Khóa luận Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến tạo và điều khiển búp sóng, một số kết quả mô phỏng

MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 2 CHƯƠNG 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐỊNH DẠNG VÀ ĐIỀU KHIỂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỐ 3 1.1. Giới thiệu về định dạng và điều khiển bằng phương pháp số 3 1.2. Giới thiệu về anten dãy 6 1.2.1. Các tham số cơ bản của một anten dãy 6 1.2.2. Dãy tuyến tính 8 1.2.3. Dãy vòng tròn 10 1.2.4. Nhân đồ thị 12 1.2.5. Dãy phẳng 13 1.3. Định dạng và điều khiển bằng phương pháp tương tự 15 1.4. Mảng pha 18 1.5. Định dạng và điều khiển bằng phương pháp số 20 1.5.1. Định dạng và điều khiển búp sóng theo khoảng phần tử 21 1.5.2. Định dạng và điều khiển búp sóng theo khoảng cách búp 22 1.5.3. Định dạng và điều khiển búp sóng hai chiều 22 1.6. Định nghĩa phân cực chéo 23 CHƯƠNG 2. MỘT SỐ THUẬT TOÁN CHO ĐIỀU KHIỂN BÚP SÓNG 25 2.1. Thuật toán Chebychev 25 2.1.1. Đồ thị Chebychev cho dãy phẳng 24 2.1.2. Phân bố dòng tối ưu 27 2.2.3. Phương pháp biến đổi xác định biên độ dòng 29 2.1.4. Độ rộng búp của mảng phẳng Chebychev 31 2.1.5. Số phần tử nhỏ nhất cho quét vùng rộng 33 2.2. Thuật toán SMI 35 2.3. Kết hợp thuật toán Chebychev và thuật toán SMI 39 CHƯƠNG 3. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TẠO VÀ ĐIỀU KHIỂN BÚP SÓNG VÀ MỘT SỐ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 40 KẾT LUẬN 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DBF Digital Beamforming DOA Direction Of Arrival IF Intermediate Frequence RF Radio Frequence SMI Sample Matrix Inversion SNR Signal Noise Ratio CHƯƠNG 1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐỊNH DẠNG VÀ ĐIỀU KHIỂN BÚP SÓNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỐ 1.1. Giới thiệu về định dạng và điều khiển búp sóng bằng phương pháp số Những khái niệm ban đầu của định dạng và điều khiển búp sóng bằng phương pháp số được phát triển đầu tiên cho những ứng dụng trong các hệ thống ra đa và định vị dưới nước. DBF biểu diễn bước lượng tử trong hiệu suất anten và độ phức tạp của anten. DBF cơ bản dựa trên các khái niệm lý thuyết đã có trước, giờ đây các lý thuyết đó đang được triển khai trong thực tế. Ở mức độ rộng hơn, đó là kết quả của các tiến bộ quan trong gần đây trên thế giới như công nghệ xử lý tín hiệu số và công nghệ mạch tích hợp siêu cao tần đơn (MMIC). Công nghệ DBF đã đạt trình độ cao và có thể được ứng dụng trong các mạng truyền thông nhằm cải thiện hiệu suất hệ thống. Ứng dụng DBF trong các hệ thống truyền thông vô tuyến không chỉ dừng lại trong lý thuyết mà còn đang được triển khai nhanh chóng trong thực tế. Ngoài ra, nhu cầu tăng dung lượng là mục đích quan trọng cần hướng tới để kết hợp DBF vào trong các hệ thống truyền thông vô tuyến trong tương lai [1].
