Exponenta Banner

phased.HeterogeneousULA

Неоднородный равномерный линейный массив

развернуть все на странице

Описание

The phased.HeterogeneousULA объект создает равномерный линейный массив из неоднородного набора антенных элементов. Разнородный массив является массивом, в которой элементы антенны или микрофона могут быть разных видов или иметь различные свойства. Примером может быть массив элементов, каждый из которых имеет различные шаблоны антенны.

Чтобы вычислить ответ для каждого элемента массива для заданных направлений:

  1. Определите и настройте свой равномерный линейный массив. См. «Конструкция».

  2. Функции step вычислить ответ согласно свойствам phased.HeterogeneousULA. Поведение step характерен для каждого объекта в тулбоксе.

Примечание

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

Конструкция

H = phased.HeterogeneousULA создает гетерогенный однородный линейный массив (ULA) Системного объекта, H. Объект моделирует гетерогенный ULA, сформированный с в целом различными элементами датчика. Источник локальной системы координат является центром фазы массива. Положительная x -ось является направлением, перпендикулярным массиву, и элементы массива расположены вдоль y -оси.

H = phased.HeterogeneousULA(Name,Value) создает объект, H, с каждым заданным именем свойства, установленным на заданное значение. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

Свойства

ElementSet

Набор элементов, используемых в массиве

Задайте набор различных элементов, используемых в массиве датчиков в качестве строки массива ячеек MATLAB. Каждый представитель массива ячеек содержит объект элемента в фазированном пакете. Элементы, указанные в ElementSet свойство должно быть либо всеми антеннами, либо всеми микрофонами. В сложение все указанные антенные элементы должны иметь одинаковую поляризационную способность. Задайте элемент массива датчиков как указатель. Элемент должен быть объектом элемента в phased пакет.

По умолчанию: Одна камера, содержащий один изотропный антенный элемент

ElementIndices

Назначение местоположения элементов

Это свойство задает отображение элементов массива. Свойство присваивает элементы их расположениям в массиве с помощью индексов в ElementSet свойство. ElementIndices должен быть вектором-строкой N 1 байт, где N больше 1. N - количество элементов в массиве датчиков. Значения в ElementIndices должно быть меньше или равно количеству записей в ElementSet свойство.

По умолчанию: [1 1]

ElementSpacing

Интервал между элементами

Скаляр, содержащий интервал (в метрах) между двумя соседними элементами массива.

По умолчанию: 0.5

ArrayAxis

Ось массива

Ось массива, заданная как один из 'x', 'y', или 'z'. Элементы массива ULA расположены вдоль выбранной оси системы координат.

Нормальные векторы элемента определяются выбранной осью массива

Значение свойства ArrayAxisНаправление элемента по нормали
'x'азимут = 90 °, повышение = 0 ° (y -ось)
'y'азимут = 0 °, повышение = 0 ° (x -ось)
'z'азимут = 0 °, повышение = 0 ° (x -ось)

По умолчанию: 'y'

Taper

Сужение элемента

Сужение элемента или взвешивание, заданное как комплексный скаляр, 1-байт- N вектор-строка или N-на-1 вектор-столбец. Количество N является количеством элементов в массиве, определяемым размером ElementIndices свойство. Конусности, также известные как веса, применяются к каждому элементу датчика в матрице датчиков и изменяют как амплитуду, так и фазу принятых данных. Если 'Taper' является скаляром, то же значение конусности применяется ко всем элементам. Если 'Taper' является вектором, каждое значение конусности прикладывается к соответствующему элементу датчика.

По умолчанию: 1

Методы

Характерно для phased.HeterogeneousULA Объект
beamwidth

Вычислите и отобразите лучевую ширину массива

collectPlaneWave

Симулируйте принятые плоские волны

directivity

Направленность гетерогенного равномерного линейного массива

getElementNormal

Вектор Normal для элементов массива

getElementPosition

Положения элементов массива

getNumElements

Количество элементов в массиве

getTaper

Сужения элемента массива

isPolarizationCapable

Поляризационная способность

pattern

Постройте гетерогенный шаблон ULA

patternAzimuth

Постройте график неоднородной направленности ULA или шаблона в зависимости от азимута

patternElevation

Постройте диаграмму направленности или шаблон гетерогенного массива ULA в зависимости от повышения

plotResponse

Постройте диаграмму направленности массива

step

Выходные отклики элементов массива

viewArray

Просмотрите геометрию массива

Общий для всех системных объектов
release

Разрешить изменение значения свойства системного объекта

Примеры

свернуть все

Открыть скрипт

Создайте гетерогенный ULA с 10 элементами, состоящий из антенных элементов косинуса с различными показателями степени. Два элемента на каждом конце имеют значения степени 1,5, в то время как внутренние элементы имеют показатели степени 1,8. Найдите диаграмму направленности мощности в дБ каждого элемента в boresight.

Создайте разнородный массив и отобразите ответы элемента на частоте 1 ГГц.

sElement1 = phased.CosineAntennaElement('CosinePower',1.5);
sElement2 = phased.CosineAntennaElement('CosinePower',1.8);
sArray = phased.HeterogeneousULA(...
    'ElementSet',{sElement1,sElement2},...
    'ElementIndices',[1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 ]);
fc = 1e9;
ang = [0;0];
resp = step(sArray,fc,ang)

resp =

     1
     1
     1
     1
     1
     1
     1
     1
     1
     1

Постройте азимутальный разрез отклика массива на 1 ГГц.

c = physconst('LightSpeed');
plotResponse(sArray,fc,c,'RespCut','Az','Format','Polar');
pattern(sArray,fc,[-180:180],0,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','powerdb');

Открыть Live Script

Создайте неоднородную равномерную линию массива из 10 короткодипольных элементов датчика. Поскольку короткие диполи поддерживают поляризацию, массив должен также. Проверьте, что массив поддерживает поляризацию, посмотрев на выход isPolarizationCapable. Затем нарисуйте массив, показав сужение.

Создайте массив

Создайте массив. Затем проверьте, что он поддерживает поляризацию, посмотрев на возвращенное значение isPolarizationCapable способ.

sElement1 = phased.ShortDipoleAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[100e6 1e9],...
    'AxisDirection','Z');
sElement2 = phased.ShortDipoleAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[100e6 1e9],...
    'AxisDirection','Y');
sArray = phased.HeterogeneousULA(...
    'ElementSet',{sElement1,sElement2},...
    'ElementIndices',[1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 ],...
    'Taper',taylorwin(10)');
isPolarizationCapable(sArray)
ans = logical
   1

Просмотр массива

viewArray(sArray,'ShowTaper',true,'ShowIndex',...
    'All','ShowTaper',true)

Показать ответ

Покажите характеристики горизонтальной поляризации элемента под углом азимута 10 степеней.

fc = 150e6;
ang = [10];
resp = step(sArray,fc,ang)
resp = struct with fields:
    H: [10x1 double]
    V: [10x1 double]


resp.H
ans = 10×1

         0
         0
   -1.2442
   -1.6279
   -1.8498
   -1.8498
   -1.6279
   -1.2442
         0
         0

Постройте график комбинированной поляризационной характеристики

c = physconst('LightSpeed');
pattern(sArray,fc,[-180:180],0,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','powerdb',...
    'Polarization','combined');

Ссылки

[1] Brookner, E., ed. Radar Technology. Lexington, MA: LexBook, 1996.

[2] Деревья фургонов, H. Optimum Array Processing. Нью-Йорк: Wiley-Interscience, 2002.

Расширенные возможности

.

См. также

| | | | | | | | | | |

Темы

Введенный в R2013a

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка