MathWorks公司: 增强Phased Array System Toolbox和SimRF功能，加速无线通信和雷达设计

众所周知，MathWorks最为经典的产品之一是MATLAB，于1985年公司成立时推出，特点是界面简单，可直接编程。1990年公司又推出了Simulink，开创了基于图形模块进行建模的方式。几十年来，MATLAB和Simulink及其工具产品经久不衰，被广泛应用于航空航天、汽车、通信、电子、半导体等领域。

多年来，MathWorks公司不停地推陈出新，开发了很多新产品工具箱。今年的R2013a增加了两歀新产品，一个是Trading Toolbox (交易工具箱)， 用于金融领域;另一个是Fixed-Point Designer (定点设计师)，是将原先的MATLAB和Simulink各自的定点工具箱相合并，这样就有了统一的界面和功能，可给需要同时用两个平台的系统工程师带来方便。

不久前 ，MathWorks公司宣布显著加强了通过MATLAB和Simulink 进行的无线通讯和雷达设计的支持。Release 2013a (R2013a)的Phased Array System Toolbox(相控阵系统工具箱)和SimRF两歀产品的新功能将使无线通讯和雷达设计人员能够更快地在MATLAB 和 Simulink 环境中进行建模和仿真。

日前，从MathWorks美国总部来的产品市场经理赵志宏先生向我们重点介绍了新版中的Phased Array System Toolbox和SimRF的新功能。

Phased Array System Toolbox(相控阵系统工具箱)

相控阵设计是运用信号处理技术对分布在空间上的多个收发信机进行系统设计的一种方法。它可以通过改变接收机端口的信号的相位，获得来自不同方向的目标信号的电平值。MathWorks的相控阵系统工具箱基本上集中在整个雷达系统设计流程的前端，用于雷达系统中的模块设计、帮助算法设计验证和系统搭建。

在R2013a新版中有两个最显著的新功能。一是支持对天线、阵列和目标的极化仿真和分析，该功能使仿真更接近现实。二是MathWorks为了给用户提供更友好的界面，新增了3个MATLAB应用程序，第一个是雷达波形分析器，专门用来分析雷达波形，用户可以按需求产生雷达波形，雷达波形分析器会帮用户分析雷达产生波形的参数;第二个是雷达方程计算器;第三个是传感器阵列分析器。

SimRF(射频仿真工具)

SimRF能够帮助用户进行系统级(而非电路级)的需求分析和算法设计，并提供快速的仿真环境。SimRF提供两种射频系统设计库，一是等效基带库，用于快速仿真，二是电路包络库，用于详细设计。用户可以根据对仿真精度和速度的需求选择使用其一进行建模和仿真。由于在系统级仿真时实际所需的精度并不是很高，因此如果用户用SimRF的等效基带库元件进行设计和仿真，仿真速度会有巨大提升，即便你的系统很大，也可以在短时间内把系统的基本特性仿真出来。

在SimRF新版中增加了更多新功能，这些新功能中最值得一提的有三个。首先是性能的提高，由于SimRF最新版本采用了新的求解器，因此运行速度和起动速度都大幅提高。其次，在适用性方面，电路包络求解器使用起来也更加容易。还有，SimRF最新版在电路包络库增加了一些新元件，如放大器和混频器的非线性模型、共模模拟滤波器的LC阶梯模块、理想变压器模块、物理参数获得传输线指标等，从而拓展了使用的范围。