azel2phithetapat

Преобразуйте диаграмму направленности излучения из координат высоты азимута в координаты фи-теты

Описание

пример

pat_phitheta = azel2phithetapat(pat_azel,az,el) преобразует диаграмму направленности антенного излучения, pat_azel, от координат азимута и повышения до шаблона, pat_phitheta, в координатах phi и theta. az и el являются азимутом и углами возвышения, при которых pat_azel значения заданы. The pat_phitheta матрица охватывает значения theta от 0 до 180 степеней и значения phi от 0 до 360 степеней с шагом в одну степень. 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 задает phi и theta как сетка, на которой производится выборка pat_phitheta. Чтобы избежать ошибок интерполяции, phi должен охватывать область значений [0,180], и theta должен охватывать область значений [0,360].

пример

pat_phitheta = azel2phithetapat(___,'RotateZ2X',rotpatax) также задает rotpatax для указания направления борезайта шаблона вдоль оси x или оси z.

пример

[pat_phitheta,phi_pat,theta_pat] = azel2phithetapat(___) также возвращает векторы phi_pat и theta_pat содержащие углы phi и theta, при которых pat_phitheta дискретизируется.

Примеры

свернуть все

Преобразуйте диаграмму направленности излучения в форму φ/θ с φ, и углы θ сделали интервалы между 1 степенью обособленно.

Определите шаблон с точки зрения азимута и повышения.

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

Преобразуйте шаблон в и/или пространство.

pat_phitheta = azel2phithetapat(pat_azel,az,el);

Постройте график результата преобразования диаграммы направленности излучения в ϕ/θ пространство с ϕ и θ углы, разнесенные на 1 степень друг от друга.

Диаграмма направленности излучения является косинусом повышения.

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

Преобразуйте шаблон в ϕ/θ пространство. Используйте возвращенные ϕ и θ углы для графического изображения.

[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.

Преобразуйте диаграмму направленности излучения в альтернативные координаты phi-theta с разнесенными на одну степень углами phi и theta.

Создайте простую диаграмму направленности излучения с точки зрения азимута и повышения. Добавьте смещение к шаблону, чтобы подавить взятие 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 диаграмму направленности излучения в ϕ/θ пространство с ϕ и θ углы, разнесенные на 5 степени друг от друга.

Диаграмма направленности излучения является косинусом повышения.

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

Определите набор из ϕ и θ углы, под которыми будет производиться выборка шаблона. Затем преобразуйте шаблон.

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 параметры

свернуть все

Диаграмма направленности антенного излучения как функции азимута и изменения высоты задается как действительная матрица Q -by P. pat_azel содержит шаблон величины. P - длина az вектор, и Q является длиной el вектор. Модули указаны в дБ.

Типы данных: double

Азимутальные углы, при которых pat_azel шаблон дискретизирован, задан как действительный вектор с P длиной. Азимутальные углы лежат между -180 и 180, включительно. Модули указаны в степенях.

Типы данных: double

Углы возвышения, при которых pat_azel шаблон дискретизирован, задан как действительный вектор с Q длиной. Азимутальные углы лежат между -90 и 90, включительно. Модули указаны в степенях.

Типы данных: double

Углы Phi, при которых pat_phitheta шаблон дискретизирован, задан как действительный вектор с L длиной. Углы Phi лежат между 0 и 360, включительно. Модули указаны в степенях.

Типы данных: double

Theta углы, при которых pat_phitheta шаблон дискретизирован, задан как действительный вектор с M длиной. Theta лежат между 0 и 180 включительно. Модули указаны в степенях.

Типы данных: double

Шаблон селектора направления борсайта, заданный как true или false.

  • Если rotpatax является true, рисунок boresight расположен вдоль оси x. В этом случае z -ось phi-theta пространства выровнена с x -осью азимута и вертикального пространства. Угол phi определяется от оси y до оси z, и угол theta определяется от оси x к плоскости yz. (См. Phi and Theta Angles).

  • Если rotpatax является falseугол phi определяется от оси x до оси y, и угол theta определяется от оси z к плоскости xy. (См. Альтернативное определение Phi и Theta).

Типы данных: logical

Выходные аргументы

свернуть все

Диаграмма направленности антенного излучения в phi-theta координатах, возвращенная как действительная матрица M -by L. pat_phitheta представляет шаблон величины. L - длина phi_pat вектор, и M является длиной theta_pat вектор. Модули указаны в дБ.

Углы Phi, при которых pat_phitheta шаблон дискретизируется, возвращается как действительный вектор L длиной. Модули указаны в степенях.

Theta углы, при которых pat_phitheta шаблон дискретизируется, возвращается как действительный вектор с M длиной. Модули указаны в степенях.

Подробнее о

свернуть все

Азимут и углы возвышения

azimuth angle вектора является угол между осью x и ортогональной проекцией вектора на плоскость xy. Угол положителен в движении от оси x к оси y. Азимутальные углы лежат между -180 и 180 степенями. elevation angle является углом между вектором и его ортогональной проекцией на xy -плоск. Угол положителен при движении к положительной оси z от плоскости xy. По умолчанию направление boresight элемента или массива выровнено с положительной осью x -. Направление boresight является направлением основной лепестка элемента или массива.

Примечание

Угол возвышения иногда определяется в литературе как угол, который вектор делает с положительной осью z -. MATLAB® и Phased Array System Toolbox™ продукты не используют это определение.

Этот рисунок иллюстрирует угол азимута и угол возвышения для вектора, показанного в виде зеленой сплошной линии.

Углы Фи и Теты

Угол phi (φ) является углом от положительной оси y до ортогональной проекции вектора на плоскость yz. Угол положителен к положительной оси z -. Угол phi находится между 0 и 360 степенями. Угол theta (θ) является углом от оси x до самого вектора. Угол положительный к плоскости yz. Угол theta находится между 0 и 180 степенями.

Рисунок иллюстрирует phi и theta для вектора, который появляется в виде зеленой сплошной линии.

Координатные преобразования между и az/el описываются следующими уравнениями

sinel=sinϕsinθtanaz=cosϕtanθcosθ=coselcosaztanϕ=tanel/sinaz

Альтернативное определение Phi и Theta

Угол phi (φ) является углом от положительной оси x до ортогональной проекции вектора на плоскость xy. Угол положителен к положительной оси y -. Угол phi находится между 0 и 360 степенями. Угол theta (θ) является углом от оси z до самого вектора. Угол положительный к плоскости xy. Угол theta находится между 0 и 180 степенями.

Рисунок иллюстрирует φ и θ для вектора, который появляется в виде зеленой сплошной линии.

ϕ=azθ=90elaz=ϕel=90θ

Расширенные возможности

.
Введенный в R2012a