GCC DOA and TOA

Обобщенный кросс-коррелятор с фазовым преобразованием.

gcc doa and toa

Описание

Блок GCC DOA and TOA выполняет оценку направления и времени прихода сигнала на антенную решетку. В блоке используется обобщенный кросскорреляционный алгоритм с фазовым преобразованием (generalized cross-correlation with phase transform, GCC-PHAT).

Порты

Вход

X — входной сигнал
комплексная матрица размером M на N

Входной сигнал представляет собой матрицу размером на , где — количество отсчетов сигнала, а — число элементов антенной решетки.

Типы данных: Float32, Float64

Поддержка комплексных чисел: Да

Выход

Ang — углы, определяющие направления прихода сигналов
вещественный вектор 2 на 1

Углы, определяющие направления прихода сигналов, возвращаемые в виде вектора с вещественными значениями в форме [azimuth, elevation]. Если антенные элементы собой линейную антенную решетку (ULA), то Ang — это скаляр, представляющий угол поперечного направления излучения. Единицы измерения угла — градусы, определенные относительно локальной системы координат антенной решетки.

Типы данных: Float64

Tau — временные задержки прихода
вещественный вектор-строка 1 на P

Временные задержки прихода, выводимые в виде вектора-строки вещественных значений 1 на , где — это количество пар элементов антенной решетки выбранных из антенной решетки.

Если параметр Source of sensor pairs имеет значение Auto, то , где — количество элементов антенной решетки в антенной решетки.
Если параметр Source of sensor pairs имеет значение Property, то — это количество пар элементов антенной решетки, заданное параметром Sensor pairs.

Единица измерения времени — секунды.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Enable delay output значение включено.

Типы данных: Float64

Rxy — расчетная кросс-корреляция
комплексная матрица размером (2M+1) на P

Расчетная кросс-корреляция между парами элементов антенной решетки, выводится в виде комплексной матрицы размером на , где — количество пар элементов антенной решетки выбранных из антенной решетки, а — количество временных выборок во входном сигнале.

Если параметр Source of sensor pairs имеет значение Auto, то , где — количество элементов подрешетки в антенной решетке. Столбцы в Rxy содержат корреляции между первым элементом антенной решетки и всеми остальными элементами.
Если параметр Source of sensor pairs имеет значение Property, то — это количество пар элементов антенной решетки, заданное параметром Sensor pairs. Каждый столбец в Rxy содержит корреляцию для соответствующей пары элементов антенной решетки.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Enable correlation output значение включено.

Типы данных: Float64

Поддержка комплексных чисел: Да

Lag — время запаздывания
вещественный вектор-столбец (2M+1) на 1

Значения времени запаздывания, выводимые в виде вещественного вектора-столбца на 1, где — количество временных выборок во входном сигнале. Каждое значение времени запаздывания относится к соответствующей строке кросс-корреляционной матрицы.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Enable correlation output значение включено.

Типы данных: Float64

Параметры

Main

Signal propagation speed (m/s) — скорость распространения сигнала
299792458 (по умолчанию) | положительный скаляр

Скорость распространения сигнала в виде вещественного положительного скаляра. По умолчанию используется значение скорости света: 299792458 м/c.

Единицы измерения — м/с.

Inherit sample rate — наследовать частоту дискретизации
включено (по умолчанию) | выключено

Установите флажок, чтобы наследовать частоту дискретизации от вышестоящих блоков. В ином случае задайте частоту дискретизации с помощью параметра Sample rate (Hz).

Sample rate (Hz) — частота дискретизации
1e6 (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

Частота дискретизации сигнала в виде положительного скаляра. Единицы измерения — Гц.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Inherit sample rate значение выключено.

Source of sensor pairs — опция задания пар элементов антенной решетки
Auto (по умолчанию) | Property

Варианты для выбора:

Property — укажите пары элементов антенной решетки для вычисления корреляции с помощью параметра Sensor pairs.
Auto — вычисление корреляции производится между первым элементом и всеми остальными элементами. Первый элемент служит в качестве опорного канала.

