exponenta event banner

azel2phithetapat

Преобразование диаграммы направленности из координат азимута-возвышения в координаты фи-тета

Описание

пример

pat_phitheta = azel2phithetapat(pat_azel,az,el) преобразует диаграмму направленности антенны, pat_azel, от координат азимута и отметки до образца, pat_phitheta, в координатах фи и тета. az и el - азимут и углы места, при которых pat_azel значения определены. pat_phitheta матрица охватывает значения тета от 0 до 180 градусов и значения phi от 0 до 360 градусов с шагом в один градус. Функция интерполирует pat_azel матрица для оценки отклика антенны в заданном phi-theta направлении.

пример

pat_phitheta = azel2phithetapat(pat_azel,az,el,phi,theta) также указывает phi и theta как сетка, на которой производится выборка pat_phitheta. Во избежание ошибок интерполяции phi должны охватывать диапазон [0,180], и theta должен охватывать диапазон [0,360].

пример

pat_phitheta = azel2phithetapat(___,'RotateZ2X',rotpatax) также указывает rotpatax для указания направления визирования массива вдоль оси X или оси Z.

пример

[pat_phitheta,phi_pat,theta_pat] = azel2phithetapat(___) также возвращает векторы phi_pat и theta_pat содержащие углы фи и тета, при которых pat_phitheta отбирают пробы.

Примеры

свернуть все

Преобразуйте картину излучения в λ/λ форму, при этом углы startи λ будут разнесены на 1 градус друг от друга.

Определите образец по азимуту и отметке.

az = -180:180;
el = -90:90;
pat_azel = mag2db(repmat(cosd(el)',1,numel(az)));

Преобразуйте узор в пространст/δ.

pat_phitheta = azel2phithetapat(pat_azel,az,el);

Постройте график результата преобразования диаграммы направленности в λ/λ-пространство с разнесенными на 1 градус углами

Диаграмма направленности представляет собой косинус возвышения.

az = -180:180;
el = -90:90;
pat_azel = repmat(cosd(el)',1,numel(az));

Преобразуйте узор в пробел, используемый для работы с системой. Используйте для построения графика возвращенные углы "" "" "" "" "" "" "" "" "" "

[pat_phitheta,phi,theta] = azel2phithetapat(pat_azel,az,el);

Постройте график результата.

H = surf(phi,theta,mag2db(pat_phitheta));
H.LineStyle = 'none';
xlabel('phi (degrees)');
ylabel('theta (degrees)');
zlabel('Pattern');

Figure contains an axes. The axes contains an object of type surface.

Преобразование диаграммы направленности в чередующиеся координаты phi-theta с разнесением углов phi и theta на один градус.

Создайте простую картину излучения с точки зрения азимута и отметки. Добавление смещения к образцу для подавления логарифма нуля в mag2db.

az = -180:180;
el = -90:90;
pat_azel = mag2db(cosd(el).^2'*sind(az).^2 + 1);

imagesc(az,el,pat_azel)
xlabel('Azimuth (deg)')
ylabel('Elevation (deg)')
colorbar

Figure contains an axes. The axes contains an object of type image.

Преобразуйте шаблон в phi-theta пространство.

[pat_phitheta,phi_pat,theta_pat] = azel2phithetapat(pat_azel,az,el,'RotateZ2X',false);
imagesc(phi_pat,theta_pat,pat_phitheta)
xlabel('Phi (deg)')
ylabel('Theta (deg)')
colorbar

Figure contains an axes. The axes contains an object of type image.

Преобразуйте картину излучения в пространст/е с углами, расположенными на расстоянии 5 градусов друг от друга.

Диаграмма направленности представляет собой косинус возвышения.

az = -180:180;
el = -90:90;
pat_azel = repmat(cosd(el)',1,numel(az));

Определите набор углов, при которых будет производиться выборка шаблона. Затем преобразуйте образец.

phi = 0:5:360;
theta = 0:5:180;
pat_phitheta = azel2phithetapat(pat_azel,az,el,phi,theta);

Постройте график результата.

H = surf(phi,theta,mag2db(pat_phitheta));
H.LineStyle = 'none';
xlabel('phi (degrees)');
ylabel('theta (degrees)');
zlabel('Pattern');

Figure contains an axes. The axes contains an object of type surface.

