主要内容

分阶段。散热器

窄带信号辐射器

全部展开页面

描述

这个分阶段。散热器系统对象™实现了一个窄带信号散热器。散热器将信号转换为从阵列和单个传感器元件(如天线、麦克风元件和声纳传感器)传输的辐射波场。散热器的输出代表了从元件或阵列的相位中心到参考距离为一米的场。然后，您可以将信号传播到远场，例如，使用分阶段。空闲空间,相控信道,或双射线通道(雷达工具箱)系统对象。

对象以由控制的两种方式之一辐射场CombineRadiatedSignals所有物

  • 如果CombineRadiatedSignals被设置为符合事实的时，指定方向上的辐射场为所有元素(或支持子阵列时的子阵列)的延迟辐射场的相干和。金宝app该目标采用窄带信号时延的相移近似。

  • 如果CombineRadiatedSignals被设置为错误的，每个元素可以沿独立方向辐射。

您可以使用此对象来

  • 将电磁辐射信号建模为极化或非极化场，具体取决于元件或阵列是否支持极化以及金宝app极化所有物使用极化，可以将信号作为极化电磁场传输，也可以使用双极化传输两个独立的信号。

  • 利用非极化传声器和声纳换能器阵列元件，通过设置极化来“没有”。您还必须设置PropagationSpeed到适合于媒介的值。

  • 从由创建的子阵列辐射场相控复制子阵和分阶段。PartitionedArray物体。可以使用steering angle参数在同一方向上控制所有子阵列，斯泰朗，或使用“子阵列元素权重”参数将每个子阵列导向不同的方向，WS．辐射器将信号的功率均匀地分配到每个子阵列的元素中。不能设置CombineRadiatedSignals财产错误的对于子阵列。

辐射信号:

  1. 创建分阶段。散热器对象，并设置其属性。

  2. 使用参数调用对象，就像调用函数一样。

要了解有关系统对象如何工作的更多信息，请参见什么是系统对象?

创建

语法

散热器=相控。散热器
散热器= phased.Radiator(名称、值)

描述

散热器=相控散热器创建窄带信号辐射器对象，散热器，使用默认属性值。

散热器=相控散热器(的名字,价值)使用每个属性创建窄带信号辐射器的名字设置为指定的值价值．可以以任意顺序指定其他名称-值对参数，如(Name1,价值1、……以,瓦伦)。将每个属性名称用单引号括起来。

例子:散热器=相控。散热器（'传感器'，相控.URA，'工作频率'，300e6）将传感器阵列设置为具有默认URA特性值的均匀矩形阵列（URA）。波束形成器的工作频率为300 MHz。

属性

全部展开

除非另有说明，属性是nontunable，这意味着您不能在调用对象之后更改它们的值。对象在调用时锁定，而释放函数将解锁它们。

如果一个属性是可调，您可以随时更改其值。

有关更改属性值的更多信息，请参见基于系统对象的MATLAB系统设计．

传感器元件或传感器阵列，指定为属于相控阵系统工具箱的系统对象。传感器阵列可以包含子阵列。

例子:市建局

信号传播速度，指定为正标量。单位为米/秒。默认传播速度是由返回的值physconst（“光速”）．看见physconst为更多的信息。

例子:3 e8

数据类型:双

工作频率，指定为正标量。单位为Hz。

例子:1e9

数据类型:双

组合辐射信号，指定为符合事实的或错误的. 该特性使阵列中所有元素的辐射信号的相干总和能够产生平面波。将此属性设置为错误的获取每个辐射元件的单独辐射信号。

  • 如果CombineRadiatedSignals被设置为符合事实的时，指定方向上的辐射场为所有元素(或支持子阵列时的子阵列)的延迟辐射场的相干和。金宝app该目标采用窄带信号时延的相移近似。

  • 如果CombineRadiatedSignals被设置为错误的，每个元素可以沿独立方向辐射。如果传感器属性是包含子数组的数组，则不能设置CombineRadiatedSignals财产”“错．

