Digitale beamform-radar verwijst naar een radarsysteem dat digitale signaalverwerkingstechnieken gebruikt om de richting en kenmerken van radarstralen te regelen. Bij digitale bundelvormradar worden door een antenne-array ontvangen signalen gedigitaliseerd en digitaal verwerkt om de fase en amplitude van elk element in de array aan te passen. Dit maakt nauwkeurige straalsturing, adaptieve straalvorming en interferentievermindering mogelijk. Digitale beamforming-radarsystemen zijn in staat om straalpatronen in realtime dynamisch aan te passen, waardoor de radarprestaties worden geoptimaliseerd voor toepassingen zoals weermonitoring, luchtverkeersleiding, defensie en teledetectie.
Digitale bundelvorming in radar verwijst naar de techniek van het aanpassen van de fase en amplitude van signalen die worden ontvangen of verzonden door een antenne-array met behulp van digitale signaalverwerking (DSP). In tegenstelling tot analoge bundelvorming, waarbij gebruik wordt gemaakt van analoge componenten om signalen in het radiofrequentiedomein (RF) te manipuleren, worden digitale bundelvormingssignalen gedigitaliseerd. Deze aanpak zorgt voor meer flexibiliteit en precisie bij het besturen van de radarbundel, waardoor adaptieve bundelsturing, nauwkeurig volgen van doelen en een verbeterde resolutie mogelijk worden. Digitale bundelvormende radarsystemen kunnen de bundelkarakteristieken dynamisch aanpassen op basis van omgevingsomstandigheden, doelkarakteristieken en operationele vereisten.
Het principe van digitale bundelvorming omvat het gebruik van digitale signaalverwerkingsalgoritmen om de fase en amplitude van signalen in een antenne-array te manipuleren. Signalen die door meerdere antenne-elementen worden ontvangen, worden gedigitaliseerd, verwerkt en gecombineerd om een samengestelde bundel te vormen met gewenste kenmerken, zoals directionaliteit, vorm en polarisatie. Digitale bundelvorming is gebaseerd op geavanceerde DSP-technieken om de signaalontvangst of -transmissie te optimaliseren, interferentie te minimaliseren en de radarprestaties te verbeteren. Door de bundelparameters, zoals bundelbreedte en stuurhoek, digitaal aan te passen, maximaliseert digitale bundelvorming de radargevoeligheid en resolutie, waardoor de detectie- en volgmogelijkheden worden verbeterd.
De voordelen van digitale beamforming zijn onder meer verbeterde radarprestaties, verbeterde doeldetectie en volgnauwkeurigheid, en grotere flexibiliteit om zich aan te passen aan wisselende operationele omstandigheden. Dankzij digitale bundelvorming kunnen radarsystemen hun stralen dynamisch richten op specifieke doelen of interessegebieden, waardoor de signaalontvangst en transmissie-efficiëntie worden geoptimaliseerd. Deze mogelijkheid verbetert de radargevoeligheid, resolutie en dekking, waardoor detectie van kleinere doelen mogelijk wordt, valse alarmen worden verminderd en het algemene situatiebewustzijn wordt verbeterd. Bovendien vergemakkelijkt digitale beamforming adaptieve radaroperaties in complexe omgevingen, zoals stedelijke gebieden of maritieme gebieden, waar interferentie en rommel veel voorkomen.
Digitale beamforming in 5G verwijst naar de toepassing van digitale signaalverwerkingstechnieken in antenne-arrays die worden gebruikt in draadloze netwerken van de vijfde generatie (5G). Bij 5G speelt digitale beamforming een cruciale rol bij het optimaliseren van de transmissie en ontvangst van radiofrequentiesignalen (RF), vooral bij millimetergolffrequenties waar antenne-arrays dicht opeengepakt zijn. Door de fase en amplitude van signalen in realtime digitaal aan te passen, maakt digitale bundelvorming adaptieve bundelsturing, bundelvorming en MIMO-configuraties (Multiple Output Multiple) mogelijk. Deze technologie verbetert de spectrale efficiëntie, vergroot de netwerkcapaciteit, verbetert de dekking en vermindert de latentie in 5G-netwerken, waardoor snelle datatransmissie en naadloze connectiviteit voor mobiele apparaten en IoT-toepassingen worden ondersteund.