uv2azelpat

Преобразуйте диаграмму направленности излучения из u/v-формы в азимут/вертикальную форму

Синтаксис

pat_azel = uv2azelpat(pat_uv,u,v)

pat_azel = uv2azelpat(pat_uv,u,v,az,el)

[pat_azel,az_pat,el_pat]
= uv2azelpat(___)

Описание

пример

pat_azel = uv2azelpat(pat_uv,u,v) выражает диаграмму направленности антенного излучения pat_azel в координатах азимута/угла высоты вместо координат пространства u/v. pat_uv дискретизирует шаблон под u углами в u и v углы в v. The pat_azel матрица использует сетку по умолчанию, которая охватывает значения азимута от -90 до 90 степеней и значения повышения от -90 до 90 степеней. В этой сетке pat_azel равномерно отбирается с размером шага 1 для азимута и повышения. Функция интерполируется, чтобы оценить ответ антенны в заданном направлении.

пример

pat_azel = uv2azelpat(pat_uv,u,v,az,el) использует векторы az и el для задания сетки, на которой будет производиться выборка pat_azel. Чтобы избежать ошибок интерполяции, az должен охватывать область значений [-90, 90] и el должен охватывать область значений [-90, 90].

пример

[pat_azel,az_pat,el_pat] = uv2azelpat(___) возвращает векторы, содержащие азимут и углы возвышения, при которых pat_azel дискретизирует шаблон, используя любой из входных параметров в предыдущих синтаксисах.

Примеры

свернуть все

Преобразуйте диаграмму направленности излучения

Открыть Live Script

Преобразуйте диаграмму направленности излучения в форму азимута/высоты с разнесенными на 1 ° углами.

Задайте шаблон в терминах u и v. Поскольку значения u и v вне модуля круга не являются физическими, задайте значения шаблона в этой области равными нулю.

u = -1:0.01:1;
v = -1:0.01:1;
[u_grid,v_grid] = meshgrid(u,v);
pat_uv = sqrt(1 - u_grid.^2 - v_grid.^2);
pat_uv(hypot(u_grid,v_grid) >= 1) = 0;

Преобразуйте шаблон в азимут/вертикальное пространство.

pat_azel = uv2azelpat(pat_uv,u,v);

Построение преобразованных Диаграмм направленности излучения

Открыть Live Script

Преобразуйте диаграмму направленности излучения в форму азимута/высоты с разнесенными на 1 ° углами.

u = -1:0.01:1;
v = -1:0.01:1;
[u_grid,v_grid] = meshgrid(u,v);
pat_uv = sqrt(1 - u_grid.^2 - v_grid.^2);
pat_uv(hypot(u_grid,v_grid) >= 1) = 0;

Преобразуйте шаблон в азимут/вертикальное пространство. Сохраните азимут и углы возвышения для графического изображения.

[pat_azel,az,el] = uv2azelpat(pat_uv,u,v);

Постройте график шаблона.

H = surf(az,el,pat_azel);
H.LineStyle = 'none';
xlabel('Azimuth (degrees)')
ylabel('Elevation (degrees)')
zlabel('Pattern')

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

Преобразуйте диаграмму направленности излучения с использованием определенных значений азимута/высоты

Открыть Live Script

Преобразуйте диаграмму направленности излучения в форму азимута/высоты с разнесенными углами на 5 ° друг от друга.

u = -1:0.01:1;
v = -1:0.01:1;
[u_grid,v_grid] = meshgrid(u,v);
pat_uv = sqrt(1 - u_grid.^2 - v_grid.^2);
pat_uv(hypot(u_grid,v_grid) >= 1) = 0;

Задайте набор азимута и углов возвышения, при которых можно выполнить выборку шаблона. Затем преобразуйте шаблон.

az = -90:5:90;
el = -90:5:90;
pat_azel = uv2azelpat(pat_uv,u,v,az,el);

Постройте график шаблона.

H = surf(az,el,pat_azel);
H.LineStyle = 'none';
xlabel('Azimuth (degrees)')
ylabel('Elevation (degrees)')
zlabel('Pattern')

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

Входные параметры

свернуть все

`pat_uv` - Диаграмма направленности антенного излучения в u/ v виде
Q-на-P матрица

Диаграмма направленности антенного излучения в u/ v форме, заданная как Q-на-P матрица. pat_uv дискретизирует шаблон величины 3-D в децибелах с точки зрения u и v координат. P - длина u вектор, и Q является длиной v вектор.

Типы данных: double

`u` - u координаты
вектор длины P

u координаты, при которых pat_uv дискретизирует шаблон, заданный как вектор длины P. Каждая координата находится между -1 и 1.

Типы данных: double

`v` - v координаты
вектор длины Q

v координаты, при которых pat_uv дискретизирует шаблон, заданный как вектор длины Q. Каждая координата находится между -1 и 1.

Типы данных: double

`az` - Азимутальные углы
`[-90:90]` (по умолчанию) | вектор длины L

Азимутальные углы, при которых pat_azel дискретизирует шаблон, заданный как вектор длины L. Каждый угол азимута находится в степенях, между -90 и 90. Такие азимутальные углы находятся в полусфере, для которой заданы u и v.