数据类型:必然的

传感器增益测量，指定为“数据库”或“dBi”．

  • 当您将此属性设置为“数据库”，输入信号功率根据相应方向的传感器功率模式（单位：dB）进行缩放，然后进行组合。

  • 当您将此属性设置为“dBi”，输入信号功率根据相应方向上的方向性模式（单位：dBi）进行缩放，然后进行组合。如果要将结果与使用dBi指定天线增益的雷达方程计算的值进行比较，此选项非常有用。使用“dBi”该选项成本高昂，因为它需要对所有方向进行积分，以计算传感器的总辐射功率。

依赖关系

要启用此属性，请设置CombineRadiatedSignals财产符合事实的．

数据类型:字符

偏振配置，指定为“没有”,“组合”,或“双重”什么时候You set this property to“没有”，输出字段被视为标量字段。将此属性设置为“组合”，辐射场被极化，并被解释为传感器固有极化中的单个信号。将此属性设置为“双重”这个H和v辐射场的极化分量是独立的信号。

例子:“双重”

数据类型:字符

启用权重输入，指定为错误的或符合事实的什么时候符合事实的，使用对象输入参数W指定权重。权重应用于单个数组元素(或在支持子数组时应用于子数组级别)。金宝app

数据类型:必然的

用法

语法

Y=散热器（X，ANG）
Y =散热器(X, ANG,松懈)
Y=散热器（XH、XV、ANG、LAXES）
Y =散热器(___W)
Y =散热器(___，斯提朗）
Y =散热器(___，WS）
Y=散热器（X、ANG、LAXES、W、STEERANG）

描述

实例

Y=散热器(X,昂)辐射的领域,Y，源自信号，X在指定的方向昂．

实例

Y=散热器(X,昂,松懈)还指定松懈作为局部坐标系坐标轴方向。要使用此语法，请设置极化财产“组合”．

实例

Y=散热器(XH,十五,昂,松懈)指定一个水平极化端口信号，XH，以及垂直偏振端口信号，十五. 要使用此语法，请设置极化财产“双重”．

Y=散热器(___,W)还指定W作为元素或子数组的权重。要使用此语法，请设置重量输入财产符合事实的．

Y=散热器(___,斯泰朗)还指定斯泰朗作为子阵的转向角。要使用此语法，请设置传感器属性设置为支持子数组的数组，并设置金宝appSubarraySteering将该数组的属性设置为“阶段”或“时间”．

Y=散热器(___,WS)还指定WS作为权重应用于每个子数组中的每个元素。要使用此语法，请设置传感器属性设置为支持子数组的数组，并设置金宝appSubarraySteering要删除的数组的属性“习俗”．

您可以在设置可选输入参数的启用属性时组合这些参数，例如，Y=散热器(X,昂,松懈,W,斯泰朗)组合多个输入参数。可选输入的顺序必须与启用属性的顺序相同。

输入参数

全部展开

要辐射的信号，指定为复数值M-by-1向量或复数值M——- - - - - -N矩阵。M是信号的长度，并且N是数组元素的数量(或支持子数组时的子数组)。金宝app

X的维数

维 信号
M-by-1向量

从所有数组元素(或支持子数组时的所有子数组)辐射出相同的信号。金宝app
M——- - - - - -N矩阵 每列对应于相应阵列元素（或支持子阵列时的相应子阵列）辐射的信号。金宝app

输入矩阵的第一维的大小可以改变，以模拟变化的信号长度。例如，在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形的情况下，可以发生尺寸变化。

依赖关系

要启用此参数，请设置极化财产“没有”或“组合”．

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

信号的辐射方向，指定为实值2倍-L矩阵。每一列在表单中指定一个辐射方向[方位角；仰角]．方位角必须在-180°和180°之间，包括在内。仰角必须在-90°和90°之间，包括。当CombineRadiatedSignals属性是错误的，角度的数目必须等于数组元素的数目，N．单位是度。

例子:[30,20;45,0]

数据类型:双

局部坐标系，指定为实值3 × 3正交矩阵。矩阵列指定了局部坐标系的标准正交x,Y和Z对于全局坐标系的坐标轴。

例子:rotx (30)

依赖关系

要启用此参数，请设置极化财产“组合”或“双重”．

数据类型:双

要辐射的H偏振端口信号，指定为复数M-by-1向量或复数值M——- - - - - -N矩阵。M是信号的长度，并且N是数组元素的数量(或支持子数组时的子数组)。金宝app

