Exponenta Banner
exponenta event banner

поэтапный. URA

Однородный прямоугольный массив

развернуть все на странице

Описание

URA объект создает однородный прямоугольный массив (URA).

Чтобы вычислить отклик для каждого элемента массива для указанных направлений:

  1. Определите и настройте однородный прямоугольный массив. См. раздел Строительство.

  2. Звонить step для вычисления ответа в соответствии со свойствами phased.URA. Поведение step относится к каждому объекту на панели инструментов.

Примечание

Начиная с R2016b, вместо использования step для выполнения операции, определенной системным object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.

Строительство

H = phased.URA создает однородный прямоугольный массив System object, H. Объект моделирует URA, сформированный с идентичными элементами датчика. Элементы массива распределены в плоскости yz в прямоугольной решетке. Направление взгляда массива (boresight) находится вдоль положительной оси X.

H = phased.URA(Name,Value) создает объект, H, с каждым указанным свойством Name, имеющим указанное значение. Можно указать дополнительные аргументы пары имя-значение в любом порядке как (Name1,Value1,...,NameN,ValueN).

H = phased.URA(SZ,D,Name,Value) создает объект URA, H, с Size свойство имеет значение SZ, ElementSpacing свойство имеет значение D и другое указанное свойство Names имеет указанные значения. SZ и D являются аргументами, предназначенными только для значений. При указании аргумента «только значение» укажите все предшествующие аргументы «только значение». Можно указать аргументы пары имя-значение в любом порядке.

Свойства

Element

Объект системы панели инструментов с фазированным массивом

Элемент, указанный как объект панели инструментов системы фазированных массивов. Этот объект может быть антенным или микрофонным элементом.

По умолчанию: Изотропный антенный элемент со свойствами по умолчанию

Size

Размер массива

Целочисленный вектор 1 на 2 или одно целое число, содержащее размер массива. Если Size является вектором 1 на 2, вектор имеет вид [NumberOfRows, NumberOfColumns]. Если Size является скаляром, массив имеет одинаковое количество элементов в каждой строке и столбце. Для URA элементы массива индексируются сверху вниз вдоль столбца и переходят к следующим столбцам слева направо. На этом рисунке 'Size' значение [3,2] массив состоит из трех строк и двух столбцов.

По умолчанию: [2 2]

ElementSpacing

Интервал между элементами

Вектор 1 на 2 или скаляр, содержащий интервал элементов массива, выраженный в метрах. Если ElementSpacing является вектором 1 на 2, он имеет вид [SpacingBetweenRows,SpacingBetweenColumns]. См. разделы Интервал между столбцами и Интервал между строками. Если ElementSpacing является скаляром, оба расстояния одинаковы.

По умолчанию: [0.5 0.5]

Lattice

Решетка элемента

Укажите решетку элемента как одну из 'Rectangular' | 'Triangular'. При установке Lattice свойство для 'Rectangular'все элементы в URA выровнены как в направлении строки, так и в направлении столбца. При установке Lattice свойство для 'Triangular'элементы в четных рядах смещены в направлении оси положительного ряда. Смещение составляет половину расстояния между элементами вдоль ряда.

По умолчанию: 'Rectangular'

ArrayNormal

Нормальное направление массива

Нормальное направление массива, указанное как одно из 'x', 'y', или 'z'.

Элементы URA лежат в плоскости, ортогональной выбранному направлению нормали массива. Направление визирования элемента указывает вдоль нормали массива

Значение свойства ArrayNormalПоложения элементов и направления бурного визирования
'x'Элементы массива лежат на плоскости yz. Все векторы визирования элементов указывают вдоль оси X.
'y'Элементы массива лежат на плоскости zx. Все векторы визирования элементов указывают вдоль оси Y.
'z'Элементы массива лежат на плоскости xy. Все векторы визирования элементов указывают вдоль оси Z.

По умолчанию: 'x'

Taper

Конусы элементов

Тонкие свечи элемента, определенные как скаляр со сложным знаком, или 1 MN вектор ряда, вектор колонки MN-1 или матрица M на Н. Конусы применяются к каждому элементу в матрице датчиков. Конусы часто называют весами элементов. M - число элементов вдоль оси Z, а N - число элементов вдоль оси Y. M и N соответствуют значениям [NumberofRows, NumberOfColumns] в Size собственность. Если Taper является скаляром, одинаковое значение конусности применяется ко всем элементам. Если значение Taper является вектором или матрицей, значения конусности применяются к соответствующим элементам. Конусы используются для изменения как амплитуды, так и фазы принимаемых данных.

