisées pour entraîner des réseaux de Deep Learning et de Machine Learning dans des applications comme l'identification du type de modulation ou la classification de cibles.
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