Sensor pairs — пары элементов антенной решетки
[2; 1]

Пары элементов антенной решетки, заданные в виде матрицы 2 на из положительных целых чисел.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Source of sensor pairs значение Property.

Enable correlation output — опция включения порта вывода корреляции
выключено (по умолчанию) | включено

Установите этот флажок, чтобы вывести значения корреляций, рассчитанные с помощью алгоритма GCC-PHAT, а также соответствующие времена запаздывания между парами элементов антенных решеток. Значения корреляции выводятся через порт Rxy, а значения времени запаздывания выводятся через порт Lags.

Enable delay output — опция включения порта вывода времени задержки прихода
выключено (по умолчанию) | включено

Установите этот флажок, чтобы вывести задержку, соответствующую углу прихода сигнала, между парами элементов антенных решеток. Задержка выводится в порт Tau.

Sensor Array

Specify sensor array as — метод задания антенной решетки
Array (no subarrays) (по умолчанию) | Partitioned array | Replicated subarray

Указать антенный элемент или антенную решетку. Антенная решетка может также содержать подрешетки или быть разбитым на части.

Доступные значения:

Array (no subarrays)
Partitioned array
Replicated subarray

Element

Тип элемента антенной решетки.

Доступные значения:

Isotropic Antenna
Cardioid Antenna
Cosine Antenna
Custom Antenna
Gaussian Antenna
Sinc Antenna
Omni Microphone
Custom Microphone

Operating frequency range (Hz) — диапазон рабочих частот элемента антенной решетки
[0,1e20] (по умолчанию) | вещественный вектор-строка 1 на 2

Диапазон рабочих частот элемента антенной решетки в виде вектора-строки 1 на 2 в виде [LowerBound, UpperBound]. Элемент не имеет отклика вне этого частотного диапазона. Единицы измерения частоты – Гц.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Isotropic Antenna, Cosine Antenna или Omni Microphone.

Baffle the back of the element — учет излучения диаграммы направленности в заднюю полусферу элемента Isotropic Antenna element или Omni Microphone
выключено (по умолчанию) | включено

Установите этот флаг, чтобы исключить излучение в заднюю полусферу. Отклик от задней полусферы на всех углах азимута за пределами интервала ±90° от широкой стороны устанавливаются на ноль. Широкоугольное направление определяется как угол азимута 0° и угол места 0°.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Isotropic Antenna или Omni Microphone.

Null axis direction — направление оси вдоль нулевого излучения.
-x (по умолчанию) | +x | +y | -y | +z | -z

Направление оси вдоль нулевого излучения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Cardioid Antenna.

Exponent of cosine pattern — показатель степени экспоненты при задании формы косинусной диаграммы направленности
[1.5, 1.5] (по умолчанию) | неотрицательный скаляр | вещественная матрица неотрицательных значений 1 на 2

Показатель степени экспоненты косинусной модели в виде неотрицательного скаляра или вещественной матрицы 1 на 2 из неотрицательных значений. Если Exponent of cosine pattern — вектор 1 на 2, то первый элемент — это показатель степени экспоненты в направлении азимута, а второй — в направлении угла места. При скалярном значении этого параметра косинусы в азимутальном и высотном направлениях возводятся в одну степень.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Cosine Antenna.

Operating frequency vector (Hz) — массив рабочих частот элемента антенной решетки
[0,1e20] (по умолчанию) | вещественный вектор-строка

Массив рабочих частот элемента антенной решетки в виде вектора-строки 1 на возрастающих действительных значений. Элемент не имеет отклика за пределами диапазона частот, заданного минимальным и максимальным элементами этого вектора. Единицы измерения частоты — Гц.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna или Custom Microphone. Для установки откликов на этих частотах используйте параметр Frequency responses (dB).

