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Concept
Beamforming
Résumé
Le Beamforming aussi appelé filtrage spatial, formation de faisceaux ou formation de voies est une technique de traitement du signal utilisée dans les réseaux d'antennes et de capteurs pour l'émission ou la réception directionnelle de signaux. Ceci est réalisé en combinant les éléments d'un réseau d'antennes à commande de phase de telle façon que dans des directions particulières, les signaux interfèrent de façon constructive tandis que dans d'autres directions les interférences soient destructives. Le beamforming peut être utilisé du côté émetteur ou du côté récepteur pour obtenir une sélectivité spatiale. L'amélioration, comparée à l'émission/réception d'une antenne isotrope
(omnidirectionnelle), s'appelle le gain (ou perte) d'émission/réception.
Remarque: ci-dessous les termes anglais « beamformer/transmit beamformer » et « beamformee/receive beamformer » ont été traduits par « modeleur de faisceau » et « récepteur de beamforming ».
Le beamforming peut s'utiliser avec les ondes radio ou sonores. Il a de nombreuses applications dans les techniques de radar, sonar, sismologie, transmission sans fil, radioastronomie, acoustique, et la biomédecine. Le beamforming adaptatif est utilisé pour détecter et évaluer le signal utile à la sortie d'un réseau de capteurs, au moyen du filtrage spatial optimal (c'est-à-dire de moindres carrés) et de la réjection d'interférence. Pour les techniques d'imagerie acoustique, le beamforming constitue une méthode de traitement du signal élémentaire et très répandue.
Pour changer l'orientation du réseau d'émission, le modeleur de faisceau contrôle la phase et l'amplitude relative du signal sur chaque élément du réseau d'émission, créant ainsi un motif d'interférences constructives et destructives dans le front d'onde. À la réception, l'information provenant des différents capteurs est combinée de telle manière que le signal attendu est mis en évidence.
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