Документация Engee

EngeePhased.ULA

Равномерная линейная антенная решетка (ULA).

Библиотека

EngeePhased

Описание

Системный объект EngeePhased.ULA моделирует равномерную линейную антенную решетку (ULA) и вычисляет его отклик.

Чтобы рассчитать отклик для каждого элемента антенной решетки для заданных направлений, выполните следующие действия:

  1. Создайте объект EngeePhased.ULA и задайте его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как если бы это была функция.

Синтаксис

Создание

Вызов конструктора системного объекта возможен следующими способами:

  • object = EngeePhased.ULA создает равномерную линейную антенную решетку (ULA), сформированную из одинаковых изотропных элементов датчика фазированной решетки со значениями свойств по умолчанию. Начало локальной системы координат - фазовый центр антенной решетки. Положительная ось x – это направление, нормальное к антенной решетке, а элементы антенной решетки расположены вдоль оси y. Пример:

    array = EngeePhased.ULA

  • object = EngeePhased.ULA(Name=Value) создает равномерную линейную антенную решетку (ULA) 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.ULA(ElementSpacing=1.5,ArrayAxis="z")

  • object = EngeePhased.URA(N,D,Name=Value) создает равномерную линейную антенную решетку (ULA), для свойства NumElements которого установлено значение N, для свойства ElementSpacing значение D, и другими указанными свойствами Name (имя), установленным на указанное Value (значение). N и D являются аргументами только для значений. При указании аргумента только для значений необходимо указать все предшествующие аргументы только для значений. Аргументы пары Name-Value можно указывать в любом порядке. Пример:

    array = EngeePhased.ULA(N,D,NumElements=5)

Использование

  • resp = object(freq,ang) возвращает отклики элементов линейной антенной решетки, аргумент resp, на рабочих частотах, указанных в аргументе freq, и в направлениях, указанных в ang.

Свойства

Element — элемент фазированной антенной решетки
IsotropicAntennaElement со значениями свойств по умолчанию (по умолчанию) | элемент антенны, акустический элемент или преобразователя из Phased Array System Toolbox | антенная решетка из Antenna Toolbox

Details

Элемент фазированной антенной решетки, указанный как элемент антенны, акустический элемент или преобразователь из Phased Array System Toolbox или антенной решетки из Antenna Toolbox.

Пример: EngeePhased.CosineAntennaElement

NumElements — количество элементов антенной решетки
2 (по умолчанию) | целое положительное число

Details

Количество элементов линейной антенной решетки, заданное как целое положительное число.

Типы данных: Float64

ElementSpacing — расстояние между элементами антенной решетки
0.5 (по умолчанию) | положительный скаляр

Details

Расстояние между двумя соседними элементами линейной антенной решетки, заданное в виде положительного скаляра.

Единицы измерения – м.

Типы данных: Float64

ArrayAxis — ось линейной антенной решетки
y (по умолчанию) | x | z

Details

Ось линейной антенной решетки, заданная как x, y или z.

Элементы линейной антенной решетки располагаются вдоль выбранной оси системы координат. Ось антенной решетки определяет направление, вдоль которого направлены нормальные векторы элементов.

Значение свойства ArrayAxis Нормальное направление Element

x

азимут = 90°, высота = 0° (ось y)

y (по умолчанию)

азимут = 0°, высота = 0° (ось x)

z

азимут = 0°, высота = 0° (ось x)

Taper — конусы элементов
1 (по умолчанию) | комплексный скаляр | комплексный вектор строк 1 на N | комплексный вектор столбцов N на 1

Details

Сужение элементов линейной антенной решетки, заданное в виде комплексного скаляра, комплексного вектора строк 1 на N или комплексного вектора столбцов N на 1. N представляет собой количество элементов антенной решетки. Конусы, также известные как весовые коэффициенты, применяются к каждому антенному элементу линейной антенной решетки и изменяют амплитуду и фазу принимаемых данных.

  • Если Taper – скаляр, ко всем элементам применяется одно и то же значение конуса.

  • Если Taper – вектор, то каждое значение конуса применяется к соответствующему антенному элементу.

Типы данных: Float64

Вход

freq — рабочая частота антенного элемента
положительный вещественный вектор 1 на L строк

Details

Рабочая частота антенного элемента, заданная в виде положительного вещественного вектора 1 на L строк.

Единицы измерения – Гц.

Типы данных: Float64

ang — азимутальные и высотные углы направлений ответа
вещественный вектор строк 1 на M | вещественная матрица 2 на M

Details

Азимутальные и высотные углы направлений ответа, заданные в виде вещественного вектора строк 1 на M или вещественной матрицы 2 на M, где M – количество угловых направлений.

Единицы измерения – градусы.

Азимутальный угол должен лежать в диапазоне от -180° до 180° включительно. Угол возвышения должен лежать в диапазоне от -90° до 90° включительно.

Если ang – вектор 1 на M, каждый элемент задает азимутальный угол направления. В этом случае соответствующий угол возвышения принимается равным нулю.

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.

Типы данных: Float64

Выход

resp — диаграмма направленности антенной решетки
комплексная матрица N на L

Details

Отклик антенного элемента по напряжению, возвращаемый в виде комплексной матрицы N на L. В этой матрице N – количество углов, указанных в ang, а L – количество частот, указанных в freq.

Типы данных: Float64

Методы

Общие для всех системных объектов

step!

Запуск алгоритма работы системного объекта
release!

Разрешение изменение значения свойства системного объекта
reset!

Сброс внутренних состояний системного объекта

Ссылки

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

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