Типы данных: double

`el` - Углы возвышения
`[-90:90]` (по умолчанию) | вектор длины M

Углы возвышения, при которых pat_azel дискретизирует шаблон, заданный как вектор длины M. Каждый угол возвышения находится в степенях, между -90 и 90.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

`pat_azel` - Диаграмма направленности антенного излучения в азимутально-вертикальных координатах
матрица M -by L

Диаграмма направленности антенного излучения в азимутально-вертикальных координатах, возвращенная в виде матрицы M -by L. pat_azel представляет шаблон величины. L - длина az_pat вектор, и M является длиной el_pat вектор. Модули указаны в дБ.

`az_pat` - Азимутальные углы
действительный вектор L длины

Азимутальные углы, при которых pat_azel выходной шаблон дискретизируется, возвращается как действительный вектор с L длиной. Модули указаны в степенях.

`el_pat` - Углы возвышения
действительный вектор M длины

Углы возвышения, при которых pat_azel выходной шаблон дискретизируется, возвращается как действительный вектор с M длиной. Модули указаны в степенях.

Подробнее о

свернуть все

Пространство U/V

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

Координаты u/ v для полусферы x ≥ 0 получают из углов phi и theta следующим образом:

$\begin{array}{l} u = \sin θ \cos ϕ \\ v = \sin θ \sin ϕ \end{array}$

В этих выражениях φ и θ - phi и углы theta, соответственно.

По азимуту и повышению u и v координаты

$\begin{array}{l} u = \cos e l \sin a z \\ v = \sin e l \end{array}$

Значения u и v удовлетворяют неравенствам

$\begin{array}{l} - 1 \leq u \leq 1 \\ - 1 \leq v \leq 1 \\ u^{2} + v^{2} \leq 1 \end{array}$

И наоборот, углы phi и theta могут быть написаны с точки зрения u и v с помощью

$\begin{array}{l} \tan ϕ = v / u \\ \sin θ = \sqrt{u^{2} + v^{2}} \end{array}$

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

$\begin{array}{l} \sin e l = v \\ \tan a z = \frac{u}{\sqrt{1 - u^{2} - v^{2}}} \end{array}$

Угол Фи, угол Theta

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

$\begin{array}{l} \sin e l = \sin ϕ \sin θ \\ \tan a z = \cos ϕ \tan θ \\ \cos θ = \cos e l \cos a z \\ \tan ϕ = \tan e l / \sin a z \end{array}$

Угол азимута, Угла 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.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®

Указания и ограничения по применению:

Не поддерживает входы переменного размера.

См. также

azel2uv | azel2uvpat | phased.CustomAntennaElement | uv2azel

Темы

Сферические координаты

Введенный в R2012a

Документация

uv2azelpat

Синтаксис

Описание

Примеры

Преобразуйте диаграмму направленности излучения

Построение преобразованных Диаграмм направленности излучения

Преобразуйте диаграмму направленности излучения с использованием определенных значений азимута/высоты

Входные параметры

`pat_uv` - Диаграмма направленности антенного излучения в u/ v виде
Q-на-P матрица

`u` - u координаты
вектор длины P

`v` - v координаты
вектор длины Q

`az` - Азимутальные углы
`[-90:90]` (по умолчанию) | вектор длины L

`el` - Углы возвышения
`[-90:90]` (по умолчанию) | вектор длины M

Выходные аргументы

`pat_azel` - Диаграмма направленности антенного излучения в азимутально-вертикальных координатах
матрица M -by L

`az_pat` - Азимутальные углы
действительный вектор L длины

`el_pat` - Углы возвышения
действительный вектор M длины

Подробнее о

Пространство U/V

Угол Фи, угол Theta

Угол азимута, Угла возвышения

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®

См. также

Темы

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

uv2azelpat

Синтаксис

Описание

Примеры

Преобразуйте диаграмму направленности излучения

Построение преобразованных Диаграмм направленности излучения

Преобразуйте диаграмму направленности излучения с использованием определенных значений азимута/высоты

Входные параметры

pat_uv - Диаграмма направленности антенного излучения в u/ v виде Q-на-P матрица

u - u координаты вектор длины P

v - v координаты вектор длины Q

az - Азимутальные углы [-90:90] (по умолчанию) | вектор длины L

el - Углы возвышения [-90:90] (по умолчанию) | вектор длины M

Выходные аргументы

pat_azel - Диаграмма направленности антенного излучения в азимутально-вертикальных координатах матрица M -by L

az_pat - Азимутальные углы действительный вектор L длины

el_pat - Углы возвышения действительный вектор M длины

Подробнее о

Пространство U/V

Угол Фи, угол Theta

Угол азимута, Угла возвышения

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®

См. также

Темы

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

`pat_uv` - Диаграмма направленности антенного излучения в u/ v виде
Q-на-P матрица

`u` - u координаты
вектор длины P

`v` - v координаты
вектор длины Q

`az` - Азимутальные углы
`[-90:90]` (по умолчанию) | вектор длины L

`el` - Углы возвышения
`[-90:90]` (по умолчанию) | вектор длины M

`pat_azel` - Диаграмма направленности антенного излучения в азимутально-вертикальных координатах
матрица M -by L

`az_pat` - Азимутальные углы
действительный вектор L длины

`el_pat` - Углы возвышения
действительный вектор M длины

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®