UFSC將LabVIEW和NI CompactDAQ應(yīng)用于車輛通過噪聲測試的聲學(xué)波束成形中
聲學(xué)圖像識別50公里時速、1,904.3 Hz下的輪胎和排氣噪聲
- Samir N.. Gerges, Federal University of Santa Catarina (UFSC)?
挑戰(zhàn):
開發(fā)一款便攜且價格合理的聲學(xué)波束形成形,實現(xiàn)通過噪聲測量和其他應(yīng)用中的噪聲源識別 。?
解決方案:
使用32個麥克風組成的螺旋陣列、NI LabVIEW軟件、NI聲音和振動測量套件,以及32通道的NI CompactDAQ系統(tǒng),搭配8個NI 9234 4通道動態(tài)信號采集(DSA) 模塊來獲取噪聲源的可視化圖像,從而識別行駛車輛所產(chǎn)生的信號。?
?
巴西圣卡塔琳娜州聯(lián)邦大學(xué)(UFSC)的噪聲和振動實驗室從事多種項目研究,并參與汽車行業(yè)的研發(fā),使產(chǎn)品能夠符合噪音和振動標準。 除了支持本地行業(yè)的發(fā)展之外,我校還大力推動本科生/研究生教學(xué)和研究的學(xué)術(shù)發(fā)展。
通過噪聲測試經(jīng)過標準化,可將車輛運行過程中最大的附帶噪音水平量化。 在許多國家,有關(guān)政府機構(gòu)對聲音測試都有限制規(guī)定,通常為ISO362------測量道路車輛加速所產(chǎn)生的噪聲。 這些規(guī)定旨在記錄車輛在城市交通中正常行駛所產(chǎn)生的主要噪聲源水平,通常時速限制為50或70公里/小時。車輛通過噪聲測試可以驗證,一輛符合標準的汽車,其產(chǎn)生的交通噪音不得超過所規(guī)定的限值。
汽車上的很多部件都會產(chǎn)生噪聲,包括電機、排氣裝置、變速器以及輪胎。 標準的通過噪聲測試無法識別會造成測試失敗的源噪聲,因此我們需要一項能夠可視化呈現(xiàn)聲場的技術(shù),以分辨不同的聲源。 在該測試中,我們采用了波束成形,可以看到哪些聲源會顯著增大整體噪音,并對車輛通過噪聲產(chǎn)生影響。
波束成形
我們搭建了波束成形器,或稱為“聲學(xué)相機” ,其構(gòu)造是一個32個麥克風組成的螺旋陣列,麥克風間的最大直徑距離為1米,可用來捕捉噪聲源的視覺成像,我們還組建了一個1.1*1米的金屬網(wǎng)格。陣列的定位與單個麥克風在標準測試中的位置相同,距通道中心線的距離為7.5米,其中心距地面距離為1.3m,從而確保通過測試中所有的測量條件相同。
我校學(xué)生使用低成本的駐極體盒麥克風搭建了陣列麥克風。 傳統(tǒng)的定向陣列硬件由市場上的電容麥克風和前置放大器組成,但對于實驗室的使用來說過于昂貴。 創(chuàng)建完整的陣列麥克風可以節(jié)省開支,并為學(xué)生提供有價值的項目。 美國航空航天局蘭利研究中心研究發(fā)現(xiàn),所使用的駐極體盒產(chǎn)生的麥克風頻率響應(yīng),適用于定向列陣,其音頻頻譜的幅度和相位響應(yīng)變化最小,高頻變化適中。我們正是基于以上研究完成了該設(shè)計。
數(shù)據(jù)采集
我們采用 NI USB-9162高速C系列USB外盒,搭配8個 NI 9234 DSA模塊進行數(shù)據(jù)采集。 我們選擇了緊湊且直流供電的NI硬件,它能為陣列中的麥克風提供電源。 模塊的無混疊帶寬高達20 kHz。 此外,通道的相位匹配對于聲學(xué)波束形成來說相當重要,且系統(tǒng)規(guī)定任意兩個通道間的相位不匹配度不能超過一度。
由于系統(tǒng)是直流供電,所以使用電池操作很方便。 在筆記本電腦上運行LabVIEW 軟件和聲音與振動測量套件,可輕松地將電壓值轉(zhuǎn)換為噪聲測量中使用的工程單位。 此外,聲音和振動測量套件符合IEC61260(電聲、倍頻程和分數(shù)倍頻程帶通濾波器)和IEC61672(電聲和聲級計)聲級測量、加權(quán)濾波器、倍頻程分析的國際標準,其測量結(jié)果準確、重復(fù)性佳。
分析
數(shù)據(jù)采集完成后,我們采用了傳統(tǒng)的延遲相加波束成形算法對其進行分析。 我們對聲音信號進行了總結(jié),并描述了從聲源到不同麥克風的不同傳播路徑。 聲源以高速通過聲學(xué)相機(與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采樣速度相比,現(xiàn)代汽車的速度仍舊緩慢),可使光束集中并追蹤通過麥克風陣列的聲源。 我們必須校正反多普勒過程的多普勒效應(yīng),其中包括幅度和頻率校正,從而獲取連貫的信號總和。
為了校準聲學(xué)測量數(shù)據(jù)和正在測試的車輛照片、疊加噪聲幅度,我們啟動了蜂鳴器(主件約為2.2千赫下的90分貝)和以50公里每小時勻速運行的車輛,讓其像常規(guī)通過測試一樣通過陣列。
我們采用這種方法替代了穩(wěn)定測量,正是因為它采集速度快、質(zhì)量高。 它同時還呈現(xiàn)了通過測量中的同類錄音。 蜂鳴器的位置可允許照片和數(shù)據(jù)準確對齊。
由于車輛的輪胎和車身周圍的湍流運動等在移動過程中會產(chǎn)生噪音, 我們將該技術(shù)應(yīng)用到車輛上,對這些噪聲進行了精確的評估和識別。 介于此,我們可以很好地以減少風洞外的車輛通過噪聲。
?
