EngeePhased.PartitionedArray

Разделенная на подрешетки антенные решетки.

Библиотека

EngeePhased

Описание

Системный объект EngeePhased.PartitionedArray моделирует антенную решетку, разделенную на антеннные подрешетки. Чтобы создать антенную решетку и получить отклик ее антенных подрешеток, выполните следующие действия:

Создайте объект EngeePhased.PartitionedArray и установите его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как если бы это была функция.

Вы также можете указать системный объект EngeePhased.PartitionedArray в качестве значения свойства SensorArray или Sensor системных объектов, выполняющих формирование луча, управление и другие операции.

Синтаксис

Создание

Вызов конструктора системного объекта возможен следующими способами:

object = EngeePhased.PartitionedArray создает антенную решетку, разделенную на антеннные подрешетки, со значениями свойств по умолчанию. Пример:
```
array = EngeePhased.PartitionedArray
```
object = EngeePhased.PartitionedArray(Name=Value) создает антенную решетку, разделенную на антеннные подрешетки, с каждым указанным свойством Name (имя), установленным на указанное Value (значение). Вы можете указать дополнительные аргументы в виде пары имя-значение в любом порядке (Name1=Value1,…,NameN=ValueN). Пример:
```
array = EngeePhased.PartitionedArray()
```

Использование

RESP = object(FREQ,ANG,V) возвращает ответы в выходной аргумент RESP антенных подрешеток на рабочих частотах, указанных в аргументе FREQ, и направлениях, указанных в аргументе ANG. Фазовый центр каждой антенной подрешетки находится в его геометрическом центре. V – скорость распространения. Элементы в каждой антенной подрешетке подключаются к фазовому центру антенной подрешетки с помощью равноканального канала.
RESP = object(FREQ,ANG,V,STEERANGLE) использует значение входного аргумента STEERANGLE в качестве направления управления антенной подрешетки. Этот синтаксис доступен при установке для свойства SubarraySteering значений Phase или Time.
RESP = object(FREQ,ANG,V,WS) использует значение входного аргумента WS в качестве весовых коэффициентов элементов антенной подрешетки. Этот синтаксис доступен при установке для свойства SubarraySteering значения Custom.

Свойства

Array — антенная решетка
EngeePhased.ULA(NumElements,4) (по умолчанию) | Phased Array System Toolbox Sensor array

Details

Антенный элемент, заданный как любой массив системного объекта, принадлежащий инструментарию Phased Array System Toolbox.

SubarraySelection — матрица антенной подрешетки
[1 1 0 0; 0 0 1 1] (по умолчанию) | вещественная матрица M на N

Details

Задайте выбор антенной подрешетки в виде вещественной матрицы M на N. M – это количество антенных подрешеток, а N – количество элементов в антенной решетке. Каждая строка матрицы соответствует антенной подрешетке, а каждая запись в строке указывает, принадлежит ли элемент к антенной подрешетке или нет.

Если запись равна нулю, элемент не принадлежит антенной подрешетке. Ненулевая запись представляет собой комплексное значение весового коэффициента, примененного к соответствующему элементу. Каждая строка должна содержать хотя бы одну ненулевую запись.

Фазовый центр каждой антенной подрешетки находится в геометрическом центре антенной подрешетки. Свойства SubarraySelection и Array определяют геометрический центр.

Типы данных: Float64

SubarraySteering — метод управления антенной подрешеткой
None (по умолчанию) | Phase | Time | Custom

Details

Метод управления антенной подрешеткой, задается в виде None, Phase, Time или Custom.

Если для свойства SubarraySteering установлено значение Phase, для управления антенной подрешеткой используется фазовый сдвиг. Используйте аргумент STEERANG объекта для определения направления управления.

Если для свойства SubarraySteering установлено значение Time, управление антенной подрешеткой осуществляется с помощью временных задержек. Используйте аргумент STEERANG объекта для определения направления управления.

Если для свойства SubarraySteering установлено значение Custom, антенные подрешетки управляются путем установки независимых весовых коэффициентов для всех элементов в каждой антенной подрешетке. Используйте аргумент WS объекта для определения весовых коэффициентов для всех антенных подрешеток.

Пример: Time

Типы данных: char | string

PhaseShifterFrequency — частота фазовращателя антенной подрешетки
300e6 (по умолчанию) | положительный скаляр

Details

Частота фазовращателя антенной подрешетки, задается в виде положительного скаляра. Фазовые сдвигатели выполняют управление антенной подрешеткой.

Единицы измерения – Гц.

Пример: 1e9

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите для свойства SubarraySteering значение Phase.

Типы данных: Float64

NumPhaseShifterBits — количество битов квантования фазового сдвига
0 (по умолчанию) | целое неотрицательное число

Details

Количество битов, используемых для квантования компонента фазового сдвига весовых коэффициентов вектора формирования луча или вектора управления, задается как целое неотрицательное число. Нулевое значение означает, что квантование не выполняется.

Типы данных: Float64

Аргументы

Вход

FREQ — рабочая частота антенной решетки
вещественный вектор ряда длиной L

Details

Рабочие частоты антенной решетки, заданные в виде вещественного вектора строк длиной L.

Типичные значения находятся в диапазоне, указанном свойством H.Array.Element. Это свойство называется FrequencyRange или FrequencyVector, в зависимости от типа элемента антенной решетки. На частотах вне этого диапазона элемент имеет нулевой отклик.

Единицы измерения – Гц.

Типы данных: Float64

ANG — азимутальные и высотные углы направлений ответа
действительный вектор строк длиной M ` | `вещественная матрица 2 на M

Details

Направление, заданное в виде вещественного вектора строки длиной M или вещественной матрицы 2 на M.

Если ANG – вектор с длиной строки M, каждый элемент задает азимутальный угол направления. В этом случае соответствующий угол возвышения принимается равным 0.

Если ANG – матрица 2 на M, каждый столбец матрицы задает направление в форме [азимут;высота].

Азимутальный угол – это угол между осью x и проекцией вектора направления на плоскость xy. Этот угол положителен при измерении от оси x по направлению к оси y. Угол возвышения – это угол между вектором направления и плоскостью xy. Этот угол положителен при измерении в направлении оси z.

Единицы измерения – градусы.

Типы данных: Float64

V — скорость распространения сигнала
положительный скаляр

Details

Скорость распространения сигнала, заданная в виде положительного скаляра.

Единицы измерения – м/с.

Типы данных: Float64

STEERANG — угол поворота антенной подрешетки
вещественный вектор 2 на 1

Details

Угол поворота антенной подрешетки, заданный в виде вектора-столбца длиной 2. Вектор имеет вид [azimuthAngle;elevationAngle]. Азимутальный угол должен находиться в диапазоне от -180° до 180° включительно. Угол возвышения должен быть от -90° до 90° включительно.

Единицы измерения – градусы.

Пример: [20;15]

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите для свойства Sensor значение антенной решетки, поддерживающей антенные подрешетки, и установите для свойства SubarraySteering этой антенной решетки значение Phase или Time.

Типы данных: Float64

WS —
комплексная матрица N_SE на N | массив ячеек 1 на N

Details

Весовые коэффициенты элементов антенной подрешетки, заданные в виде комплексной матрицы N_SE на N или массива ячеек 1 на N, где N – количество антенных подрешеток.

Антенные решетки могут иметь разные размерности. В этом случае весовые коэффициенты антенных подрешеток можно задать в виде:

матрицы N_SE на N, где N_SE – количество элементов в самой большой антенной подрешетке. Первые Q записей в каждом столбце – это весовые коэффициенты антенных подрешеток, где Q – количество элементов в антенной подрешетке;
массива ячеек 1 на N. Каждая ячейка содержит вектор-столбец весовых коэффициентов для соответствующей антенной подрешетки. Векторы столбцов имеют длину, равную количеству элементов в соответствующей антенной подрешетке.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите для свойства SubarraySteering значение Custom.

Типы данных: Float64

Выход

RESP — вольт-амперная характеристика антенной подрешетки
комплексная матрица M на L

Details

Отклик антенной подрешетки по напряжению, возвращаемый в виде комплексной матрицы M на L. В этой матрице M – количество углов, указанных в ANG, а L – количество частот, указанных в FREQ.

Типы данных: Float64

Методы

Общие для всех системных объектов

`step!`	Запустить алгоритм работы системного объекта
`release!`	Разрешить изменение значения свойства системного объекта
`reset!`	Сброс внутренних состояний системного объекта

Ссылки

Van Trees, H.L. "Optimum Array Processing". New York: Wiley-Interscience, 2002.

Смотрите также

EngeePhased.ConformalArray