Beamforming là một công nghệ tập trung tín hiệu và hƣớng nó trực tiếp vào mục tiêu cụ thể thay vì phát tín hiệu lan toả trong một khu vực rộng lớn. Điều này đƣợc hoàn thành trong beamformer thông qua một chuỗi các hoạt động liên quan đến trọng lƣợng, trễ, và tổng các tín hiệu nhận đƣợc bởi các phần tử không gian. Tổng đầu ra sau đó đƣợc gửi đến bộ xử lý tín hiệu điện tử (bao gồm màn hình) cho tần số và phân biệt theo thời gian. Nhƣ vậy, beamformer có thể đƣợc coi là một bộ lọc không gian và có thể sử dụng thành phần tƣơng tự hoặc số cho việc hình thành các chùm tia.
Beamforming tƣơng tự: hoạt động một cách tuyến tính. Vì vậy, không có hiệu suất suy hao do tác động phi tuyến. Tuy nhiên, kích thƣớc và trọng lƣợng của beamformer trở nên quá mức nếu nhiều chùm tia đồng thời đƣợc hình thành. Một beamformer số tƣơng thích với sự hình thành của các dãy đa tia âm lớn và các thuật toán máy tính beamforming. Nó sử dụng một chuyển đổi A / D là một thiết bị phi tuyến. Điều này có thể gây ra mooth chút suy hao hiệu suất trong hoạt động nhƣng nói
GVHD:PGS.TS Nguyễn Thúy Anh SVTH:Đoàn Khánh Linh65
chung sẽ làm giảm kích thƣớc phần cứng, trọng lƣợng, sự phức tạp, và đơn giản hóa việc xử lý dữ liệu.
Hình 1.9: So sánh các mô hình định hướng của các phần tử dãy có tuyến tính rời rạc
(A) cách nhau Ralf-bƣớc sóng và (B) liên tục, dòng dò thống nhất.
Trong phần này, nhiều khía cạnh không gian-thời gian của beamforming thƣờng đƣợc tranh luận. Chúng bao gồm xếp chồng tuyến tính, không gian-tần số tƣơng đƣơng, tầm quan trọng của các phần tử định hƣớng và không gian-thời gian lấy mẫu, tầm quan trọng của dãy tăng ích và hàm tƣơng quan không gian-thời gian nhƣ các phép tính toán tử, ảnh hƣởng của sử dụng băng rộng trong tiếp nhận trên một thiết kế tần số đơn, khái niệm siêu tăng ích, và trạng thái của beamforming số.