- LabVIEW(316633)
- CompactDAQ(13731)
- UFSC(6359)
相關(guān)推薦
MIMO和波束成形,對5G網(wǎng)絡(luò)為何一直都非常重要
對于2018年的5G網(wǎng)絡(luò)來說,最重要的五大無線技術(shù)中的兩個—多重輸入多重輸出(MIMO)和波束成形(beamforming)——對5G網(wǎng)絡(luò)一直都非常重要。
2018-03-01 07:08:0016316
NI推獨立NI CompactDAQ系統(tǒng) 適合高效能嵌入式量測
NI發(fā)表全新的獨立NI CompactDAQ系統(tǒng),這是一款高效能嵌入式量測與記錄平臺,同時搭載雙核心Intel處理器,可執(zhí)行資料擷取、線上分析與記錄軟體。有了NI CompactDAQ平臺,工程師即可運用L
2012-08-17 11:14:241162
美國國家儀器公司發(fā)布用于NI CompactDAQ的 Chameleon軟件
美國國家儀器公司(National Instruments, 簡稱NI)近日發(fā)布了用于NI CompactDAQ的 Chameleon軟件,這是由NI金牌聯(lián)盟伙伴PVI Systems開發(fā)的軟件包
2013-04-25 15:23:598590
ITM將獨立式NI CompactDAQ系統(tǒng)用于車載排氣系統(tǒng)測試
使用高性能且可靠的NI cDAQ-9139獨立式系統(tǒng)、NI C系列模塊,并基于LabVIEW和 iTestSystem的數(shù)據(jù)采集軟件,來搭建一個高性能、便攜式的大型專用車輛排氣測試系統(tǒng)。
2014-01-09 14:53:031305
毫米波波束成形和天線設(shè)計
在本文中,我將介紹毫米波(mmW)波束成形和天線技術(shù)的各個方面以及我認為有趣和獨特的技術(shù)設(shè)計實例。 波束成形 波束形成網(wǎng)絡(luò)(BFN)用于將來自小天線的信號組合為比單獨的每個單獨天線更具指向性的模式
2018-06-12 11:06:2215426
雷達模擬波束成形和數(shù)字波束成形的區(qū)別
模擬波束成形(ABF)是指從相控陣天線的每個元件接收到的回波信號, 在射頻載波頻率級別進行組合。這款模擬波束成形器最多可饋電四個 集中式接收通道,將信號下變頻至基本頻段 (或中頻,如果)。以下模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 數(shù)字化IF或視頻信號。
2023-10-13 12:39:221494
MEMS 麥克風波束成形簡介
波束成形陣列若包含多個 MEMS 麥克風,則可以通過增強某一方向的聲音并衰減其他方向的聲音來克服這一問題。該方法將麥克風信號疊加,借由延遲插入、放大和濾波等信號處理技術(shù),最大限度地減弱雜聲信號。
2019-08-07 11:35:2110741
用于毫米波5G基礎(chǔ)設(shè)施的波束成型器前端和上下變頻芯片
波束成型是怎么引入的呢?我們經(jīng)常聽到波束成型器賦能5G毫米波,這并不是炒作。
2021-11-18 09:37:353178
瑞薩電子擴展衛(wèi)星通信產(chǎn)品陣容推出商用的雙波束有源波束成形器IC產(chǎn)品
瑞薩電子今日宣布,擴展其毫米波LNA和Tx BFIC產(chǎn)品陣容,推出以下三款全新雙波束有源波束成形器IC產(chǎn)品。
2021-12-02 14:21:201837
LabVIEW交織聲學(xué)00
基于labview的觸控及聲學(xué)測試系統(tǒng)搭建知識共享;2.NI的聲音與振動工具包理解交流。以下逐漸展開正文內(nèi)容: 1.測試系統(tǒng)平臺搭建流程每一款測試系統(tǒng)平臺的搭建,基本都符合如下流程:后面將基于某用戶需求逐步
2017-06-26 13:01:17
NI CompactDAQ全新便攜式測試儀器-測控系統(tǒng),一手掌握