Входные аргументы

свернуть все

Диаграмма направленности антенны как функция азимута и возвышения, заданная как действительная матрица Q-by-P. pat_azel содержит массив величин. P - длина az вектор, и Q - длина el вектор. Единицы измерения находятся в дБ.

Типы данных: double

Азимутальные углы, при которых pat_azel дискретизируется шаблон, определяемый как действительный вектор длины-P. Азимутальные углы лежат между -180 и 180 включительно. Единицы измерения в градусах.

Типы данных: double

Углы возвышения, при которых pat_azel образец дискретизируют, задают в виде действительного вектора длины-Q. Азимутальные углы лежат между -90 и 90 включительно. Единицы измерения в градусах.

Типы данных: double

Phi углы, при которых pat_phitheta дискретизируется шаблон, определяемый как действительный вектор длины L. Углы Фи лежат между 0 и 360 включительно. Единицы измерения в градусах.

Типы данных: double

Углы тета, при которых pat_phitheta дискретизируется шаблон, определяемый как действительный вектор длины-M. Углы тета лежат между 0 и 180 включительно. Единицы измерения в градусах.

Типы данных: double

Селектор направления визирования массива, указанный как true или false.

  • Если rotpatax является true, узор визирования расположен вдоль оси X. В этом случае ось Z пространства фи-тета выравнивается по оси X пространства азимута и отметки. Угол фи определяется от оси y к оси z, а угол тета определяется от оси x к плоскости yz. (См. Phi и Theta Angles).

  • Если rotpatax является false, угол фи определяется от оси х к оси y, а угол тета определяется от оси z к плоскости xy. (см. Альтернативное определение Phi и Theta).

Типы данных: logical

Выходные аргументы

свернуть все

Диаграмма направленности антенны в координатах фи-тета, возвращаемая в виде вещественной матрицы M-by-L. pat_phitheta представляет массив величин. L - длина phi_pat вектор, и M - длина theta_pat вектор. Единицы измерения находятся в дБ.

Phi углы, при которых pat_phitheta Образец дискретизируется, возвращается в виде L-вектора вещественной длины. Единицы измерения в градусах.

Углы тета, при которых pat_phitheta Образец дискретизируется, возвращается в виде действительного вектора длины-M. Единицы измерения в градусах.

Подробнее

свернуть все

Азимут и углы отметки

Азимутальный угол вектора - это угол между осью x и ортогональной проекцией вектора на плоскость xy. Угол положителен в направлении от оси x к оси y. Азимутальные углы лежат между -180 и 180 градусами. Угол места - это угол между вектором и его ортогональной проекцией на плоскость xy. При переходе к положительной оси Z от плоскости xy угол является положительным. По умолчанию направление визирования элемента или массива выравнивается по положительной оси X. Направление визирования - это направление главного лепестка элемента или массива.

Примечание

Иногда угол возвышения определяется в литературе как угол вектора с положительной осью z. В продуктах MATLAB ® и Phased Array System Toolbox™ это определение не используется.

Этот рисунок иллюстрирует азимутальный угол и угол возвышения для вектора, показанного зеленой сплошной линией.

Углы Фи и Тета

Угол фи - это угол от положительной оси y до ортогональной проекции вектора на плоскость yz. Угол положителен к положительной оси Z. Угол фи находится в диапазоне от 0 до 360 градусов. Theta angle (start) - это угол от оси X до самого вектора. Угол положителен к плоскости yz. Угол тета находится в диапазоне от 0 до 180 градусов.

Рисунок иллюстрирует фи и тета для вектора, который выглядит как зеленая сплошная линия.

Координатные преобразования между start/startи az/el описываются следующими уравнениями

sinel=sinϕsinθtanaz=cosϕtanθcosθ = coselcosaztanϕ = tanel/sinaz

Альтернативное определение Phi и Theta

Угол фи - это угол от положительной оси х до ортогональной проекции вектора на плоскость xy. Угол положителен к положительной оси Y. Угол фи находится в диапазоне от 0 до 360 градусов. Theta angle (start) - это угол от оси Z до самого вектора. Угол положителен к плоскости xy. Угол тета находится в диапазоне от 0 до 180 градусов.

На рисунке показано, как для вектора отображается зеленая сплошная линия.

start= azstart= 90 elaz = δ el = 90 −

Расширенные возможности

.
Представлен в R2012a