天线阵列波束扫描可视化地图上
这个例子展示了如何可视化改变模式和覆盖率地图的天线阵列扫描角度的扫描。创建了天线阵使用工具箱™和相控阵天线系统工具箱™。数组被设计成定向辐射在xy平面上生成一个最大覆盖地区地理方位。发射机和接收机网站创建和显示在地图上,模式和覆盖率地图显示为引导天线阵。
设计一个Reflector-Backed偶极天线元素
使用天线工具箱设计reflector-backed偶极天线元素。设计元素及其励磁机10 GHz,并指定直接辐射在xy平面倾斜,这对应于地理方位。
%设计reflector-backed偶极天线元素fq = 10 e9;% 10 GHzmyelement =设计(反射器,fq);myelement。励磁机=设计(myelement.Exciter fq);%倾斜天线元素辐射在xy平面上,沿着x轴瞄准线myelement。倾斜= 90;myelement。TiltAxis =“y”;myelement.Exciter。倾斜= 90;myelement.Exciter。TiltAxis =“y”;
创建一个7-by-7矩形天线阵
使用相控阵系统工具箱创建7-by-7矩形阵列天线的元素。直接指定数组正常辐射x轴方向。
%创建7-by-7天线阵列nrow = 7;ncol = 7;myarray = phased.URA (“大小”,(nrow ncol),“元素”,myelement);%定义元素间距在10 GHz,半波和指定%阵列平面yz平面,将辐射轴方向λ= physconst (“光速”)/ fq;卓尔精灵=λ/ 2;dcol =λ/ 2;myarray。ElementSpacing =[卓尔dcol];myarray。ArrayNormal =“x”;%显示辐射模式f =图;阿兹= 180:1:180;el = 90:1:90;模式(fq myarray, az, el)
网站创建发射器在华盛顿纪念碑
创建一个发射机在华盛顿纪念碑在华盛顿特区使用天线阵。发射机频率匹配的天线的设计频率与发射机输出功率是1 W。设置天线高度169米,高度的纪念碑。
tx = txsite (“名称”,“华盛顿纪念碑”,…“人肉搜索”,38.88949,…“经”,-77.03523,…“天线”myarray,…“AntennaHeight”169的,…“TransmitterFrequency”fq,…“TransmitterPower”1);
在地图上显示发射机网站
发射地点查看器和显示发射机网站中心视图在华盛顿纪念碑。默认地图显示卫星图像,该网站标记显示在站点的天线高度。
如果isvalid (f)关闭(f)结束观众= siteviewer;显示(tx)
在地图上显示天线辐射方向图
可视化的方向天线通过展示在网站查看器的辐射模式。
模式(tx)
选择网站标记视图的颜色传奇模式。
创建接收站点
接收站点的创建一个数组华盛顿特区的区域。这些都是用作网站感兴趣的地方标记评估发射机网站的报道。
%定义接收站点的名称rxNames = […“布伦特伍德汉密尔顿场”…“国民公园”…“联合车站”…“乔治敦大学”…“阿林顿国家公墓”];%为接收机网站定义坐标rxLocations = […38.9080 - -76.9958;…38.8731 - -77.0075;…38.8976 - -77.0062;…38.9076 - -77.0722;…38.8783 - -77.0685);%创建阵列接收机的站点。每个接收机的灵敏度为-75 dBm。rx = rxsite (“名称”rxNames,…“人肉搜索”rxLocations (: 1),…“经”rxLocations (: 2),…“ReceiverSensitivity”,-75);
在地图上展示接收机的站点。
显示(rx)
设置地图图像使用基础图财产。另外,打开地图图像采集器在现场观众从右边点击第二个按钮。选择“街道”看到地图上的街道和标签。
查看器。基础图=“街道”;
扫描阵列和更新的辐射模式
扫描的天线波束通过应用锥角的范围。对于每一个角,更新网站查看器的辐射模式。这种方法扫描光束产生不同的模式比身体旋转的天线,可以通过设置来实现AntennaAngle发射机的网站。这一步是用来验证天线的主波束的方向。
%得到数组的起始锥度startTaper = myarray.Taper;%定义执行扫描角度azsweep = 30:10:30;%设置窗口逐渐减少和转向向量N = nrow * ncol;nbar = 5;sll = -20;sltaper = taylorwin (N nbar sll) ';steeringVector = phased.SteeringVector (“SensorArray”,myarray);%天线扫描角和显示模式为阿兹= azsweep sv = steeringVector (fq,阿兹;0]);myarray。锥形= sltaper。* sv ';%更新辐射模式。使用大尺寸天线之间的模式是可见的网站。模式(tx,“大小”,2500,“透明”1);结束
显示发射机覆盖地图
定义三个信号强度水平和相应的颜色显示在地图覆盖。每种颜色是可见的在移动接收机的接收功率满足相应的信号强度。接收功率包括矩形的总功率传输天线阵列。
网站的默认定位发射机天线点轴东部,这是最大的方向覆盖。
%重置开始锥度的锥形myarray。锥形= startTaper;%定义信号强度水平(dBm)和相应的颜色strongSignal = -65;mediumSignal = -70;weakSignal = -75;sigstrengths = [strongSignal mediumSignal weakSignal];sigcolors = [“红色”“黄色”“绿色”];%显示tx模式模式(tx,“大小”,500)%显示覆盖地图6公里maxRange = 6000;覆盖(tx,…“SignalStrengths”sigstrengths,…“颜色”sigcolors,…“MaxRange”maxRange)
发射机的覆盖率地图显示没有覆盖站点和几个口袋的覆盖孔径方向之前,主要覆盖范围。辐射模式提供了洞察覆盖映射通过展示天线电力项目到发射机周围的地图位置。
扫描数组和更新报道显示
扫描的天线波束通过应用锥角的范围。对于每一个角,地图更新报道。这种方法beamscanning上面使用的方法是一样的。最后的地图包括两个接收器网站覆盖区域内的利益。
%重复扫描,但显示模式和覆盖率地图为阿兹= azsweep%计算和分配锥度转向向量sv = steeringVector (fq[阿兹;0]);myarray。锥形= sltaper。* sv ';%更新tx模式模式(tx,“大小”,500)%更新覆盖地图覆盖(tx,…“SignalStrengths”sigstrengths,…“颜色”sigcolors,…“MaxRange”maxRange)结束