NICompactDAQ 系統(tǒng)通過一個USB接口可以同時傳送高速模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字輸入和數(shù)字輸出數(shù)據(jù)。NI CompactDAQ的性能優(yōu)勢靈活的特性在適應(yīng)變化的測試需求方面,NI CompactDAQ
2009-02-25 23:22:46
NI CompactDAQ全新便攜式測試儀器的技術(shù)白皮書與常見問題解答
。由于NI CompactDAQ 是模塊化系統(tǒng),您可以在系統(tǒng)中輕松地插入其它模塊來增加測量的類型和通道。所有模塊能自動同步,并且單個NICompactDAQ 系統(tǒng)通過一個USB接口可以同時傳送高速模擬
2009-05-26 08:31:48
用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的增強聲學(xué)和運動感應(yīng)BlueCoin
非常先進的傳感器融合算法,如自適應(yīng)波束成形和聲源定位,以及即用型免版稅構(gòu)建模塊。 BlueCoin可以通過板載BLE鏈路連接到任何物聯(lián)網(wǎng)和智能工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
2020-04-29 08:17:38
用于脈沖電流波形發(fā)生器的高速源驅(qū)動器MD2134
MD2134高速超聲波束形成源驅(qū)動器的典型應(yīng)用。 MD2134是一款用于脈沖電流波形發(fā)生器的高速源驅(qū)動器。這種可編程,快速,任意電流水平驅(qū)動器專為醫(yī)療超聲成像波束成形應(yīng)用而設(shè)計
2020-03-09 08:04:10
通過集成和功耗調(diào)節(jié)應(yīng)對超聲設(shè)計挑戰(zhàn)
路徑用于在掃描過程中保持圖像的均勻性。低噪聲LNA對于盡可能降低隨后的VGA噪聲分配極為關(guān)鍵。在需要輸入阻抗匹配應(yīng)用中,有源阻抗控制使噪聲性能最佳。通過VGA將寬動態(tài)范圍的輸入信號壓縮,以滿足ADC
2018-10-23 14:28:19
【模擬對話】相控陣波束成形IC簡化天線設(shè)計
BiCMOS、SOI(絕緣體上硅)和體CMOS中的高級節(jié)點將用于控制陣列中轉(zhuǎn)向的組合數(shù)字電路以及用于實現(xiàn)相位和幅度調(diào)整的RF信號路徑集成到單個IC當中。如今,我們已經(jīng)可以實現(xiàn)多通道波束成形IC,此類IC
2019-10-01 08:30:00
一種波束成形系統(tǒng)的相位測量方法介紹
作者:ADI射頻事業(yè)部高級應(yīng)用工程師 Patrick Wiers摘要 基站發(fā)射機波束成形和波束控制是提高基站覆蓋范圍和容量的有效方法,這些技術(shù)要求使用多個收發(fā)器,并且基帶處理器必須補償各信號路徑
2019-07-23 06:59:40
基于5G WiFi波束成形和LDPC技術(shù)提高無線連接性能
并不現(xiàn)實,我們需要采取其他方法來改善連接效果。5G WiFi采用了兩種可選技術(shù),通過提高限定范圍內(nèi)的速率或吞吐能力來加速連接性能。其中,最有效的方法就是波束成形技術(shù),這是一種非專利技術(shù),能夠應(yīng)用于多種
2019-06-13 05:00:07
基于NI LabVIEW的無線環(huán)境噪聲監(jiān)視設(shè)計
使用不間斷電源防止停電時丟失數(shù)據(jù)。節(jié)點每隔30秒對噪聲等級進行測量,每隔五分鐘將數(shù)據(jù)傳送到主監(jiān)視站中。 我們使用NI LabVIEW作為遠程節(jié)點,控制中心應(yīng)用程序和NI聲音與振動測量套件與聲音等級測量
2019-05-21 07:40:17
定位飛行過程中飛機的噪聲源的測量系統(tǒng)
,我們必須定位所有的噪聲源,以加強我們對噪音生成原理的認識。在開發(fā)一架飛機時,我們可以通過數(shù)值分析和模型測試預(yù)測噪音等級。然而,實際飛機噪音的屬性和特性只能在實際飛行測試中才能獲得。利用聲音波束成形技術(shù)來
2019-04-03 09:40:03
怎么設(shè)計基于FPGA多波束成像的聲納系統(tǒng)?