XH的维数

维 信号
M-by-1向量

从所有数组元素(或支持子数组时的所有子数组)辐射出相同的信号。金宝app
M——- - - - - -N矩阵 每列对应于相应阵列元素（或支持子阵列时的相应子阵列）辐射的信号。金宝app

设备的尺寸和尺寸XH和十五肯定是一样的。

输入矩阵的第一维的大小可以改变，以模拟变化的信号长度。例如，在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形的情况下，可以发生尺寸变化。

依赖关系

要启用此参数，请设置极化财产“双重”．

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

要辐射的v型极化端口信号，指定为复数值M-by-1向量或复数值M——- - - - - -N矩阵。M是信号的长度，并且N是数组元素的数量(或支持子数组时的子数组)。金宝app

XV的尺寸

维 信号
M-by-1向量

从所有数组元素(或支持子数组时的所有子数组)辐射出相同的信号。金宝app
M——- - - - - -N矩阵 每列对应于相应阵列元素（或支持子阵列时的相应子阵列）辐射的信号。金宝app

设备的尺寸和尺寸XH和十五肯定是一样的。

输入矩阵的第一维的大小可以改变，以模拟变化的信号长度。例如，在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形的情况下，可以发生尺寸变化。

依赖关系

要启用此参数，请设置极化财产“双重”．

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

元素或子数组权重，指定为复数值N列向量N是阵列元素（或阵列支持子阵列时的子阵列）的数目。金宝app

依赖关系

要启用此参数，请设置重量输入财产符合事实的．

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

子数组元素权重，指定为复数值NSE——- - - - - -N矩阵或1 -N单元格数组在哪里N是子数组的数目。这些权重应用于子数组中的单个元素。

子数组元素权重

传感器阵列 子数组的重量
相控复制子阵

所有子数组都具有相同的维度和大小。然后，子数组的权值构成anNSE——- - - - - -N矩阵。NSE是每个子阵列中的元素数，并且N是子阵列的数目。每列WS指定相应子数组的权重。
分阶段。PartitionedArray

子数组可能没有相同的维度和大小。在这种情况下，可以指定子数组权重为

  • 一NSE——- - - - - -N矩阵,NSE现在是最大子数组中的元素数。第一个Q每列中的条目都是子阵列的元素权重，其中Q是子数组中元素的数量。

  • 一辆一乘的汽车-N单元阵列。每个单元格包含对应子数组的权重列向量。列向量的长度等于相应子数组中的元素数。

依赖关系

要启用此参数，请设置传感器属性设置为包含子数组的数组SubarraySteering要删除的数组的属性“习俗”．

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

子阵列转向角，指定为长度为2的列向量。向量的形式是[方位角；仰角]．方位角必须在-180°和180°之间，包括。仰角必须在-90°和90°之间，包括。单位是度。

例子:(20、15)

依赖关系

要启用此参数，请设置传感器属性设置为支持子数组的数组，并设置金宝appSubarraySteering将该数组的属性设置为“阶段”或“时间”

数据类型:双

输出参数

全部展开

以复数值表示的辐射信号M——- - - - - -L矩阵或1-x-L单元阵列,L是辐射角的数目，昂．M是输入信号的长度，X．

  • 如果极化属性值设置为“没有”，输出参数Y是一个M——- - - - - -L矩阵。

  • 如果极化属性值设置为“组合”或“双重”,Y这是一张一乘的票-L结构单元阵列。每个单元对应一个单独的辐射信号。每个结构包含三个列向量X,Y和Z相对于全局坐标系定义的极化场的分量。

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

目标函数

若要使用对象函数，请将系统对象指定为第一个输入参数。例如，释放名为的系统对象的系统资源obj，使用下面的语法:

释放（obj）

全部展开

一步 运行系统对象算法
释放 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特征
重置 使内部状态复位系统对象

例子

全部崩溃

打开实时脚本

传播和组合五个各向同性天线单元的辐射。建立一个由五个各向同性天线组成的均匀线阵。

首先构造一个ULA数组。

阵列=phased.ULA(“NumElements”,5);

