Adaptive beamformer
અનુકૂલનશીલ બીમફોર્મર એ એવી પ્રણાલી છે જે ટ્રાન્સમીટર અથવા રીસીવરોની શ્રેણી સાથે અનુકૂલનશીલ અવકાશી સંકેત પ્રક્રિયા કરે છે. સંકેતોને એવી રીતે જોડવામાં આવે છે જે સંકેતની તાકાતને પસંદ કરેલી દિશામાં/થી વધારે છે. અન્ય દિશાઓ તરફ/ત્યાંથી આવતા સંકેતોને સૌમ્ય અથવા વિનાશક રીતે જોડવામાં આવે છે, જેના પરિણામે સિગ્નલ અનિચ્છનીય દિશામાં/તરફ અધોગતિ પામે છે. આ તકનીકનો ઉપયોગ રેડિયો ફ્રિક્વન્સી અને એકોસ્ટિક એરે બંનેમાં થાય છે, અને રીસીવરો અથવા ટ્રાન્સમીટરની શ્રેણીને શારીરિક રીતે ખસેડ્યા વિના દિશાત્મક સંવેદનશીલતા પૂરી પાડે છે. પ્રેરણા/એપ્લિકેશન્સ એડેપ્ટિવ બીમફોર્મિંગ શરૂઆતમાં 1960 ના દાયકામાં સોનાર અને રડારના લશ્કરી કાર્યક્રમો માટે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. બીમફોર્મિંગ માટે ઘણી આધુનિક એપ્લિકેશનો અસ્તિત્વમાં છે, જેમાં સૌથી વધુ દૃશ્યમાન એપ્લિકેશનોમાંથી એક એલ. ટી. ઈ. જેવા વ્યાવસાયિક વાયરલેસ નેટવર્ક છે. અનુકૂલનશીલ બીમફોર્મિંગની પ્રારંભિક એપ્લિકેશનો મોટાભાગે લશ્કરી ક્ષેત્રમાં સિગ્નલ જામિંગની અસરને ઘટાડવા માટે રડાર અને ઇલેક્ટ્રોનિક કાઉન્ટરમેઝર્સમાં કેન્દ્રિત હતી. રડારનો ઉપયોગ અહીં ફેઝ્ડ એરે રડારમાં જોઈ શકાય છે. સખત રીતે અનુકૂલનશીલ ન હોવા છતાં, આ રડાર કાર્યક્રમો સ્થિર અથવા ગતિશીલ (સ્કેનીંગ) બીમફોર્મિંગનો ઉપયોગ કરે છે. 3GPP લોંગ ટર્મ ઇવોલ્યુશન (LTE (ટેલિકમ્યુનિકેશન)) અને IEEE 802.16 વાઈમેક્સ જેવા વ્યાવસાયિક વાયરલેસ ધોરણો દરેક ધોરણમાં આવશ્યક સેવાઓને સક્ષમ કરવા માટે અનુકૂલનશીલ બીમફોર્મિંગ પર આધાર રાખે છે. મૂળભૂત વિભાવનાઓ અનુકૂલનશીલ બીમફોર્મિંગ સિસ્ટમ તરંગ પ્રસાર અને તબક્કાના સંબંધોના સિદ્ધાંતો પર આધાર રાખે છે. રચનાત્મક હસ્તક્ષેપ અને બીમફોર્મિંગ જુઓ. તરંગોને સુપરઇમ્પોઝ કરવાના સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ કરીને, ઉચ્ચ અથવા નીચલા કંપનવિસ્તારનું તરંગ બનાવવામાં આવે છે (દા. ત. પ્રાપ્ત સિગ્નલમાં વિલંબ કરીને અને તેનું વજન કરીને). અનુકૂલનશીલ બીમફોર્મિંગ સિસ્ટમ સિગ્નલ-થી-હસ્તક્ષેપ-વત્તા-અવાજ ગુણોત્તર જેવા ઇચ્છિત પરિમાણને મહત્તમ અથવા ન્યૂનતમ કરવા માટે ગતિશીલ રીતે અપનાવે છે. અનુકૂલનશીલ બીમફોર્મિંગ યોજનાઓ બીમફોર્મિંગ ડિઝાઇનનો સંપર્ક કરવાની ઘણી રીતો છે, પ્રથમ અભિગમ એપલબૌમ 1965 દ્વારા સિગ્નલ ટુ નોઇઝ રેશિયો (એસએનઆર) ને મહત્તમ કરીને અમલમાં મૂકવામાં આવ્યો હતો. આ તકનીક અવાજને ઓછો કરતી વખતે (જેમ કે દખલગીરી અથવા જામિંગ) પ્રાપ્ત સંકેત શક્તિને મહત્તમ કરવા માટે સિસ્ટમ પરિમાણોને અપનાવે છે. બીજો અભિગમ વિડ્રો દ્વારા અમલમાં મુકવામાં આવેલી ઓછામાં ઓછી સરેરાશ ચોરસ (એલ. એમ. એસ.) ભૂલ પદ્ધતિ અને કેપોન દ્વારા 1969માં વિકસાવવામાં આવેલી મહત્તમ સંભાવના પદ્ધતિ (એમ. એલ. એમ.) છે. એપલબૌમ અને વિડ્રો એલ્ગોરિધમ્સ બંને ખૂબ સમાન છે, અને શ્રેષ્ઠ ઉકેલ તરફ ભેગા થાય છે. જો કે, આ તકનીકોમાં અમલીકરણની ખામીઓ છે. 1974માં રીડે સેમ્પલ-મેટ્રિક્સ ઇન્વર્ઝન (એસ. એમ. આઈ.) તરીકે ઓળખાતી તકનીકનું પ્રદર્શન કર્યું હતું. એપલબૌમ અને વિડ્રોના અલ્ગોરિધમ્સથી વિપરીત, એસએમઆઈ અનુકૂલનશીલ એન્ટેના એરેનું વજન સીધું નક્કી કરે છે. ઉપર રજૂ કરવામાં આવેલી અનુકૂલનશીલ તકનીકોની વિગતવાર સમજૂતી અહીં મળી શકે છેઃ લીસ્ટ મીન સ્ક્વેર્સ અલ્ગોરિધમ સેમ્પલ મેટ્રિક્સ ઇન્વર્ઝન અલ્ગોરિધમ રિકર્સિવ લીસ્ટ સ્ક્વેર અલ્ગોરિધમ કોન્જુગેટ ગ્રેડિયન્ટ પદ્ધતિ કોન્સ્ટન્ટ મોડ્યુલસ અલ્ગોરિધમ જુઓ બીમફોર્મિંગ એ અવકાશી સંકેત પ્રક્રિયા છે જે અવકાશી કિરણને લક્ષ્ય દિશા અને અવકાશી કિરણને નિષ્ક્રિય હસ્તક્ષેપ સંકેત પર કેન્દ્રિત કરે છે. સ્માર્ટ એન્ટેના એ બહુવિધ એન્ટેના સિસ્ટમો છે જે ત્રણ માળખાઓમાંથી એક છે જે સિંગલ-ઇનપુટ અને મલ્ટિપલ-આઉટપુટ (SIMO), મલ્ટિપલ-ઇનપુટ અને સિંગલ-આઉટપુટ (MISO) અને મલ્ટિપલ-ઇનપુટ અને મલ્ટિપલ-આઉટપુટ (MIMO) માળખાઓ છે. MIMO એ એક અદ્યતન સ્માર્ટ એન્ટેના સિસ્ટમ છે જેમાં ટ્રાન્સમીટર પર બહુવિધ ટ્રાન્સમિટ એન્ટેના અને રીસીવર પર બહુવિધ રીસીવ એન્ટેના હોય છે. સંદર્ભ સંકેત પ્રક્રિયા બહુ-પરિમાણીય સંકેત પ્રક્રિયા