exponenta event banner

поэтапный. NRRectangularPanelArray

5G антенная решетка описана в спецификации 3GPP TR 38,901

Описание

phased.NRRectangularPanelArray Система object™ создает прямоугольную антенную решетку, соответствующую стандарту 3GPP TR 38.901. Этот объект моделирует диаграмму направленности антенны, генерируемую несколькими панелями в прямоугольной компоновке. Каждая панель представляет собой разнородную решетку, состоящую из совместно расположенных антенных элементов. Набор антенных элементов по умолчанию - это пара фазированных phased.NRAntennaElement антенные элементы, имеющие в качестве углов наклона поляризации -45 и -45. Конфигурация по умолчанию для каждой панели - конфигурация антенны 2 на 2. Можно также создать массив с другими типами элементов. Элементы и панели лежат в плоскости yz.

Для вычисления отклика антенного элемента для заданных направлений:

  1. Создать phased.NRRectangularPanelArray и задайте его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как если бы это была функция.

Дополнительные сведения о работе системных объектов см. в разделе Что такое системные объекты?.

Создание

Описание

пример

array = phased.NRRectangularPanelArray создает объект System антенной решетки NR, array в соответствии со спецификацией, описанной в 3GPP TR 38,901.

пример

array = phased.NRRectangularPanelArray(Name,Value) создает объект массива прямоугольной панели NR, array, каждое указанное свойство имеет заданное значение. Можно указать дополнительные аргументы «имя-значение» в любом порядке как (Name1,Value1,...,NameN,ValueN).

Свойства

развернуть все

Если не указано иное, свойства не настраиваются, что означает невозможность изменения их значений после вызова объекта. Объекты блокируются при их вызове, и release функция разблокирует их.

Если свойство настраивается, его значение можно изменить в любое время.

Дополнительные сведения об изменении значений свойств см. в разделе Проектирование системы в MATLAB с использованием системных объектов.

Набор антенных элементов, определяемый как ячейка с максимальным размером 1 на 2. Значением по умолчанию является массив ячеек, содержащий два phased.NRAntennaElement антенные элементы с поляризационной моделью 2 и углами поляризации -45 ° и + 45 °.

Размер сетки элемента и сетки панели, заданный как вектор 1 на 4 положительных целых значений. Первые две записи представляют количество элементов в панели, а последние две записи представляют размер сетки панелей. Значением по умолчанию является однопанельная сетка с размером панели 2 на 2 элемента.

Пример: [2 2 2 2]

Типы данных: double

Интервал между элементами и между панелями, заданный как положительный вектор 1 на 4. Первые две записи представляют интервал между элементами в пределах панели, а остальные значения в представляют интервал между панелями в массиве. Единицы в метрах.

Пример: [0.75 0.75 1.0 1.0]

Типы данных: double

Элемент массива сужается, определяя как комплексный скаляр или N комплексный вектор весов длины, применяемый к каждому элементу в матрице датчиков. N - количество элементов в массиве. Если Taper - скалярные идентичные веса, применяемые к каждому элементу. Если Taper является вектором, каждый вес применяется к соответствующему элементу массива.

Пример: 1

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Использование

Описание

пример

RESP = array(FREQ,ANG) возвращает отклик напряжения матрицы, RESP, на рабочих частотах, указанных в FREQ и в направлениях, указанных в ANG.

Примечание

Объект выполняет инициализацию при первом выполнении объекта. Эта инициализация блокирует неперестраиваемые свойства и входные спецификации, такие как размеры, сложность и тип данных входных данных. При изменении неперестраиваемого свойства или входной спецификации системный объект выдает ошибку. Чтобы изменить неперестраиваемые свойства или входные данные, необходимо сначала вызвать release метод разблокирования объекта.

Входные аргументы

развернуть все

Рабочая частота элемента антенны, определенного как неотрицательный скаляр или неотрицательный, вектор ряда 1 на L, с реальным знаком. Единицы измерения частоты - в Гц.

FREQ должны находиться в диапазоне значений, указанных FrequencyRange или FrequencyVector свойство элемента. В противном случае элемент не выдает ответ, и ответ возвращается как –Inf. Большинство элементов объектов используют FrequencyRange собственность, за исключением phased.CustomAntennaElement, которая использует FrequencyVector собственность.