多波束成像聲納利用了數(shù)字成像技術(shù),在海底探測范圍內(nèi)形成距離一方位二維聲圖像,具有很高的系統(tǒng)穩(wěn)定性和很強的信號處理能力。但是由于數(shù)字成像系統(tǒng)數(shù)據(jù)運算量大、需要實時成像等特點,對處理器性能要求很高。隨著
2019-10-09 06:04:36
稜研科技與 NI 聯(lián)合發(fā)表毫米波通信原型設(shè)計解決方案
設(shè)計解決方案集成了來自于TMYTEK和NI的一流產(chǎn)品;使用稜研科技波束成形器系列,用戶可以通過 TMXLAB Kit (TLK)圖形化的用戶界面,輕松進行波束控制實驗,并驗證測試結(jié)果。同時,搭配稜研
2023-02-21 13:44:53
NI CompactDAQ全新便攜式測試儀器-技術(shù)白皮書與常
NI CompactDAQ全新便攜式測試儀器-技術(shù)白皮書與常見問題解答
NI CompactDAQ可為各種實驗室、現(xiàn)場和生產(chǎn)線上的傳感器和電信號測量應(yīng)用提供極其簡單的USB即插即用連接。NI CompactD
2009-02-25 23:17:4922
Anokiwave 的 AWMF-0133 是一款 Ka 波段四核波束成形 IC
AWMF-0133Anokiwave 的 AWMF-0133 是一款 Ka 波段四核波束成形 IC,工作頻率為 27.5 至 30 GHz。它支持四個具有完全極化靈活性(RHCP、LHCP、線性
2022-08-19 16:03:05
Anokiwave 的 AWMF-0132 是一款 K 波段硅波束成形 IC
AWMF-0132Anokiwave 的 AWMF-0132 是一款 K 波段硅波束成形 IC,工作頻率為 17.7 至 20.2 GHz。該四核 IC 支持四個具有完全極化靈活性的雙極化輻射元件
2022-08-19 16:37:19
AWMF-0165 是一款 Tx/Rx 波束成形 IC
AWMF-0165Anokiwave 的 AWMF-0165 是一款 Tx/Rx 波束成形 IC,覆蓋 3GPP n258 (24.25 – 27.5 GHz) 頻段。它可以作為雙極化 4 通道波束
2022-08-19 18:01:53
AWMF-0109 是一款 27.5 至 30 GHz 硅四核波束成形 IC
AWMF-0109Anokiwave 的 AWMF-0109 是一款 27.5 至 30 GHz 硅四核波束成形 IC,適用于發(fā)射 Ka 波段 SATCOM 平面相控陣天線應(yīng)用。高度集成的器件支持
2022-08-19 18:14:13
AWMF-0159 是一款四核 4x2 波束成形 IC
AWMF-0159Anokiwave 的 AWMF-0159 是一款四核 4x2 波束成形 IC,工作頻率為 37-40 GHz。該 IC 具有八個天線端口,可連接到四個雙極化天線元件,以支持相控陣
2022-08-19 18:20:56
AWMF-0156 是一款波束成形 IC
Anokiwave 的 AWMF-0156 是一款波束成形 IC,頻率為 37.1 至 40 GHz,電壓為 1.8 至 2.5 V,Tx 功率 13.5 dBm (OP1 dB),Tx
2022-08-19 18:25:43
AWMF-0108 是一款波束成形 IC
Anokiwave 的 AWMF-0108 是一款波束成形 IC,頻率為 26.5 至 29.5 GHz,電壓 1.8 V,Tx 功率 9 dBm (OP1 dB),Tx 增益 26
2022-08-19 18:34:35
AWMF-0158 是一款波束成形 IC
Anokiwave 的 AWMF-0158 是一款波束成形 IC,頻率為 24.25 至 27.5 GHz,電壓為 1.8 至 2.5 V,Tx 功率 15.5 dBm (OP1 dB
2022-08-19 18:38:04
AWMF-0147 是一款頻率為 13.75 至 14.6 GHz 的波束成形 IC
Anokiwave 的 AWMF-0147 是一款頻率為 13.75 至 14.6 GHz 的波束成形 IC。標簽:芯片,傳輸。有關(guān) AWMF-0147 的更多詳細信息,請參見下文。產(chǎn)品規(guī)格產(chǎn)品詳情
2022-08-19 18:41:04
Anokiwave 的 AWS-0102 是一款波束成形 IC
Anokiwave 的 AWS-0102 是一款波束成形 IC,頻率為 17.7 至 20.2 GHz,電壓為 1.8 V,Rx 增益為 22 dB,Rx 噪聲系數(shù)為 3.4 dB。標簽
2022-08-19 18:44:00
AWS-0104 是一款波束成形 IC
Anokiwave 的 AWS-0104 是一款波束成形 IC,頻率為 8.55 至 10.55 GHz,電壓 1.8 V,Tx 功率 15 dBm (OP1 dB),Tx 增益 20
2022-08-20 10:39:01
AWMF-0162 是一款集成四核波束成形 IC,工作頻率為 26.5 至 29.5 GHz
AWMF-0162Anokiwave 的 AWMF-0162 是一款集成四核波束成形 IC,工作頻率為 26.5 至 29.5 GHz。它支持四個 Tx/Rx 輻射元件,包括用于相位和增益控制的所有
2022-08-20 11:37:46
時變信道中非理想反饋條件下波束成形的誤碼率分析