Frequency responses (dB) — частотные отклики элемента антенной решетки
[0,0] (по умолчанию)| вещественный вектор-строка

Частотная характеристика пользовательских элементов антенной решетки определяется за счет параметра Operating frequency vector (Hz). Размеры вектора Frequency responses (dB) должны совпадать с размерами вектора, заданного параметром Operating frequency vector (Hz).

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna или Custom Microphone.

Input Pattern Coordinate System — выбор системы координат диаграммы направленности пользовательской антенны
az-el (по умолчанию) | phi-theta

Выбор системы координат диаграммы направленности пользовательской антенны, указывается az-el или phi-theta. При выборе az-el для задания координат точек диаграммы направленности используются параметры Azimuth angles (deg) и Elevations angles (deg). При указании параметра phi-theta для задания координат точек детали используются параметры Phi angle (deg) и Theta angles (deg).

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna.

Azimuth angles (deg) — углы азимута диаграммы направленности излучения антенны
[−180:180] (по умолчанию) | вещественный вектор-строка

Значения углов азимута, по которым будет рассчитываться диаграмма направленности антенны в виде вектора-строки 1 на . должно быть больше 2. Значения углов азимута должны лежать в диапазоне от −180° до 180° включительно и располагаться в строго возрастающем порядке.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna, а для параметра Input Pattern Coordinate System — az-el.

Elevation angles (deg) — значения углов места диаграммы направленности антенны
[−90:90] (по умолчанию) | вещественный вектор-строка

Значения углов места, при которых необходимо рассчитать диаграмму направленности излучения в виде вектора 1 на . должно быть больше 2. Единицы измерения углов — градусы. Углы возвышения должны лежать в диапазоне от −90° до 90° включительно и располагаться в строго возрастающем порядке.

Зависимости

Phi Angles (deg) — значения углов Phi диаграммы направленности антенны
[0:360] (по умолчанию) | вещественный вектор-строка 1 на P

Угловые координаты Phi точек, в которых задается диаграмма направленности излучения антенны. Задаются в виде вещественного вектора-строки 1 на . должно быть больше 2. Единицы измерения углов — градусы. Значения углов Phi должны лежать в диапазоне от 0° до 360° и располагаться в строго возрастающем порядке.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna, а для параметра Input Pattern Coordinate System — phi-theta.

Theta Angles (deg) — значения углов Theta диаграммы направленности излучения антенны
[0:180] (по умолчанию) | вещественный вектор-строка 1 на Q

Угловые координаты Theta точек, в которых задается диаграмма направленности излучения антенны. Задаются в виде вещественного вектора-строки 1 на . должно быть больше 2. Единицы измерения углов — градусы. Значения углов Theta должны лежать в диапазоне от 0° до 180° и располагаться в строго возрастающем порядке.

Зависимости

Magnitude pattern (dB) — величина диаграммы направленности антенны
zeros(181,361) (по умолчанию) | вещественная матрица Q на P | вещественный массив Q на P на L

Величина диаграммы направленности антенны, заданная в виде матрицы на или массива на на .

Если для параметра Input Pattern Coordinate System установлено значение az-el, то равняется длине вектора, определенного параметром Elevation angles (deg), в свою очередь, — длине вектора, определенного параметром Azimuth angles (deg).
Если для параметра Input Pattern Coordinate System установлено значение phi-theta, то равняется длине вектора, определенного параметром Theta Angles (deg), в свою очередь, — длине вектора, определенного параметром Phi Angles (deg).

Величина равна значению параметра Operating frequency vector (Hz).

Если значение этого параметра представляет собой матрицу на , то для всех частот, указанных в параметре Operating frequency vector (Hz), применяется одна и та же схема.
Если значение представляет собой массив на на , каждый элемент на массива задает шаблон для соответствующей частоты, указанной в параметре Operating frequency vector (Hz).

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna.

Phase pattern (deg) — фаза диаграммы излучения пользовательской антенны
zeros(181,361) (по умолчанию) | вещественная матрица Q на P | вещественный массив Q на P на L

Фазовая диаграмма направленности излучения комбинированной антенны, заданная в виде матрицы на или массива на на .

