主要内容

阶段性

均匀线性阵列

描述

这个阶段性系统对象™创建统一线性数组(ULA)。

为指定方向计算数组中每个元素的响应:

  1. 定义并设置均匀线性阵列。请参阅建设

  2. 呼叫根据的性质计算响应阶段性.行为特定于工具箱中的每个对象。

笔记

从R2016b开始,而不是使用方法来执行由系统对象定义的操作,可以使用参数调用该对象,就像调用函数一样。例如y=阶跃(obj,x)y=obj(x)执行等效操作。

建设

H=相位。ULA创建均匀线性阵列(ULA)系统对象,H.对象模型是由相同的传感器元素组成的ULA。局部坐标系的原点是阵列的相位中心。积极的x-轴是垂直于阵列的方向,阵列的元素位于轴上Y-轴心国。

H=相位。ULA(名称,价值)创建对象,H,将每个指定的属性Name设置为指定的值。可以以任意顺序指定其他名称-值对参数,如(名称1,Value1、……,).

H=相位。ULA(N,D,名称,价值)创建一个ULA对象,H,与NumElements属性设置为N这个ElementSpacing属性设置为D,和其他指定的属性名称设置为指定的值。ND是纯值参数。指定纯值参数时,请指定前面所有纯值参数。可以按任意顺序指定名称-值对参数。

性质

要素

数组的元素

将传感器数组的元素指定为句柄。元素必须是分阶段包裹

违约:具有默认阵列特性的各向同性天线单元

NumElements

元素数

数组中包含元素个数的整数。

违约:2.

ElementSpacing

元素间距

包含阵列中两个相邻元素之间的间距(以米为单位)的标量。

违约:0.5

ArrayAxis

阵列轴

数组轴,指定为“x”,“y”“z”.ULA数组元素位于选定的坐标系轴上。

元素的法向量由选定的数组轴决定

ArrayAxis属性值 元素正常方向
“x” 方位角=90°,仰角=0°(Y-轴)
“y” 方位角=0°,仰角=0°(x-轴)
“z” 方位角=0°,仰角=0°(x-轴)

违约:“y”

锥形

元素逐渐减少

元素逐渐变细或加权,指定为复数标量,1-x-N行向量,或N-按-1列向量。在此向量中,N表示数组的元素个数。锥形,也称为权重,应用于传感器阵列中的每个传感器单元,并修改接收数据的振幅和相位。如果“锥度”是标量,则对所有元素应用相同的锥度值。如果“锥度”是一个向量,每个锥度值应用于相应的传感器元件。

违约:1.

方法

特定于阶段性对象
波束宽度

计算并显示阵列的波束宽度

collectPlaneWave

模拟接收平面波

方向性

均匀线性阵列的方向性

getElementNormal

阵列元素的法向量

getElementPosition

数组元素的位置

getNumElements

数组中的元素数

吸气纸

阵列单元锥度

isPolarizationCapable

极化能力

模式

情节阵列模式

模式方位角

绘制ULA阵列的方向性或方向图与方位角

patternElevation

绘制阵列方向性或方向图与高程的关系

plotGratingLobeDiagram

绘制阵列的光栅波瓣图

绘图仪响应

绘制阵列的响应图

数组元素的输出响应

视图阵列

查看阵列几何

对所有系统对象通用
释放

允许系统对象属性值改变

例子

全部折叠

创建一个4元件欠采样ULA,并找出每个元件在瞄准时的响应。在-180和180度之间的方位角下,在1 GHz处绘制阵列方向图。默认图元间距为0.5米。

阵列=phased.ULA(“NumElements”4);fc = 1 e9;ang = (0, 0);ang resp =阵列(fc)
resp =4×11 1 1 1
c=物理常数(“光速”);模式(数组,fc,-180:180,0,“PropagationSpeed”c...“协调系统”,“矩形”,...“类型”,“powerdb”,“正常化”,对)

图中包含一个轴对象。具有标题方位角切割(仰角=0.0°)的轴对象包含一个line类型的对象。此对象表示1 GHz。

构建一个间隔3cm的全向麦克风的10元均匀线性阵列。然后,绘制100赫兹的阵列图。

麦克风=分阶段。OmnidirectionalMicrophoneElement (...“FrequencyRange”,[20 20e3]);Nele=10;阵列=phased.ULA(“NumElements”,内尔,...“ElementSpacing”,3e-2,...“元素”,麦克风);fc=100;ang=[0;0];resp=阵列(fc,ang);c=340;模式(阵列,fc,[-180:180],0,“PropagationSpeed”c...“协调系统”,“极地”,...“类型”,“powerdb”,...“正常化”,对);

构建一个由5个短偶极子传感器元件组成的锥形均匀线阵列。由于短偶极子支持极化,因此阵列也应支持极化。通过查看传感器的输出来验证其支持极化金宝appisPolarizationCapable方法。

天线=分阶段。ShortDipoleAntennaElement (...“FrequencyRange”,[100e6 1e9],“轴方向”,“Z”);阵列=phased.ULA(“NumElements”5,“元素”天线...“锥度”, 5, 7, 1, 7, 5]);isPolarizationCapable(数组)
ans=必然的1.

然后,使用视图阵列方法。

视图数组(数组,“ShowTaper”符合事实的“ShowIndex”,“所有”)

计算水平和垂直响应。

fc=150e6;ang=[10];resp=阵列(fc,ang);

显示水平极化响应。

resp.H
ans=5×10 0 0 0 0

显示垂直极化响应。

分别地。V
ans=5×1-0.8573 -1.2247 -0.8573 -0.6124

绘制垂直极化响应的方位切割。

c=物理常数(“光速”);模式(数组、fc (180:180) 0...“PropagationSpeed”c...“协调系统”,“极地”,...“极化”,“V”,...“类型”,“powerdb”,...“正常化”,对)

参考文献

Brookner, E., ed. [1]雷达技术马萨诸塞州莱克星顿:莱克星本,1996年。

[2] 范特里斯,H。最佳阵列处理纽约:威利国际科学出版社,2002年。

扩展能力

介绍了R2011a