在基于信道信息有限反饋的無線多入單出系統(tǒng)中,發(fā)射機可采用簡單的波束成形技術(shù)實現(xiàn)發(fā)射分集增益和陣列增益。已有的相關(guān)研究大多包含塊衰落信道、準確信道估計或無反饋
2009-11-09 14:12:277
有限反饋MISO-OFDM系統(tǒng)中最大化容量的波束成形
該文提出了一種在有限反饋條件下多輸入單輸出–正交頻分復(fù)用(MISO-OFDM)系統(tǒng)中基于最大化容量的波束成形方案。將OFDM 符號的所有子載波分成若干簇,從碼本中選擇能夠最大化該簇
2009-11-13 15:15:516
MIMO-OFDM中基于波束成形的天線選擇研究
為減少多輸入多輸出(MIMO)正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)的復(fù)雜度,本文基于最小化差錯概率準則,提出一種波束成形的天線選擇算法。該算法不僅可以減少收發(fā)兩端DFT/IDFT 的個數(shù)
2010-01-18 08:35:4617
一種動態(tài)子信道分配MIMO-OFDM波束成形系統(tǒng)的信號檢測算
基于動態(tài)子信道分配的MIMO-OFDM 波束成形系統(tǒng)可以獲得比傳統(tǒng)系統(tǒng)更好的誤碼率性能。但由于處理或者反饋時延的影響,會使得發(fā)射機利用不準確的信道狀態(tài)信息發(fā)射數(shù)據(jù),從而在數(shù)
2010-02-09 14:33:0520
基于CompactDAQ對安全頭盔進行碰撞測試
基于CompactDAQ對安全頭盔進行碰撞測試
使用NI CompactDAQ開發(fā)能夠提供足夠吞吐量的系統(tǒng),從而確保每個頭盔測試都被徹底準確地進行文檔記錄。“系統(tǒng)升級是主
2010-03-26 12:08:5612
NI推出機器診斷應(yīng)用聲音與振動測試產(chǎn)品
NI近日推出可應(yīng)用于噪音、振動和平順性(NVH)測試、機器狀態(tài)監(jiān)測與音頻測試應(yīng)用的新版分析與信號處理工具——NI聲音和振動測量套件7.0。它結(jié)合NI LabVIEW VI擴展了
2009-01-09 11:40:01725
MAX2079完全集成的八通道超聲接收器(八路LNA、VGA、AAF、ADC和CWD波束成形)
美信電子推出MAX2079完全集成的八通道超聲接收器(八路LNA、VGA、AAF、ADC和CWD波束成形)
2012-01-19 16:12:422710
用于以太網(wǎng)的NI CompactDAQ
推出的NI cDAQ-9188底座增加了以太網(wǎng)的接口,從而將基于PC的NI CompactDAQ數(shù)據(jù)采集平臺的應(yīng)用范圍擴展到遠程或分布式傳感器和電信號測量中。
2012-04-19 14:38:572730
麥克風陣列波束成形
所有MEMS麥克風都具有全向拾音響應(yīng),也就是能夠均等地響應(yīng)來自四面八方的聲音。多個麥克風可以配置成陣列,形成定向響應(yīng)或波束場型。經(jīng)過設(shè)計,波束成形麥克風陣列可以對來自一
2012-04-24 14:13:16163
NI數(shù)據(jù)采集家族又添新成員—獨立NI CompactDAQ系統(tǒng)
NI發(fā)布了獨立數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),能夠與超過50種傳感器I/O模塊兼容,實現(xiàn)靈活的混合信號測量與數(shù)據(jù)記錄,進一步拓展了NI CompactDAQ平臺。
2012-09-17 16:30:44684
LabVIEW和NI CompactDAQ助力UFSC復(fù)雜的車輛噪聲測試
使用32個麥克風組成的螺旋陣列、NI LabVIEW軟件、NI聲音和振動測量套件,以及32通道的NI CompactDAQ系統(tǒng),搭配8個NI 9234 4通道動態(tài)信號采集(DSA) 模塊來獲取噪聲源的可視化圖像,從而識別
2012-09-18 14:02:151130
獨立式NI CompactDAQ系統(tǒng)簡介
NI擴展了NI CompactDAQ平臺,發(fā)布了用于高性能嵌入式采集和記錄的獨立數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。NI cDAQ-9138和NI cDAQ-9139機箱具備內(nèi)置Intel Core i7雙核處理器,使得NI CompactDAQ在將數(shù)據(jù)記錄至板載內(nèi)存的同
2012-10-17 18:54:275425
通過OPC將NI LabVIEW連接至任意PLC
簡介:使用NI用于過程控制的OLE(OPC)服務(wù)器添加高級分析和控制功能,即通過NI LabVIEW軟件和NI RIO硬件至任意可編程邏輯控制(PLC)。 查看本教程,學(xué)習(xí)如何在OPC服務(wù)器中創(chuàng)建
2014-05-06 18:21:31213
激光光束成形工具箱及衍射和折射光束成形元件的設(shè)計
bitmap文件確定,由此產(chǎn)生的強度分布可以設(shè)計成任意樣 實現(xiàn)了矢量光束成形。并具有較高的均勻性。典型的光束成形系統(tǒng)包括透鏡或透鏡系統(tǒng)和至少一個波束成形衍射或折射元件。優(yōu)化成形設(shè)計過程中。
2017-11-14 16:55:1911
波束成形-無線局域網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)