Если для параметра Input Pattern Coordinate System установлено значение az-el, то равняется длине вектора, определенного параметром Elevation angles (deg), в свою очередь, — длине вектора, определенного параметром Azimuth angles (deg).
Если для параметра Input Pattern Coordinate System установлено значение phi-theta, то равняется длине вектора, определенного параметром Theta Angles (deg), в свою очередь, — длине вектора, определенного параметром Phi Angles (deg).

Величина равна значению параметра Operating frequency vector (Hz).

Если значение этого параметра представляет собой матрицу на , то для всех частот, указанных в параметре Operating frequency vector (Hz), применяется одна и та же схема.
Если значение представляет собой антенную решетку на на , каждый элемент на решетки задает шаблон для соответствующей частоты, указанной в параметре Operating frequency vector (Hz).

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna.

Align element normal with array normal — выровнять нормаль элемента антенной решетки относительно нормали решетки
включено (по умолчанию) | выключено

Если значение параметра включено то диаграмма направленности элемента антенны поворачивается для выравнивания по нормали антенной решетки. Если выключено, то рисунок элемента не поворачивается.

Если антенна используется в антенной решетке и параметр Input Pattern Coordinate System имеет значение az-el, установка этого флажка поворачивает диаграмму направленности так, чтобы ось x системы координат элемента указывала вдоль нормали антенной решетки. При отсутствии выбора используется шаблон элемента без вращения.

Если антенна используется в антенной решетке и параметр Input Pattern Coordinate System имеет значение phi-theta, установка этого флажка поворачивает диаграмму направленности так, чтобы ось z системы координат элемента указывала вдоль нормали антенной решетки.

Используйте этот параметр вместе с параметром Array Normal антенной решетки URA и UCA.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Antenna.

Radiation pattern beamwidth (deg) — ширина луча диаграммы направленности антенны
[10, 10] (по умолчанию) | вещественный скаляр | вещественный вектор-строка 1 на 2

Ширина луча диаграммы направленности антенны в градусах.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Gaussian Antenna.

Polar pattern frequencies (Hz) — значения частот для полярной диаграммы направленности микрофона
1e3 (по умолчанию) | вещественный скаляр | вещественный вектор-строка 1 на L

Значения частот для полярной диаграммы направленности задается в виде вещественного скаляра или вещественного вектора-строки 1 на . Частоты лежат в диапазоне частот, заданном параметром Operating frequency vector (Hz).

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Microphone.

Polar pattern angles (deg) — значения углов для полярной диаграммы направленности микрофона
[−180:180] (по умолчанию) | вещественный вектор-строка 1 на P

Значения углов для полярной диаграммы направленности микрофона задаются в виде вектора . Углы измеряются от центральной оси микрофона и должны находиться в диапазоне от −180° до 180° включительно.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Microphone.

Polar pattern (dB) — полярная диаграмма направленности микрофона
zeros(1,361) (по умолчанию) | вещественный вектор-строка 1 на L

Задайте величину полярной диаграммы направленности пользовательского микрофонного элемента в виде вещественного вектора-строки 1 на , где — количество частот, указанных в параметре Polar pattern frequencies (Hz). Строка представляет собой величину полярной диаграммы направленности, измеренную на соответствующей частоте, указанной в Polar pattern frequencies (Hz). Диаграмма направленности измеряется в азимутальной плоскости. В азимутальной плоскости угол места равен 0°, а центральная ось составляет 0° по азимуту и 0° по возвышению. Полярная диаграмма направленности симметрична вокруг центральной оси. На основе полярной диаграммы можно построить диаграмму направленности микрофона в трехмерном пространстве.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Element type значение Custom Microphone.

Array

Geometry — геометрия антенной решетки
ULA (по умолчанию) | URA | UCA | Conformal Array

Геометрия антенной решетки, заданная как:

ULA — равномерная линейная антенная решетка.
URA — равномерная прямоугольная антенная решетка.
UCA — равномерная круговая антенная решетка.
Conformal Array — произвольное расположение элементов.

