БПФ ОБПФ в звуковизоре Опции

[Acvarif]

Пытаюсь разобраться в математике обработки сигналов звуковизора http://www.cta.ru/cms/f/441553.pdf.
Возникают непонятки. Прошу помочь разобраться.
1. Может у кого имеется скан этой книжки http://urss.ru/cgi-bin/db.pl?lang=Ru&b...ok&id=69052
2. К звуковизору Нептун имеются некоторые матвыкладки но сомневаюсь правильно-ли я понимаю данную математику. Матвыкладки на 2_х страницах.
Все построено на ПЛИС. Имеется антенна 48 элементов. В воде через эти элементы излучается ЛЧМ сигнал длительностью 1мс средней частотой 450 кГц, и на эти-же элементы осуществляется прием отраженных сигналов. Далее принятые сигналы с каждого элемента фильтруются цифровым фильтром (частота выборок 600 кГц) и передаются по Ethernet на ПК. На картинках последовательные шаги обработки принятых сигналов.
Не понятны некоторые шаги данной последовательности обработки.
1. Преобразование Фурье входной выборки - тоесть Фурье по частоте. Зачем?
2. Формирование характеристик направленности антенны для каждой спектральной компоненты. Я так понимаю это должен быть БПФ по пространству. Проще говоря БПФ в котором входними элементами являются данные сразу из 48 элементов антенны. Таким образом можно сформировать ДФУ(диаграммно формирующее устройство). Тут вроде понятно, если это действительно так. Сомневаюсь правильн-ли я понял...
3. Корреляционная обработка сигнала в каждом сформированном угловом канале - это тоже понятно. Все деляется для увеличения разрешаюшей способности по дистанции.
4. Квадратурная обработка - что имеется ввиду? Что нужно проделать дальше с сигналами и с какими?

Если кому не сложно, поясните пожалуйста популярно данную математику... Как на ее базе пулучается изображение. В первую очередь зачем в этой цепочке первый пункт?

[serjj]

Понятно, что beamformer frequency domain это всего лишь способ формирования многолепестковой диаграммы направленности линейки (решетки).

Frequency Domain Beamforming это альтернатива Wideband Time Domain Beamforming, который строится на фильтрах, а не на умножителях. При этом обе схемы эквивалентны. Количество лучей, которые вы можете получить в частотной области, никак не связано с тем, что вы работаете в этой самой области. В частотной области на получение дополнительного луча уйдёт меньше ресурса чем во временной (при условии, что обработка широкополосная). Как petrov уже упоминал, следует посмотреть как реализуются обычные фильтры в частотной области, для осознания сути частотного beamforming'a.

Обычный delay and sum бимформер легко поймает отраженный сигнал.

Вы имеете в виду видимо shift and sum. Delay - это Wideband Time Domain Beamforming и строится он на фильтрах. Для узкополосных трактов обычно также ставят frequency domain из-за сильного влияния Доплера.

[Acvarif]

Frequency Domain Beamforming это альтернатива Wideband Time Domain Beamforming, который строится на фильтрах, а не на умножителях.

Похоже я опять запутался. Вот схема Delay and Sum
Это кратко его работа

Figure 4.1 shows a conventional DAS beamformer for an N-microphone array. The figure
shows that the array produces a signal for each different microphone, xn. After transforming
these signals to the frequency domain the signals are delayed and their amplitude is weighted by
multiplying with the appropriate weighting factor w1 = w2 = wn = 1N
, where N is the number of
microphones. The weighted signals are then summed and transformed back to the time domain
to create the output signal.

Поскольку имеются FFT на каждый датчик то само-собой сигнал с каждого датчика переводится в частотную область. Это Wideband Time Domain Beamforming или Frequency Domain Beamforming? Что значит на фильтрах? Имеется ввиду FFT в качестве фильтров или FIR? Не улавливаю разницы в этих двух методах..

Вы имеете в виду видимо shift and sum. Delay - это Wideband Time Domain Beamforming и строится он на фильтрах.

Да. Зарапортовался.

Для узкополосных трактов обычно также ставят frequency domain из-за сильного влияния Доплера.

Предположим простейший случай - иммется линейка из 2_х датчиков. Центральная чатота 200 кГц. В среду излучается одночастотный сигнал 200 кГц. Отраженный от цели сигнал приходит на датчики. Можно ли методом Frequency Domain Beamforming, в этом случае, сформировать веер лучей?