用于联合通信和传感(JCAS)的多波束优化(Matlab代码实现)

简介: 用于联合通信和传感(JCAS)的多波束优化(Matlab代码实现)

💥1 概述

本文使用MATLAB中的两步迭代最小二乘法对JCAS的一组多波束进行了优化。

📚2 运行结果

 

🎉3 参考文献

[1]唐劲飞,闫忠文.宽带多媒体通信卫星多波束覆盖国土的优化研究[J].中国空间科学技术,2006(03):32-37.

👨‍💻4 Matlab代码

主函数部分代码:

%% optimization
L = 8; % 11 multipaths
theta_t_LOS = 0; % AoD of LOS 
theta_r_LOS = 0; % AoA of LOS 
theta_t_NLOS = theta_t_LOS + -7 + 14*rand(L-1, 1); % AoDs of NLOS 
theta_r_NLOS = theta_t_NLOS; % AoAs of NLOS
theta_t = [theta_t_LOS; theta_t_NLOS];
theta_r = [theta_r_LOS; theta_r_NLOS];
d_LOS = 100; % distance of LOS
d_NLOS = 100 + 200*rand(L-1, 1); % distance of NLOS
d = [d_LOS; d_NLOS];
tao_l = d/(3*10^8); % propagation delay
v_A = 0; % speed of A node
v_o = 10*rand(L-1, 1); % speed of the obstacles
v = [v_A; v_A*ones(L-1, 1)+v_o];
f_c = 3*10^10; % carrier frequency
f_D = (v*f_c)/(3*10^8); % Doppler frequency
b_LOS = sqrt(1/2) * (1 + 1i); % amplitude of complex value
b_NLOS = sqrt(0.1/2) * (ones(L-1, 1) + 1i*ones(L-1, 1));
b = [b_LOS; b_NLOS];
% Channel coefficients
M = 12; % array dimension
K_c = 16;
K_s = 12;
H = zeros(M, M);
for i = 1:L
    a_t = steering_vector(theta_t(i), M);   
    a_r = steering_vector(theta_r(i), M);
    H = H + b(i)*exp(1i*2*pi*f_D(i)*tao_l(i))*(1/2)*a_r*a_t.';
end
相关文章
|
1天前
|
监控 算法 数据安全/隐私保护
基于扩频解扩+turbo译码的QPSK图传通信系统matlab误码率仿真,扩频参数可设置
本项目基于MATLAB 2022a实现图像传输通信系统的仿真,涵盖QPSK调制解调、扩频技术和Turbo译码。系统适用于无人机图像传输等高要求场景,确保图像质量和传输稳定性。通过仿真,验证了系统在不同信噪比下的性能,展示了图像的接收与恢复效果。核心代码实现了二进制数据到RGB图像的转换与显示,并保存不同条件下的结果。
16 6
|
1天前
|
传感器 算法
基于GA遗传算法的多机无源定位系统GDOP优化matlab仿真
本项目基于遗传算法(GA)优化多机无源定位系统的GDOP,使用MATLAB2022A进行仿真。通过遗传算法的选择、交叉和变异操作,迭代优化传感器配置,最小化GDOP值,提高定位精度。仿真输出包括GDOP优化结果、遗传算法收敛曲线及三维空间坐标点分布图。核心程序实现了染色体编码、适应度评估、遗传操作等关键步骤,最终展示优化后的传感器布局及其性能。
|
3天前
|
算法
基于SOA海鸥优化算法的三维曲面最高点搜索matlab仿真
