Перейти к содержанию
    

ДФУ (диаграммно-формирующее устройство) на базе БПФ

Для начала надо задаться диапазоном углов, в которых Вы желаете построить ДН.

Для "хорошего" формирования отсчёты сигнала должны быть взяты для одинакового волнового

фронта. Если за фазовый центр антенны взять центр Вашей антенны и положить, что датчики расположены на расстоянии

L/2 (где L - длина волны ), то для фронта, проходящего через центр антенны под углом Ф

время прохождения сигнала от самого крайнего датчика до линии фронта будет T=(N/2-0.5)*(L/2)*sin(Ф)(N-количество датчиков),

что для Вашего случая составляет Т=0,1575*sin(Ф) млс, а отсчёты у Вас идут через 2,5 мкс. Для Ф=45грд Т=111 мкс, т.е. у Вас уложится

45 отсчётов частоты дискретизации на этом пути.

Поэтому, для того, чтобы брать правильные отсчёты, Вам необходимо будет делать линию задержки на 90 линеек отсчётов,

Из этих линеек брать выборки так, чтобы набег фазы сигнала на соответствующих датчиках не превышал Пи/2, и по этим выборкам

брать пространственный Фурье. Тогда Вы одновременно построите диаграммы в 64 направлениях. Правда, шаг между углами

неравномерный.

Насколько я понял, у Вас сигнал - узкополосный, поэтому более правильным решением был бы переход к комплексной огибающей

с понижением частоты дискретизации до необходимого предела, определяемого шириной полосы сигнала, и работе с огибающей.

Другим вариантом является способ накопления М линеек отсчётов, вычисление отдельно спектра для временной реализации для каждого

датчика, а затем для каждого спектрального отсчёта из полосы сигнала вычислить диаграммы на данной частоте ( можно взвешенным суммированием,

можно через "поперечное" Фурье ) и через Обратный Фурье по сформированным спектрам диаграмм вернуться во временную область.

Спасибо.

Нужно проанализировать то, о чем Вы написали.

Для информации. У нас действительно имеется прореживание на 5 (в КИХ фильтре). Предполагается, что после фильтра на БПФ будет подаваться комплексный сигнал (cos и sin) (комплексная огибающая). Поскольку выборки у нас идут через 90 градусов то это сделать не сложно (подать комплексный сигнал). Например четные выборки на вход реал нечетные на вход мним. Углов нам нужно всего 7 штук справа и 7 слева. Тоесть использованы будут всего 14 выходов БПФ. Антенна имеет 32 датчика с расстоянием между элементами 0.72 лямбда. Я так понимаю, что обрабатывая с помощью КИХ (частота выборок 360 прореживание на 5) + БПФ32 пространственную частоту мы можем получить 32 угла прихода фронта волны (16 справа и 16 слева).

Поскольку уже взялся за БПФ (ПЛИС VHDL), БПФ имеет отдельные входы для реал и мним данных, по ходу возник вопрос с поворачивающими множителями. Туплю как их посчитать? Считать отдельно для реал и мним или как комплексный поворачивающий множитель. Тоесть в БПФ(пока считаю БПФ8) который будет производить действия с выборками cos (вход реал), например поворачивающий множитель W8/3 будет равен cos 2пи*3/8 . Так, что-ли? А для выборки sin (вход мним) будет sin 2пи*3/8 ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

С поворачивающими множителями прояснилось. Получается они должны быть одни и те же как для мним так и для реал частей БПФ.

Но опять появились сомнения по поводу та называемых синусных и косинусных выборок сигнала. Можно-ли считать что если на реал и мним входы БПФ подать данные выборок сдвинутых на 90 град (например на реал условный cos выборки, а на мним условный sin выборки) то на БПФ в этом случае подан комплексный дискретизированный сигнал?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Можно-ли считать что если на реал и мним входы БПФ подать данные выборок сдвинутых на 90 град (например на реал условный cos выборки, а на мним условный sin выборки) то на БПФ в этом случае подан комплексный дискретизированный сигнал?

 

Нужно, после квадратурного преобразования на нулевую частоту это и есть комплексный сигнал, работать с комплексными числами гораздо удобнее.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Нужно, после квадратурного преобразования на нулевую частоту это и есть комплексный сигнал, работать с комплексными числами гораздо удобнее.

Понятно.

Ких фильтр с децматором (в моем случе дециматор на 5) можно считать сносом на нулевую частоту?

И еще. Если КИХ без дециматора (выборки идут через 90 град) то можно-ли его выходной сигнал считать комплексным?

Изменено пользователем Acvarif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Понятно.

Ких фильтр с децматором (в моем случе дециматор на 5) можно считать сносом на нулевую частоту?

И еще. Если КИХ без дециматора (выборки идут через 90 град) то можно-ли его выходной сигнал считать комплексным?

снос в 0 осуществляется преобразователем частоты, никакого отношения этот процесс к децимации не имеет, точно также как и комплексный сигнал к децимации/фильтрации. откройте любой учебник по ЦОС и тогда элементарные вопроосы отпадут сами по себе.

 

изучите для начала понятия аналитического сигнала и комплексной огибающей и как они между собой связаны.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

снос в 0 осуществляется преобразователем частоты, никакого отношения этот процесс к децимации не имеет, точно также как и комплексный сигнал к децимации/фильтрации. откройте любой учебник по ЦОС и тогда элементарные вопроосы отпадут сами по себе.

 

изучите для начала понятия аналитического сигнала и комплексной огибающей и как они между собой связаны.

Мне кажется Вы поторопились. Частотой выборок какраз и можно преобразовать одну частоту в другую. Это то же самое, что и гетеродинирование. Тут я думаю не ошибаюсь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Мне кажется Вы поторопились. Частотой выборок какраз и можно преобразовать одну частоту в другую. Это то же самое, что и гетеродинирование. Тут я думаю не ошибаюсь.

при определеном выборе частоты семплирования - не спорю, но если рассматривать общий случай (с фиксированной частотой дискр.), то это не так.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...