關(guān)鍵技術(shù)之一波束成形(Beamforming),包括基本概念和發(fā)展趨勢。 背景由來 波束成形是天線技術(shù)與數(shù)字信號處理技術(shù)的結(jié)合,目的用于定向信號傳輸或接收。波束成形,并非新名詞,其實它是一項經(jīng)典的傳統(tǒng)天線技術(shù)。早在上世紀 60年代就有采
2017-12-07 12:05:01895
基于波束成形的60GHz無線局域網(wǎng)絡(luò)WLAN定位算法
針對60 GHz信號在非視距(NLOS)環(huán)境下測距困難的問題,提出一種基于波束成形的60 GHz無線局域網(wǎng)絡(luò)( WLAN)定位算法。首先,通過借助波束成形技術(shù)進行最強路徑搜索,波束成形算法將天線
2017-12-13 14:04:421
MIMO信道多用戶塊傳輸SCFDE系統(tǒng)的聯(lián)合波束成形
處的信干噪比;在使每個接收節(jié)點都滿足給定服務(wù)質(zhì)量要求的約束下,將非凸的二階約束二次優(yōu)化問題通過松弛約束條件轉(zhuǎn)化為凸半正定優(yōu)化問題求解,從而得到一組最佳波束成形系數(shù),使所有發(fā)射節(jié)點的發(fā)射功率最小化。仿真表明所有發(fā)射節(jié)點的總發(fā)
2018-01-16 10:41:420
無線網(wǎng)絡(luò)中功率分配的安全波束成形
設(shè)計聯(lián)合優(yōu)化問題;將所述目標優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換為凸優(yōu)化問題,通過一維搜索轉(zhuǎn)發(fā)波束成形功率占比獲得全局最優(yōu)解,完成認知無線網(wǎng)絡(luò)的安全波束成形設(shè)計。仿真分析表明,所提方法在保證用戶信息安全的同時可實現(xiàn)次用戶的傳輸速
2018-01-17 18:17:330
關(guān)于麥克風波束成形的基本原理
所有MEMS麥克風都具有全向拾音響應(yīng),也就是能夠均等地響應(yīng)來自四面八方的聲音。多個麥克風可以配置成陣列,形成定向響應(yīng)或波束場型。經(jīng)過設(shè)計,波束成形麥克風陣列可以對來自一個或多個特定方向的聲音更敏感。
2018-04-23 11:19:006830
多用戶MISO干擾信道安全協(xié)同波束成形
information)下的安全協(xié)同波束成形(SCB,secure coordinated beamforming)方案和非理想CSI下的頑健安全協(xié)同波束成形(RSCB,robust secure
2018-03-06 16:47:330
基于多用戶多輸入多輸出(MIMO)有限反饋系統(tǒng)提出了一種收發(fā)聯(lián)合波束成形方案
本文基于多用戶多輸入多輸出(MIMO)有限反饋系統(tǒng)提出了一種收發(fā)聯(lián)合波束成形方案。該方案在發(fā)送端采用每個用戶酉速率控制(PU2RC)波束成形技術(shù),在接收端采用基于信干噪比(SINR)最大化的天線合并
2018-03-12 11:38:020
5G無線技術(shù)中最重要的兩個技術(shù)MIMO和波束成形解析
對于2018年的5G網(wǎng)絡(luò)來說,最重要的無線技術(shù)中的兩個——多重輸入多重輸出和波束成形——對5G網(wǎng)絡(luò)一直都非常
2018-03-19 15:57:5428880
如何使用Labview通過NI OPC與S7200 PLC通信
該文檔提供了S7-200 PLC,基于NI 提供的OPC服務(wù)器軟件NI LabVIEW OPC Servers與NI LabVIEW通信,用于幫助用戶實現(xiàn)NI LabVIEW對S7-200 PLC的控制。
2019-02-27 08:00:0096
數(shù)字波束成形相控陣技術(shù)在軍事和商業(yè)方面的應(yīng)用
盡管有大量關(guān)于大規(guī)模MIMO和汽車雷達的討論,但不應(yīng)該忘記大多數(shù)最近的雷達開發(fā)和波束形成R& D已經(jīng)在國防工業(yè)中,現(xiàn)在它正在適應(yīng)商業(yè)應(yīng)用。雖然相位陣列和波束成形從21世紀初的研發(fā)工作轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實,但現(xiàn)在預(yù)計會出現(xiàn)新一波防御聚焦陣列,工業(yè)技術(shù)提供的解決方案往往成本過高。
2019-04-15 08:35:007406
ADRV9009集成式收發(fā)器簡化數(shù)字波束成形
ADRV9009 為帶寬最寬的集成式收發(fā)器,支持運營商級性能、快速跳頻,并可簡化數(shù)字波束成形。它可提供適合 2G/3G/4G/5G、大規(guī)模 MIMO 和相控陣雷達的通用平臺解決方案。
2019-07-22 06:04:002162
5G毫米波波束成形驗證及非信令測試技術(shù)日活動成功舉辦
LitePoint FAE團隊于上周在上海公司成功舉辦5G毫米波波束成形驗證及非信令測試技術(shù)日活動。
2019-07-22 16:07:013496
QRD-RLS算法和LMS算法性能的對比和設(shè)計波束成形器的資料說明