Пример: [1e8 2e6]

Типы данных: double

Азимут и углы возвышения направлений ответа, определенных как вектор ряда 1 на М, с реальным знаком или матрица 2 на М, с реальным знаком, где M - количество угловых направлений. Угловые единицы в градусах. Угол азимута должен лежать в диапазоне от -180 ° до 180 ° включительно. Угол места должен лежать в диапазоне от -90 ° до 90 ° включительно.

  • Если ANG является вектором 1-by-M, каждый элемент задает азимутальный угол направления. В этом случае соответствующий угол возвышения принимается равным нулю.

  • Если ANG является 2-by-M матрицей, каждый столбец матрицы задает направление в форме [азимут; отметка].

Азимутальный угол - это угол между осью x и проекцией вектора направления на плоскость xy. Этот угол является положительным при измерении от оси X к оси Y. Угол места - это угол между вектором направления и плоскостью xy. Этот угол является положительным при измерении по направлению к оси Z. См. определение углов азимута и отметки.

Пример: [110 125; 15 10]

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

Отклик напряжения матрицы, возвращаемый в виде комплексной матрицы M-by-L. В этой матрице M представляет количество углов, указанных в ANG и L представляет количество частот, указанных в FREQ.

Типы данных: double

Функции объекта

Чтобы использовать функцию объекта, укажите объект System в качестве первого входного аргумента. Например, для освобождения системных ресурсов объекта System с именем obj, используйте следующий синтаксис:

release(obj)

развернуть все

beamwidthВычислить и отобразить ширину луча массива
collectPlaneWaveМоделирование принятых плоских волн
directivityНаправленность вычислительного массива
getElementNormalНормальные векторы для элементов массива
getElementPositionПоложения элементов массива
getNumElementsКоличество элементов в массиве
getTaperЭлементы массива сужаются
isPolarizationCapableВозможность поляризации массива
patternНаправление и шаблоны массива графика
patternAzimuthЗависимость направленности массива или массива от азимута
patternElevationПечать направленности массива или массива в зависимости от отметки
viewArrayПросмотр геометрии массива
stepЗапустить алгоритм объекта System
releaseДеблокирование ресурсов и разрешение изменений значений свойств объекта системы и входных признаков
resetСброс внутренних состояний объекта System

Примеры

свернуть все

Построить 5G антенную решетку, имеющую сетку панелей 2 на 2, при этом каждая панель состоит из решетки NR антенных элементов 4 на 4. Каждый антенный элемент состоит из двух короткодипольных антенн с различными направлениями оси диполя. Антенные элементы разнесены на 1/2 длины волны, а панели разнесены на 3 длины волн. Постройте график отклика массива, предполагая рабочую частоту 6 ГГц.

c = physconst('LightSpeed');
fc = 6e9;
lambda = c/fc;
antenna1 = phased.ShortDipoleAntennaElement('AxisDirection','Z');
antenna2 = phased.ShortDipoleAntennaElement('AxisDirection','X');
array = phased.NRRectangularPanelArray('ElementSet',{antenna1, antenna2}, ...
            'Size',[4, 4, 2, 2],'Spacing', [0.5*lambda, 0.5*lambda, ...
            3*lambda, 3*lambda]);
pattern(array,fc)

Построить 5G антенную решетку, имеющую сетку антенных панелей 2 на 2, причем каждая панель состоит из решетки антенных элементов 3 на 2. Антенные элементы выполнены двухфазными. Объекты NRAntalElement с углами поляризации -45 и + 45. Найдите отклик массива в точке визирования, предполагая рабочую частоту 6 ГГц. Элементы разнесены на 1/2 длины волны, а панели разнесены на 3 длины волн.

    c = physconst('LightSpeed');
    fc = 6e9;
    lambda = c/fc;
    array = phased.NRRectangularPanelArray('Size',[3, 2, 2, 2], ...
            'Spacing',[0.5*lambda,0.5*lambda,3*lambda,3*lambda]);
    resp = array(fc,[0;0])
resp = struct with fields:
    H: [48x1 double]
    V: [48x1 double]

Ссылки

[1] 5G: Исследование модели канала для частот от 0,5 до 100 ГГц, 3GPP TR38.901 Версия 14.0.0 Версия 14

Расширенные возможности

.

См. также

Представлен в R2021a