Number of elements — количество элементов антенной решетки
2 для антенной решетки ULA и 5 для UCA (по умолчанию) | целое число, большее или равное 2

Количество элементов антенной решетки для ULA или UCA, заданное в виде целого числа, большего или равного 2.

При установке для параметра Specify sensor array as значения Replicated subarray этот параметр применяется к каждому подрешетке.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение ULA или UCA.

Array size — размеры антенной решетки URA
[2,2] (по умолчанию) | целое положительное число | вектор целых положительных чисел 1 на 2

Размеры антенной решетки URA, заданные в виде целого положительного числа или вектора целых положительных чисел 1 на 2.

Если размер антенной решетки — вектор 1 на 2, то вектор имеет вид [NumberOfArrayRows, NumberOfArrayColumns].
Если размер антенной решетки — целое число, то решетка имеет одинаковое количество строк и столбцов.

При установке для параметра Specify sensor array as значения Replicated subarray этот параметр применяется к каждой антенной решетке.

Для URA элементы антенной решетки индексируются сверху вниз по крайнему левому столбцу, а затем переходят к следующим столбцам слева направо. На рисунке показана антенная решетка, для которого параметр Array size имеет значение [3,2], то есть имеет три строки и два столбца.

mvdr beamformer 1

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение URA.

Element spacing (m) — расстояние между элементами антенной решетки
0.5 для решеток ULA и [0.5,0.5] для решеток URA (по умолчанию) | положительный скаляр для решеток ULA или URA | двухэлементный вектор положительных значений для решеток URA

Расстояние между соседними элементами решеток:

ULA — указать расстояние между двумя соседними элементами антенной решетки в виде положительного скаляра.
URA — задается расстояние в виде положительного скаляра или вектора положительных значений 1 на 2. Если Element spacing (m) — скаляр, то расстояния между строками и столбцами равны. Если Element spacing (m) — вектор, то вектор имеет вид [SpacingBetweenArrayRows,SpacingBetweenArrayColumns].

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение ULA или URA.

Array axis — направление линейной оси ULA
y (по умолчанию) | x | z

Направление линейной оси ULA, заданное как y, x или z. Все элементы антенной решетки ULA равномерно распределены вдоль этой оси в локальной системе координат решетки.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение ULA.
Этот параметр также используется, если блок поддерживает только ULA-решетки.

Element lattice — решетка положений элементов URA
Rectangular (по умолчанию) | Triangular

Решетка позиций элементов URA, заданная как прямоугольная или треугольная.

Rectangular — выравнивает все элементы по строкам и столбцам.
Triangular — смещает элементы четного ряда прямоугольной решетки в сторону положительного направления оси ряда. Смещение составляет половину расстояния между элементами по размеру ряда.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение URA.

Array normal — направление нормали антенной решетки
x для решеток URA или z для решеток UСA (по умолчанию) | y

Направление нормали антенной решетки, заданное в виде x, y или z.

Элементы плоских решеток лежат в плоскости, ортогональной выбранному направлению нормали антенной решетки. Направления угловых координат элементов направлены вдоль направления нормали антенной решетки.

x — элементы антенной решетки лежат в yz-плоскости. Векторы угловых координат всех элементов направлены вдоль оси x.
y — элементы антенной решетки лежат в zx-плоскости. Векторы угловых координат всех элементов направлены вдоль оси y.
z — элементы антенной решетки лежат в xy-плоскости. Векторы угловых координат всех элементов направлены вдоль оси z.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение URA или UCA.

Radius of UCA (m) — радиус антенной решетки UCA
0.5 (по умолчанию) | положительный скаляр

Радиус антенной решетки UCA, положительный скаляр.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение UCA.

