Formation de faisceaux (Beamforming)

Développer des formateurs de faisceaux pour les communications sans fil, les radars, les sonars, l'imagerie médicale et les systèmes de réseaux audio

La formation de faisceaux est une technique importante utilisée pour améliorer le rapport signal à bruit des signaux reçus, éliminer les sources d'interférences indésirables et concentrer les signaux émis sur une direction spécifique. La formation de faisceaux se trouve au cœur des systèmes de communications modernes (5G, LTE, WLAN, etc.). Elle est utilisée dans les réseaux de capteurs pour les radars, les sonars, l'imagerie médicale et les systèmes audio.

Le développement d'un formateur de faisceaux et l'évaluation des différents algorithmes ne constituent qu'une première étape avant de pouvoir atteindre les performances requises pour un système de communications sans fil ou un radar. Pour évaluer les performances, le formateur de faisceaux doit être intégré dans un modèle de niveau système et évalué sur une multitude de combinaisons de paramètres, de directions et de canaux. Un autre défi implique des compromis au niveau système entre la formation de faisceaux dans le domaine RF (radiofréquence) et/ou de la bande de base numérique. Il est préférable d'effectuer ces activités le plus tôt possible au cours du processus de conception.

La modélisation des algorithmes de formation de faisceaux dans le cadre de l'ensemble d'un système complet comprenant la RF, l'antenne et les composants de traitement du signal permet de relever ces défis. MATLAB® et Simulink® fournissent un ensemble d'algorithmes et d'outils de modélisation et de simulation utiles pour concevoir, tester et intégrer des formateurs de faisceaux et procéder à des analyses complètes au niveau du système. Par exemple, vous pouvez :

  • Concevoir des formateurs de faisceaux pour les systèmes de communications LTE, WLAN et 5G et évaluer les performances au niveau de la liaison
  • Concevoir et modéliser des systèmes de réseaux de capteurs à l'aide de formateurs de faisceaux conventionnels et adaptatifs à bande étroite et large
  • Concevoir et intégrer la formation de faisceaux aux systèmes radar et sonar de bout en bout
  • Concevoir les formateurs de faisceaux pour un réseau de microphones afin d'améliorer les performances des applications audio


Voir aussi : Antenna Toolbox™, Signal Processing Toolbox™, RF Blockset™, DSP System Toolbox™, Communications System Toolbox™, conception de systèmes radar, vidéos de conception de systèmes radar