通過仿真,比較了逆QRD-RLS算法和LMS算法的性能。在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)并總結(jié)了一種基于κλ旋轉(zhuǎn)的無開方無除法的逆QRD-RLS算法。分析表明該算法在估計殘差的同時可以方便地提取最優(yōu)權(quán)值。并以4元陣為模型,用該算法設(shè)計了波束成形器。
2019-12-19 11:51:2616
5G的核心技術(shù)波束成形詳細說明
的5G這次真的要來了! 5G基站可以支持大規(guī)模天線陣列,可配置的天線數(shù)量甚至可以達到1024根。要充分發(fā)揮這些大規(guī)模天線陣列的潛力,5G的波束成形技術(shù)(Beamforming)絕對必不可少!今天我們就帶大家一起,靠近這雙助力5G通信騰飛的翅膀。
2021-01-12 10:30:001
NI宣布將適用于NI CompactDAQ數(shù)據(jù)采集平臺的I/O模塊翻倍
NI宣布將其適用于NI CompactDAQ數(shù)據(jù)采集平臺的I/O模塊數(shù)量增加2倍之多,并為這一基于USB的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)新添了多項關(guān)鍵的測量功能。此外,每一款NI CompactDAQ機箱均同步配套
2020-08-30 09:16:012311
波束成形的類型及其在RF PCB中的用途
您可以感謝電信界在技術(shù)詞典中提供 MIMO 和波束形成新的流行語。這兩個概念不是很好理解,并且密切相關(guān)。波束成形是擴大 5G 和 WiFi 6 / 6E 覆蓋范圍以及通過單個天線陣列提供多用戶訪問
2020-11-04 19:45:364167
毫米波波束成形和天線技術(shù)的實例說明
天線陣中每個單獨的小天線因為陣列因子而導(dǎo)致發(fā)射信號方向不一,而波束成形網(wǎng)絡(luò)(BFN)可以將它們發(fā)射的信號組合成更具方向性的圖案。波束成形器可用于雷達和通信系統(tǒng)。一個雷達示例是為汽車雷達提供一個能夠
2020-12-29 05:10:0020
美國研發(fā)了首款全集成式單芯片數(shù)字毫米波波束成形器
據(jù)外媒報道,美國密歇根大學(xué)(the University of Michigan)電氣與計算機系的工程師們研發(fā)了首款全集成式單芯片數(shù)字毫米波(MMW)波束成形器,可為高頻5G通信開辟新道路。該技術(shù)可用于改進車到車通信、自動駕駛、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)和國防等行業(yè)。
2020-11-30 10:44:32793
實現(xiàn)通過噪聲測量和其他應(yīng)用中的噪聲源識別?
汽車上的很多部件都會產(chǎn)生噪聲,包括電機、排氣裝置、變速器以及輪胎。標準的通過噪聲測試無法識別會造成測試失敗的源噪聲,因此我們需要一項能夠可視化呈現(xiàn)聲場的技術(shù),以分辨不同的聲源。在該測試中,我們采用了波束成形,可以看到哪些聲源會顯著增大整體噪音,并對車輛通過噪聲產(chǎn)生影響。
2021-03-03 17:09:431679
如何實現(xiàn)通過噪聲測量和其他應(yīng)用中的噪聲源識別?
巴西圣卡塔琳娜州聯(lián)邦大學(xué)(UFSC)的噪聲和振動實驗室使用 32 個麥克風組成的螺旋陣列、NI LabVIEW 軟件、NI 聲音和振動測量套件,以及 32 通道的 NI CompactDAQ 系統(tǒng),搭配 8 個 NI 9234 4 通道動態(tài)信號采集(DSA) 模塊來獲取噪聲源的可視化圖像,
2021-03-10 10:25:291643
聲學(xué)波束形成形實現(xiàn)通過噪聲測量和其他應(yīng)用中的噪聲源識別?
FSC 將 LabVIEW 和 NI CompactDAQ 應(yīng)?于?輛通過噪聲測試的聲學(xué)波束成形中通過噪聲測試經(jīng)過標準化,可將車輛運行過程中最大的附帶噪音水平量化。
2021-03-11 13:58:371942
AN-1328:高性能、低噪音工作室麥克風,帶MEMS麥克風、模擬波束成形和電源管理
AN-1328:高性能、低噪音工作室麥克風,帶MEMS麥克風、模擬波束成形和電源管理
2021-04-15 17:58:5533
基于毫米波車地通信的自適應(yīng)多波束成形方法
文中提出了一種基于毫米波高鐵車地通信的自適應(yīng)多波束成形方法。在該方法中,基站利用毫米波同時發(fā)射多個具有不同寬度的波束進行信號傳輸,從而提升系統(tǒng)的吞吐量。多波束傳輸方法也可以降低系統(tǒng)的通信中斷概率
2021-05-29 15:45:418
一種人工噪聲輔助的安全波束成形方法
針對節(jié)點具有能量收集能力的全雙工中繼竊聽信道保密速率的優(yōu)化問題,提岀了一種基于信息和能量聯(lián)合傳輸?shù)娜斯?b class="flag-6" style="color: red">噪聲輔助的安全波束成形方法。該方法在滿足節(jié)點傳輸功率和中繼節(jié)點收集能量等約束條件下,通過聯(lián)合優(yōu)化
2021-05-29 17:00:207
具有1.5dB NF LNA的Rx波束成形解決方案
總之,LNA 是 ESA 平板天線中最關(guān)鍵和影響最大的組件。利用瑞薩電子獨特的異構(gòu)偽芯片 IC 架構(gòu)以及單獨的 LNA 和波束成形芯片,我們能夠快速發(fā)展完整的Rx波束成形解決方案,以滿足對經(jīng)濟實惠的相控陣天線日益增長的商業(yè)需求,同時還為新穎多樣的天線架構(gòu)提供設(shè)計靈活性。