Element positions (m) — позиции элементов конформной антенной решетки
[0;0;0] (по умолчанию) | вещественная матрица 3 на N

Позиции элементов конформной антенной решетки, заданные в виде матрицы вещественных значений 3 на N, где N — количество элементов в конформной решетке. Каждый столбец этой матрицы представляет собой позицию [x;y;z] элемента антенной решетки в локальной системе координат антенной решетки. Начало локальной системы координат — (0,0,0). Единицы измерения — метры.

При установке для параметра Specify sensor array as значения Replicated subarray этот параметр применяется к каждой подрешетке.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение Conformal Array.

Element normals (deg) — направление векторов нормалей элементов конформной антенной решетки
[0;0] | `вектор-столбец 2 на 1 | матрица 2 на N

Направление векторов нормалей элементов конформной антенной решетки, заданное в виде вектора-столбца 2 на 1 или матрицы 2 на N. N означает количество элементов в антенной решетки. Для матрицы каждый столбец задает направление нормали соответствующего элемента в виде [azimuth;elevation] относительно локальной системы координат. В локальной системе координат положительная ось x совпадает с направлением нормали к конформной антенной решетки. Если значение параметра представляет собой вектор-столбец 2 на 1, то для всех элементов антенной решетки используется одно и то же направление наведения.

При установке для параметра Specify sensor array as значения Replicated subarray этот параметр применяется к каждой антенной подрешетки.

Параметры Element positions (m) и Element normals (deg) можно использовать для представления любого расположения, при котором пары элементов отличаются друг от друга определенными преобразованиями. Эти преобразования могут включать в себя перевод, поворот по азимуту и поворот по высоте. Однако нельзя использовать преобразования, требующие поворота относительно направления нормали.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Geometry значение Conformal Array.

Taper — изменение диаграммы направленности элементов антенной решетки
1 (по умолчанию) | комплексный скаляр | комплексный вектор

Изменение диаграммы направленности элементов антенной решетки задается в виде комплексного скаляра или комплексного вектора 1 на , где — количество элементов антенной решетки.

Коэффициенты, меняющие диаграмму направленности, называемые также весами элементов, умножают отклики элементов антенной решетки. Коэффициенты изменяют как амплитуду, так и фазу отклика для уменьшения боковых лепестков или направления главной оси отклика.

Если значение параметра Taper является скаляром, то к каждому элементу применяется один и тот же вес. Если Taper — вектор, то к соответствующему элементу антенной решетки применяется вес из вектора. Количество весов должно соответствовать количеству элементов антенной решетки.

При установке для параметра Specify sensor array as значения Replicated subarray этот параметр применяется к каждой антенной подрешетке.

Subarray

Subarray definition matrix — определение принадлежности элементов к антенной подрешетке
логическая матрица

Задайте выбор антенной подрешетки в виде матрицы на , где — количество подрешеток, а — общее количество элементов в антенной решетке. Каждая строка матрицы представляет собой антенную подрешетку, а каждая запись в строке указывает на принадлежность элемента к этой подрешетке. Если запись равна нулю, то элемент не принадлежит подрешетке. Ненулевая запись представляет собой комплексный вес, приложенный к соответствующему элементу. Каждая строка должна содержать хотя бы одну ненулевую запись.

Фазовый центр каждой антенной подрешетки находится в геометрическом центре подрешетки. Геометрический центр подрешетки зависит от матрицы определения подрешетки и параметров Geometry.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Specify sensor array as значение Partitioned Array.

Subarray steering method — метод управления лучом подрешетки
None (по умолчанию) | Phase | Time

Метод управления лучом подрешетки, задаваемый как:

None
Phase
Time

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Specify sensor array as значение Partitioned Array или Replicated subarray.

Phase shifter frequency (Hz) — частота фазового сдвига антенной подрешетки
3.0e8 (по умолчанию) | положительный скаляр

Рабочая частота фазового сдвига антенной подрешетки, заданная в виде положительного вещественного скаляра. Единицы измерения — Гц.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Sensor array значение Partitioned array или Replicated subarray и установите для параметра Subarray steering method значение Phase.

