ДФУ (диаграммно-формирующее устройство) на базе БПФ Опции

[Acvarif]

Пытаюсь организовать ДФУ (диаграммно-формирующее устройство) на базе БПФ. Реально все должно работать в ПЛИС на базе ядра FFT от Altera или самописного модуля.
Проблема в том, что пока досконально не представляю себе как все работает. Просьба подправить рассуждения и подсказать чего недостает или может вообще все лажа.
Имеются 64 входные точки (гидроаккустическая антенна 64 отдельных элемента).
В упрощенном виде:
Если сигнал (моночастота 100 кГц, частота выборок 400 кГц) приходит фронтально (под 90 градусов) на все елементы (на антенну) то пропустив его через БПФ (подав все на действительные входы, мнимые входы в 0) на выходе (на действительном и мнимом) получятся по две палки говорящих об амплитуде и фазе входного сигнала. Точнее появятся всплески на двух (из всех 64_х) выходах БПФ
Теперь если представить, что сигнал приходит под другим углом отличным от 90 градусов, то выходной вектор построенный на базе действительной и мнимой частей выхода БПФ будет повернут на другой угол. И появятся всплески на других парах выходов БПФ (глупость наверное). По номерам выходов на которых появятся всплески можно узнать под каким углом приходит сигнал на входы БПФ (тоже глупость наверное).
Подскажите пожалуйста как можно определить угол прихода сигнала на базе выходных данных БПФ?

[almost]

Пытаюсь организовать ДФУ (диаграммно-формирующее устройство) на базе БПФ. Реально все должно работать в ПЛИС на базе ядра FFT от Altera или самописного модуля.
Проблема в том, что пока досконально не представляю себе как все работает. Просьба подправить рассуждения и подсказать чего недостает или может вообще все лажа.
Имеются 64 входные точки (гидроаккустическая антенна 64 отдельных элемента).
В упрощенном виде:
Если сигнал (моночастота 100 кГц, частота выборок 400 кГц) приходит фронтально (под 90 градусов) на все елементы (на антенну) то пропустив его через БПФ (подав все на действительные входы, мнимые входы в 0) на выходе (на действительном и мнимом) получятся по две палки говорящих об амплитуде и фазе входного сигнала. Точнее появятся всплески на двух (из всех 64_х) выходах БПФ
Теперь если представить, что сигнал приходит под другим углом отличным от 90 градусов, то выходной вектор построенный на базе действительной и мнимой частей выхода БПФ будет повернут на другой угол. И появятся всплески на других парах выходов БПФ (глупость наверное). По номерам выходов на которых появятся всплески можно узнать под каким углом приходит сигнал на входы БПФ (тоже глупость наверное).
Подскажите пожалуйста как можно определить угол прихода сигнала на базе выходных данных БПФ?

Сперва стоит нарисовать геометрию задачи, которую можно представить например так:

Тогда луч в определенном направлении тетта нулевое можно сформировать по формуле:


Что является по своей форме дискретным преобразованием Фурье.

[Acvarif]

Сперва стоит нарисовать геометрию задачи, которую можно представить например так:
Тогда луч в определенном направлении тетта нулевое можно сформировать по формуле:
Что является по своей форме дискретным преобразованием Фурье.

Спасибо.
Все стало понятнее.
Пока не доходит как все симитировать в железе где имеется БПФ (64 точки).
Симитировать входной сигнал (с частотой выборок 400 кГц) с углом тета нулевое думаю не сложно.
Не понятно как его подать на БПФ. Только на действительные входы?
Что получится на выходах (мнимых и действительных) и как по выходным данным судить о том какой имеется тета нулевое?

[Tiro]

Что получится на выходах (мнимых и действительных) и как по выходным данным судить о том какой имеется тета нулевое?

ИМХО, Вы не совсем поняли. Процедура БПФ не поможет Вам определить направление принимаемого сигнала, однако Вы можете изменять (задавать сами) тета нулевое, а БПФ с этим углом и сформирует диаграмму направленности приемной решетки. Изменяя угол сканирования (тета нулевое) Вы сможете определить направление, в котором будет максимум принимаемого сигнала, что Вам и продемонстрировал рисунком и формулой almost.
А палки у Вас будут всегда с частотой принимаемого сигнала (если приемник и передатчик не движутся), только будет меняться их уровень.