2022-04-26 14:44:441191
混合波束成形接收機動態(tài)范圍理論實踐
本文介紹了相控陣混合波束成形架構(gòu)中接收機動態(tài)范圍指標的測量與分析的以下比較。商用 32 通道開發(fā)平臺用于通過測量驗證分析。回顧了子陣列波束成形的接收機分析,重點是處理模擬子陣列中信號組合點時信號增益
2022-12-13 12:14:25695
多波束相控陣接收機混合波束成形功率優(yōu)勢的定量分析
吸引人的特性,但功耗和成本的增加仍然是一個問題。由于具有卓越的功率效率,波束成形的混合方法可能適用于許多應(yīng)用。
2022-12-14 16:03:162179
RF收發(fā)器可在數(shù)字波束成形相控陣中實現(xiàn)強制雜散去相關(guān)
在大型數(shù)字波束成形天線中,通過組合來自分布式波形發(fā)生器和接收器的信號的波束成形過程來提高動態(tài)范圍是非常可取的。如果相關(guān)的誤差項不相關(guān),則可以在噪聲和雜散性能方面獲得10logN的動態(tài)范圍改進。在這種情況下,N 是波形發(fā)生器或接收器通道的數(shù)量。
2022-12-23 13:52:16754
大規(guī)模MIMO和波束成形:5G流行語背后的信號處理
由大量天線組成的基站同時通過相同的頻率資源與多個空間上分離的用戶終端通信并利用多徑傳播是實現(xiàn)這種效率節(jié)約的一種選擇。這種技術(shù)通常被稱為大規(guī)模MIMO(多輸入,多輸出)。您可能聽說過大規(guī)模MIMO被描述為具有大量天線的波束成形。但這提出了一個問題...什么是波束成形?
2023-01-04 14:24:132308
混合波束成形接收機動態(tài)范圍理論實踐
本文介紹了相控陣混合波束成形架構(gòu)中接收機動態(tài)范圍指標的測量與分析的以下比較。商用 32 通道開發(fā)平臺用于通過測量驗證分析。回顧了子陣列波束成形的接收機分析,重點是處理模擬子陣列中信號組合點時信號增益和噪聲增益之間的差異。
2023-01-16 17:13:01635
毫米波波束成形原型設(shè)計解決方案
毫米波技術(shù)與衛(wèi)星通信方案的領(lǐng)先者稜研科技(TMY Technology Inc., TMYTEK)與 NI 共同推出毫米波通信原型設(shè)計解決方案,整合 NI Ettus USRP X410 與稜研科技 UD Box 5G 變頻器和 BBox 5G 波束成形器。
2023-03-13 14:41:36320
專注5G/6G無線通信的毫米波波束成形原型設(shè)計解決方案
與稜研科技 UD Box 5G 變頻器和 BBox 5G 波束成形器,應(yīng)用于先進的無線通信和感知研究,包含5G/6G、衛(wèi)星通信、雷達等陸海空領(lǐng)域。
2023-03-20 10:38:16522
關(guān)于波束成形和波束控制天線的相關(guān)基礎(chǔ)知識
天線波束成形和天線波束控制是越來越多地用于蜂窩或移動電信等系統(tǒng)的技術(shù),尤其是 5G 以及許多其他無線通信。據(jù)IC先生了解,隨著對更快的數(shù)據(jù)速率、更高密度的移動設(shè)備等的需求不斷增長,天線技術(shù)正在與所使用的其他技術(shù)一起發(fā)展。
2023-04-25 10:50:082418
采用SFDR優(yōu)化的混合波束成形發(fā)射校準
相控陣校準工作通常側(cè)重于優(yōu)化目標基波信號。本文介紹了一種在已知所需信號的相位校準后進一步提高雜散性能的方法。使用這種方法,我們將評估由四個32元素子陣列組成的8元素混合波束成形系統(tǒng)上的傳輸雜散信號
2023-06-08 14:18:12370
如何實現(xiàn)毫米波波束成形和大規(guī)模MiMo?
波束成形和大規(guī)模MiMo是毫米波通信的關(guān)鍵技術(shù)之一,通過波束成形器與虹科上/下變頻器的集成,能夠?qū)崿F(xiàn)將現(xiàn)有的sub-6GHz設(shè)備簡單便捷地實現(xiàn)5G波束形成和大規(guī)模MiMo。
2022-08-15 10:11:37694
毫米波雷達的自適應(yīng)波束成形技術(shù):提升感知精度的前沿探索
毫米波雷達的自適應(yīng)波束成形技術(shù)是當前雷達領(lǐng)域備受關(guān)注的研究方向之一。本文深入探討了自適應(yīng)波束成形技術(shù)的原理、關(guān)鍵技術(shù)和在各個應(yīng)用領(lǐng)域中的前景,以及它如何提升毫米波雷達系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境中的感知精度。
2023-11-14 15:51:00196
Tower Semiconductor與瑞薩合作制造基于SiGe的波束成形IC
高價值模擬半導(dǎo)體代工解決方案的領(lǐng)先廠商Tower Semiconductor今日宣布與瑞薩電子建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。雙方將利用Tower的先進大批量高性能SiGe BiCMOS技術(shù),共同制造基于SiGe的波束成形集成電路(IC)。
2024-02-05 10:15:37408
評論
查看更多