Number of bits in phase shifters — биты квантования фазового сдвига
0 (по умолчанию) | целое неотрицательное число

Биты квантования фазового сдвига антенная подрешетка, заданные в виде целого неотрицательного числа. Значение, равное нулю, означает, что квантование не выполняется.

Зависимости

Subarrays layout — расположение антенной подрешетки
Rectangular (по умолчанию) | Custom

Укажите расположение реплицированных антенных подрешеток.

При установке значения Rectangular для размещения антенных подрешеток используются параметры Grid size и Grid spacing.
При установке значения Custom для размещения антенных подрешеток используются параметры Subarray positions (m) и Subarray normals.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Sensor array значение Replicated subarray.

Grid size — размеры прямоугольной сетки антенных подрешеток
[1,2] (по умолчанию)

Размер сетки прямоугольных антенных подрешеток, задаваемый в виде одного целого положительного числа или вектора-строки целых положительных чисел 1 на 2.

Если Grid size является целым скаляром, то антенная решетка имеет равное количество подрешеток в каждой строке и каждом столбце.
Если Grid size — вектор-строка 1 на 2 вида [NumberOfRows, NumberOfColumns], то первая переменная — количество подрешеток в каждом столбце. Вторая переменная — количество подрешеток в каждой строке. Строка располагается вдоль локальной оси y, а столбец — вдоль локальной оси z. На рисунке показано, как можно воспроизвести подрешетки URA 3 на 2, когда параметра Grid size имеет значение [1,2].

mvdr beamformer 2

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Sensor array значение Replicated subarray и для параметра Subarrays layout значение Rectangular.

Grid spacing (m) — расстояние между антенными подрешетками на прямоугольной сетке
Auto (по умолчанию) | положительный скаляр | положительный вещественный вектор 1 на 2

Расстояние между антенными подрешетками в прямоугольной сетке, заданное в виде положительного вещественного скаляра или вектора 1 на 2 либо Auto. Единицы измерения — метры.

Если Grid spacing — скаляр, то расстояние между строками и столбцами одинаково.

Если Grid spacing — вектор-строка 1 на 2, то вектор имеет вид [SpacingBetweenRows, SpacingBetweenColumn], то первая переменная задает расстояние между строками вдоль столбца. Вторая переменная — расстояние между столбцами в строке.

Если для параметра Grid spacing установлено значение Auto, то при построении полной антенной решетки репликация сохраняет расстояние между элементами подрешеток как для строк, так и для столбцов. Эта опция доступна только в том случае, если для параметра Geometry выбрано значение ULA или URA.

Зависимости

Subarray positions (m) — позиции антенных подрешеток
[0,0;0.5,0.5;0,0] (по умолчанию) | вещественная матрица 3 на N

Позиции антенных подрешеток в пользовательской сетке, заданные в виде вещественной матрицы 3 на , где — количество подрешеток в антенной решетке. Каждый столбец матрицы представляет собой положение одной подрешетки в локальной системе координат антенной решетки. Координаты выражаются в виде [x; y; z]. Единицы измерения — метры.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Sensor array значение Replicated subarray и для параметра Subarrays layout значение Custom.

Subarray normals — направление нормалей антенных подрешеток
[0,0;0,0] (по умолчанию) | вещественная матрица 2 на N

Направление нормалей подрешеток антенной решетки. Значение этого параметра представляет собой матрицу размером 2 на , где — количество подрешеток в антенной решетке. Каждый столбец матрицы задает направление нормали соответствующей подрешетки в виде [azimuth;elevation]. Единицы измерения углов — градусы. Углы задаются относительно локальной системы координат.

Параметры Subarray positions и Subarray normals можно использовать для представления любого расположения, в котором пары антенных подрешеток различаются определенными преобразованиями. Эти преобразования могут включать в себя перевод, поворот по азимуту и поворот по высоте. Однако нельзя использовать преобразования, требующие поворота относительно нормали.

Зависимости