波束形成算法效果和性能和阵列的阵形有很大关系:根据阵形的空间排列情况,阵列大概可分为线性阵列、平面阵列以及空间阵列如下图所示: 不同阵形的阵列 3.阵列算法的基本原理 上面提到波束形成的基本原理是声波的干涉,同一声源的声音到达不同麦克风的时间不同,存在时延差;多种波束形成算法的效果(如极性图的理论模型)均可...
先来看水平波束宽度,它决定了天线水平平面的波束宽度。宽度越宽,在扇区交界处的覆盖越好,反之宽度越窄,在扇区交界处覆盖就越差。 而垂直波束宽度,它决定了网络覆盖区中距离向性能的好坏。越较窄的垂直波束宽度,可以更精确地通过调整天线倾角来控制无线信号覆盖的垂直高度,这...
Capon在1969年提出了最小方差无失真响应(MVDR)自适应波束形成算法[63],其设计原理是保证期望信号无失真地通过阵列输出,同时使阵列波束输出的干扰噪声总功率最小,最大限度地提高阵列增益,获得最大化的阵列输出SINR,其数学优化问题可建模为: \mathrm{min} \quad \mathbf{w}^H\mathbf{R}_x\mathbf{w}\quad \text...
天线波束,是指天线方向图的主瓣,而天线方向图除了主波束外还有副瓣和后瓣,但天线波束通常指主瓣,也是天线能力最集中的部分。天线所辐射的无线电波能量在空间方向上的分布通常是不均匀的,这就是天线的方向性。即使最简单的天线,电或磁基本振子也有方向性,完全没有方向性的天线实际上不存在。天线方向图除了主...
分行扫描的主要过程为,天线在方位上快速扫描,同时在仰角上缓慢扫描,方位和仰角区域、方位和仰角上的扫描速度可通过界面配置,针状波束分行扫描示意图如图 7所示,针状波束分行扫描仿真效果图如图8所示。 图7 针状波束分行扫描示意图 图8 针状波束分行扫描仿真效果图 ...
波束角是指以传感器中轴线的延长线为轴线,由此向外,至能量强度减少一半(-3dB)处,这个角度被称为波束角。概念 波束角是传感器在发射超声波时存在的概念。超声波传感器在发射超声波时沿传感器中轴线的延长线 (垂直于传感器表面)方向上的超声射线能量最大。由此向外其他方向上的声波能量逐渐减弱。小波束角超声测距仪...
音王同轴波束可调阵列音响系统的诞生,正是这一技术趋势的集大成者。该系统由RAY系列有源同轴音箱、LA系列超低频音箱及RSP系列音箱处理器三大核心组件构成,以此形成一套从声源处理到能量释放的完整技术链条。其中,RAY系列音箱的同轴单元设计堪称点睛之笔:其高、低频单元共轴排列,消除了传统分频扬声器的相位失真问题,可...
之所以把波束放在第二章,是因为在5G NR中,massive MIMO是一个默认使用的关键性技术,同时由于NR使用的是高频段,无线信号存在衰减过快的问题,所以NR-RAN使用波束复形作为上下行数据传输模式。我们知道波束复形需要至少4根天线且只能向具体角度和方位上的终端提供数据传输服务,这就与NR基站的无线信号至少需要覆盖一个扇...
本文主要记录常见的波束形成问题,可以说空间谱估计是波束形成基础上发展而来,在系统论述空间谱之前,有必要分析一些Beamforming的基本特性。 一、波束形成模型 以均匀线阵为例: 按窄带模型分析: 可以写成矩阵形式: 其中为方向矢量或导向矢量(Steering Vector),波束形成主要是针对各个接收信号X进行权重相加。 二、波束形成...