exponenta event banner

azel2uvpat

Преобразование диаграммы направленности из формы азимут/отметка в форму u/v

Описание

пример

pat_uv = azel2uvpat(pat_azel,az,el) выражает диаграмму направленности антенны pat_azel в координатах пространства u/v вместо координат азимута/угла места. pat_azel отбирает образец на азимутальных углах в az и углы возвышения в el. pat_uv матрица использует сетку по умолчанию, которая охватывает значения u от -1 до 1 и значения v от -1 до 1. В этой сетке, pat_uv равномерно дискретизируют с размером шага 0,01 для u и v. Функция интерполирует для оценки отклика антенны в заданном направлении. Значения в pat_uv являются NaN для значений u и v вне единичной окружности, поскольку u и v не определены вне единичной окружности.

пример

pat_uv = azel2uvpat(pat_azel,az,el,u,v) использует векторы u и v чтобы указать сетку для выборки pat_uv. Во избежание ошибок интерполяции u должен охватывать диапазон [-1, 1] и v должен охватывать диапазон [-1, 1].

пример

[pat_uv,u_pat,v_pat] = azel2uvpat(___) возвращает векторы, содержащие координаты u и v, в которых pat_uv выполняет выборку шаблона, используя любой из входных аргументов в предыдущих синтаксисах.

Примеры

свернуть все

Преобразование диаграммы направленности в u-v пространство с координатами u и v, разнесенными на 0,01.

Определите образец по азимуту и отметке.

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

Преобразуйте массив в u-v пространство.

pat_uv = azel2uvpat(pat_azel,az,el);

Постройте график результата преобразования диаграммы направленности в пространство u/v с координатами u и v, разнесенными на 0,01.

Диаграмма направленности представляет собой косинус угла возвышения.

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

Преобразуйте массив в пространство u/v. Для печати используйте координаты u и v.

[pat_uv,u,v] = azel2uvpat(pat_azel,az,el);

Постройте график результата.

H = surf(u,v,mag2db(pat_uv));
H.LineStyle = 'none';
xlabel('u');
ylabel('v');
zlabel('Pattern');

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

Преобразование диаграммы направленности в u/v форму с координатами u и v, разнесенными на 0,05.

Диаграмма направленности представляет собой косинус угла возвышения.

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

Определите набор координат u и v, в которых будет производиться выборка образца. Затем преобразуйте образец.

u = -1:0.05:1;
v = -1:0.05:1;
pat_uv = azel2uvpat(pat_azel,az,el,u,v);

Постройте график результата.

H = surf(u,v,mag2db(pat_uv));
H.LineStyle = 'none';
xlabel('u');
ylabel('v');
zlabel('Pattern');

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

Входные аргументы

свернуть все

Диаграмма направленности антенны по азимуту/отметке, заданная в виде матрицы Q-by-P. pat_azel выполняет выборку модели 3-D величины в децибелах по азимуту и углам места. P - длина az вектор, и Q - длина el вектор.

Типы данных: double

Азимутальные углы, при которых pat_azel выборка шаблона, заданного как вектор длины P. Каждый азимутальный угол находится в градусах от -90 до 90. Такие азимутальные углы находятся в полусфере, для которой определены u и v.

Типы данных: double

Углы возвышения, при которых pat_azel образец узора, заданного как вектор длины Q. Каждый угол возвышения находится в градусах от -90 до 90.

Типы данных: double

u координаты, при которых pat_uv выборка шаблона, заданного как вектор длины L. Каждая координата u находится в диапазоне от -1 до 1.

Типы данных: double

v координаты, при которых pat_uv выборка шаблона, заданного как вектор длины M. Каждая координата v находится в диапазоне от -1 до 1.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Диаграмма направленности антенны в u/v, возвращаемая в виде матрицы M-by-L. pat_uv дискретизирует 3-D амплитудную картину в децибелах, в терминах координат u и v. L - длина u вектор, и M - длина v вектор. Значения в pat_uv являются NaN для значений u и v вне единичной окружности, поскольку u и v не определены вне единичной окружности.

u координаты, при которых pat_uv выполняет выборку шаблона, возвращаемого в виде вектора длины L.

v координаты, при которых pat_uv выполняет выборку шаблона, возвращаемого в виде вектора длины М.

Подробнее

свернуть все

Азимутальный угол, Угол 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.

Пространство U/V

Координаты u и v являются косинусами направления вектора относительно осей y и z соответственно.

Координаты u/v для полусферы x ≥ 0 получаются из углов phi и theta с помощью:

u = sinü cosstartv = sinstart

В этих выражениях λ и λ являются углами phi и theta соответственно.

По азимуту и отметке координаты u и v равны

u = coselsinazv = sinel

Значения u и v удовлетворяют неравенствам

−1≤u≤1−1≤v≤1u2+v2≤1

И наоборот, углы phi и theta могут быть записаны в терминах u и v с использованием

tanü = v/usinü = u2 + v2

Азимут и углы возвышения также могут быть записаны в виде u и v:

sinel = vtanaz = u1 u2 − v2

Угол Фи, Угол 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

Расширенные возможности

.
Представлен в R2012a