По умолчанию: 1

Методы

Специфично для phased.URA Объект
beamwidth

Вычислить и отобразить ширину луча массива

collectPlaneWave

Моделирование принятых плоских волн

directivity

Направленность однородного прямоугольного массива

getElementNormal

Нормальный вектор к элементам массива

getElementPosition

Положения элементов массива

getNumElements

Количество элементов в массиве

getTaper

Элементы массива сужаются

isPolarizationCapable

Поляризационная способность

pattern

Печать массива URA

patternAzimuth

Зависимость направленности или шаблона массива URA от азимута

patternElevation

Печать направленности массива URA или массива в зависимости от отметки

plotGratingLobeDiagram

График лепестков решетки массива

plotResponse

График отклика массива

step

Выходные отклики элементов массива

viewArray

Просмотр геометрии массива

Общие для всех системных объектов
release

Разрешить изменение значения свойства объекта системы

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Создайте прямоугольную решетку URA 3 на 2. По умолчанию решетка состоит из изотропных антенных элементов. Найдите отклик каждого элемента в точке визирования, 0 градусов по азимуту и отметке. Предположим, что рабочая частота равна 1 ГГц. 

array = phased.URA('Size',[3 2]);
fc = 1e9;
ang = [0;0];
resp = array(fc,ang);
disp(resp)
     1
     1
     1
     1
     1
     1

Постройте график по азимуту массива.

c = physconst('LightSpeed');
pattern(array,fc,[-180:180],0,'PropagationSpeed',c, ...
    'CoordinateSystem','polar','Type','powerdb','Normalize',true)

Открыть сценарий в реальном времени

В этом примере показано, как находить и выводить на график положения элементов URA из 5 строк в 6 столбцов с треугольной решёткой и URA с прямоугольной решёткой. Расстояние между элементами составляет 0,5 метра для обеих решеток.

Создайте массивы.

h_tri = phased.URA('Size',[5 6],'Lattice','Triangular');
h_rec = phased.URA('Size',[5 6],'Lattice','Rectangular');

Получите позиции элемента y, z для каждого массива. Все координаты x равны нулю.

pos_tri = getElementPosition(h_tri);
pos_rec = getElementPosition(h_rec);
pos_yz_tri = pos_tri(2:3,:);
pos_yz_rec = pos_rec(2:3,:);

Постройте график расположения элементов в плоскости yz.

figure;
gcf.Position = [100 100 300 400];
subplot(2,1,1);
plot(pos_yz_tri(1,:), pos_yz_tri(2,:), '.')
axis([-1.5 1.5 -2 2])
xlabel('y'); ylabel('z')
title('Triangular Lattice')
subplot(2,1,2);
plot(pos_yz_rec(1,:), pos_yz_rec(2,:), '.')
axis([-1.5 1.5 -2 2])
xlabel('y'); ylabel('z')
title('Rectangular Lattice')

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title Triangular Lattice contains an object of type line. Axes 2 with title Rectangular Lattice contains an object of type line.

Открыть сценарий в реальном времени

Создайте элемент URA 5 на 2 с конусностью окна Тейлора вдоль каждого столбца. Конусы образуют матрицу 5 на 2. 

taper = taylorwin(5);
ha = phased.URA([5,2],'Taper',[taper,taper]);
w = getTaper(ha)
w = 10×1

    0.5181
    1.2029
    1.5581
    1.2029
    0.5181
    0.5181
    1.2029
    1.5581
    1.2029
    0.5181

Подробнее

развернуть все

Ссылки

[1] Брукнер, Э., ред. Радиолокационная технология. Лексингтон, Массачусетс: LexBook, 1996.

[2] Брукнер, Э., ред. Практические системы фазированной антенной решетки. Бостон: Artech House, 1991.

[3] Майю, Р. Дж. «Поэтапная теория и технология массива», Труды IEEE, том 70, номер 3s, стр. 246-291.

[4] Мотт, Х. Антенны для радаров и связи, поляриметрический подход. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 1992.

[5] Деревья фургонов, H. Оптимальная обработка массива. Нью-Йорк: Wiley-Interscience, 2002.

Расширенные возможности

.

См. также

| | | | | | | |

Темы

Представлен в R2011a

Документация по панели инструментов системы поэтапной обработки массивов

Поддержка