本程序基于海鸥优化算法(SOA)进行三维曲面最高点搜索的MATLAB仿真,输出收敛曲线和搜索结果。使用MATLAB2022A版本运行,核心代码实现种群初始化、适应度计算、交叉变异等操作。SOA模拟海鸥觅食行为,通过搜索飞行、跟随飞行和掠食飞行三种策略高效探索解空间,找到全局最优解。
|
5天前
|
机器学习/深度学习 数据采集 算法
基于GWO灰狼优化的CNN-GRU-SAM网络时间序列回归预测算法matlab仿真
本项目基于MATLAB2022a,展示了时间序列预测算法的运行效果(无水印)。核心程序包含详细中文注释和操作视频。算法采用CNN-GRU-SAM网络,结合灰狼优化(GWO),通过卷积层提取局部特征、GRU处理长期依赖、自注意力机制捕捉全局特征,最终实现复杂非线性时间序列的高效预测。
|
5天前
|
传感器 算法 物联网
基于粒子群算法的网络最优节点部署优化matlab仿真
本项目基于粒子群优化(PSO)算法,实现WSN网络节点的最优部署,以最大化节点覆盖范围。使用MATLAB2022A进行开发与测试,展示了优化后的节点分布及其覆盖范围。核心代码通过定义目标函数和约束条件,利用PSO算法迭代搜索最佳节点位置,并绘制优化结果图。PSO算法灵感源于鸟群觅食行为,适用于连续和离散空间的优化问题,在通信网络、物联网等领域有广泛应用。该算法通过模拟粒子群体智慧,高效逼近最优解,提升网络性能。
|
1月前
|
算法 数据可视化 安全
基于DWA优化算法的机器人路径规划matlab仿真
本项目基于DWA优化算法实现机器人路径规划的MATLAB仿真,适用于动态环境下的自主导航。使用MATLAB2022A版本运行,展示路径规划和预测结果。核心代码通过散点图和轨迹图可视化路径点及预测路径。DWA算法通过定义速度空间、采样候选动作并评估其优劣(目标方向性、障碍物距离、速度一致性),实时调整机器人运动参数,确保安全避障并接近目标。
148 68
|
1月前
|
算法 决策智能
基于遗传优化的货柜货物摆放优化问题求解matlab仿真
本项目采用MATLAB2022A实现基于遗传算法的货柜货物摆放优化,初始随机放置货物后通过适应度选择、交叉、变异及逆转操作迭代求解,最终输出优化后的货物分布图与目标函数变化曲线,展示进化过程中的最优解和平均解的变化趋势。该方法模仿生物进化,适用于复杂空间利用问题,有效提高货柜装载效率。
|
1月前
|
算法 JavaScript
基于遗传优化的Sugeno型模糊控制器设计matlab仿真
本课题基于遗传优化的Sugeno型模糊控制器设计,利用MATLAB2022a进行仿真。通过遗传算法优化模糊控制器的隶属函数参数,提升控制效果。系统原理结合了模糊逻辑与进化计算,旨在增强系统的稳定性、响应速度和鲁棒性。核心程序实现了遗传算法的选择、交叉、变异等步骤,优化Sugeno型模糊系统的参数,适用于工业控制领域。
|
1月前
|
算法 数据安全/隐私保护
基于DVB-T的COFDM+16QAM+LDPC图传通信系统matlab仿真,包括载波同步,定时同步,信道估计
### 简介 本项目基于DVB-T标准,实现COFDM+16QAM+LDPC码通信链路的MATLAB仿真。通过COFDM技术将数据分成多个子载波并行传输,结合16QAM调制和LDPC编码提高传输效率和可靠性。系统包括载波同步、定时同步和信道估计模块,确保信号的准确接收与解调。MATLAB 2022a仿真结果显示了良好的性能,完整代码无水印。仿真操作步骤配有视频教程,便于用户理解和使用。 核心程序涵盖导频插入、载波频率同步、信道估计及LDPC解码等关键环节。仿真结果展示了系统的误码率性能,并保存为R1.mat文件。
127 76
|
1月前
|
算法 决策智能
基于SA模拟退火优化算法的TSP问题求解matlab仿真,并对比ACO蚁群优化算法
本项目基于MATLAB2022A,使用模拟退火(SA)和蚁群优化(ACO)算法求解旅行商问题(TSP),对比两者的仿真时间、收敛曲线及最短路径长度。SA源于金属退火过程,允许暂时接受较差解以跳出局部最优;ACO模仿蚂蚁信息素机制,通过正反馈发现最优路径。结果显示SA全局探索能力强,ACO在路径优化类问题中表现优异。

热门文章

最新文章