构造散热器对象。

散热器=相控。散热器(“传感器”数组,．..“工作频率”300 e6,“组合辐射信号”,真正的);

创建一个简单的信号辐射。

x = [1; 1; 1; 1; 1; 1];

指定辐射方向的方位角和仰角。

辐射角=[30；10]；

辐射信号。

y =散热器(x, radiatingAngle)
y =6×1复杂-0.9523 - 0.00000 i 0.9523 + 0.00000 i 0.9523 - 0.00000 i 0.9523 + 0.00000 i
打开实时脚本

传播和组合五个短偶极子天线元件的辐射。

建立一个统一的线阵列五个短偶极子天线的极化使能。然后，构造散热器对象。

天线=相控。短双极天线元件；阵列=phased.ULA(“元素”天线“NumElements”,5); 散热器=相控。散热器(“传感器”数组,“工作频率”300 e6,．..“组合辐射信号”,真的,“极化”,“组合”）;

将局部坐标系从全局坐标绕x轴旋转10°。证明输出代表极化场。

指定一个要辐射的简单信号，并在方位角和仰角上指定辐射方向。向两个方向辐射磁场。

x = [1; 1; 1; 1; 1; 1];[30 30;0 20);y =散热器(x, radiatingAngles rotx (10))
y =1×2带有字段的结构数组:X Y Z

显示沿第一个方向辐射的极化场的y分量。

disp (y (1) .Y)
-0.2131+0.0000i 0.2131-0.0000i-0.2131+0.0000i 0.2131-0.0000i-0.2131+0.0000i 0.2131-0.0000i
打开实时脚本

从单个各向同性天线发射信号。

天线= phased.IsotropicAntennaElement;散热器=相控。散热器(“传感器”天线“工作频率”，300e6）；sig=[1；1]；辐射角=[30 10]'；y=散热器（sig，辐射角）；

从5单元阵列向两个方向发射远场信号。

阵列=phased.ULA(“NumElements”,5); 散热器=相控。散热器(“传感器”数组,“工作频率”，300e6）；sig=[1；1]；辐射角=[30 10；20 0]；y=散热器（sig，辐射角）；

从3单元天线阵列发射信号。每个天线在不同方向发射单独的信号。

阵列=phased.ULA(“NumElements”3);散热器=相控。散热器(“传感器”数组,“工作频率”，1e9，．..“组合辐射信号”，假）；sig=[123；28-1]；辐射角=[10 0；20 5；45 2]；y=散热器（信号，辐射角）
y =2×31 2 3 2 8 -1
打开实时脚本

使用双极化系统获取目标散射信息。模拟发射机和接收机，其中垂直和水平分量使用发射机的输入端口连续传输。然后，来自接收器的两个偏振输出端口的信号用于确定目标散射矩阵。

Scmat = [0 1i;1我2];散热器=相控。散热器(“传感器”,．..相控天线元件(“SpecifyPolarizationPattern”,真正的),．..“极化”,“双重”）;=阶段性目标。RadarTarget (“使能极化”,真的,“ScatteringMatrix”,．..scmat);收集器=分阶段。收集器(“传感器”,．..相控天线元件(“SpecifyPolarizationPattern”,真正的),．..“极化”,“双重”)xh=1；xv=1；

传输水平分量并显示反射的Shh和Svh偏振分量。

x =散热器(xh 0(0, 0),眼(3));xrefl =目标(x,(0, 0)、眼睛(3));(嘘,Svh) =收集器(xrefl、(0,0)、眼睛(3))
Shh=0
Svh=0.0000+3.5474i

传输垂直分量并显示反射的Shv和Svv偏振分量。

x=散热器（0，xv，[0；0]，孔（3））；xrefl=目标（x[0；0]，眼睛（3））；[Shv，Svv]=收集器（外部参照[0；0]，眼睛（3））
Shv = 0.0000 + 3.5474i
Svv = 7.0947

参考文献

[1] 范特里斯，H。最优阵列处理纽约：威利国际科学出版社，2002年。

扩展功能

另见

||||(雷达工具箱)

在R2011a中引入

相控阵系统工具箱文档

金宝app

探索5G系统的混合波束形成体系结构

探索5G系统的混合波束形成体系结构

下载白皮书