Hình 1.1: Hệ anten DBF tổng quát DBF là sự kết hợp giữa công nghệ anten và công nghệ số. Một hệ thống anten DBF tổng quát được chỉ ra như hình 1.1 bao gồm ba thành phần chính: + Anten dãy + Các máy thu phát số + Bộ xử lý tín hiệu số Trong một hệ thống anten DBF, các tín hiệu thu được tách sóng và số hóa ở mức phần tử. Việc thu các thông tin RF ở dạng luống số cho phép dụng các thuật toán và kỹ thuật xử lý tín hiệu để tách những thông tin từ dữ liệu miền không gian. Kỹ thuật DBF dựa trên việc thu các tín hiệu RF tại các phần tử anten và biến đổi chúng thành hai luồng tín hiệu nhị phân băng cơ sở ( kênh đồng pha là I, kênh vuông pha là Q). Tích hợp bên trong các tín hiệu băng cơ sở là biên độ và pha của tín hiệu thu được ở mỗi phần tử của dãy. Điều chỉnh búp sóng được tạo bởi việc tạo trọng số cho các tín hiệu này bằng cách điều chỉnh biên độ và pha của các tín hiệu sẽ thu được búp sóng mong muốn. Quá trình này được thực hiện bằng bộ xử lý tín hiệu số. Đó là một chức năng trước đây thường được thực hiện bằng việc sử dụng mạng điều khiển búp sóng tương tự và giờ được thực hiện bằng việc dùng một bộ xử lý tín hiệu số. Phương pháp này gần như bảo toàn tất cả các thông tin tại góc mở, đó là sự khác biệt với định dạng và điều khiển bằng phương pháp tương tự. Bởi vì phương pháp tạo búp sóng tương tự chỉ là tạo ra tổng trọng số của các tín hiệu và do đó làm suy hao kích thước tín hiệu từ
thành 1(hình 1.2). Điểm mấu chốt của công nghệ này là việc biến đổi chính xác các tín hiệu tương tự thành miền số. Điều này đạt được bằng việc sử dụng các bộ heterodyne, các bộ thu này cần phải phù hợp chặt chẽ về cả biên độ và pha. Sự phù hợp này không cần phải thực hiện bằng việc điều chỉnh từ phần cứng. Mà chỉ cần thực hiện quá trình chuẩn này để các giá trị của luồng dữ liệu được hiệu chỉnh trước khi tới bộ điều khiển búp sóng.
Hình 1.2: Bộ điều khiển búp sóng tương tự Các bộ thu thực hiện các chức năng sau: Chuyển đổi tần số xuống tần số thấp, lọc và khuếch đại để mức của tín hiệu phù hợp với yêu cầu lối vào của các bộ biến đổi ADC. Lợi ích chính đạt được từ việc định dạng và điều khiển búp sóng bằng phương pháp số là xử lý rất mềm dẻo mà không có làm suy giảm đi trong tỷ số tín hiệu trên tạp âm(SNR). Trong một số cách, nó có thể được xem như là một anten tối ưu, theo đó tất cả các thông tin tới bề mặt của anten được thu lại ở dạng nhiều luồng số. Tất cả các thông tin này là có giá trị cho việc xử lý trong điều khiển búp sóng. Có nhiều các cấu hình thiết bị có thể được sử dụng để thực hiện việc sử lý số. Từ cấu trúc điều khiển búp sóng được điều chỉnh bởi thủ tục phần mềm, có một dải rộng mềm dẻo nhiều loại búp có thể được tạo ra, bao gồm búp quét, đa búp, búp hướng xác định, búp hướng không. Khi chúng ta kết hợp các phương pháp truy nhập đó thì bộ xử lý số có mức thông tín cao hơn với tính lính hoạt của nó, chúng ta nhận thấy rằng định dạng và điều khiển búp sóng số cho một số các đặc trưng ngoài khả năng của những mảng pha thông thường. 1. Một số lượng lớn các búp sóng độc lập có độ định hướng cao có thể được thiết lập mà không làm suy giảm tỷ số tín hiệu trên tạp (SNR). 2. Tất cả các thông tin đến anten dãy đều được sử dụng trong bộ xử lý tín hiệu do đó hiệu suất của hệ thống có thể được tối ưu hóa. 3. Các búp sóng có thể được chỉ định cho từng người dùng, do đó đảm bảo rằng tất cả các liên kết đều hoạt động với hệ số tăng ích lớn nhất. 4. Định dạng và điều khiển búp sóng thích nghi có thể dễ dàng được thực thi để cải tiến dung lượng hệ thống bằng cách khử nhiễu đồng kênh. Các thuật toán mà biểu diễn được ở dạng toán học thì có thể được ứng dụng. Hơn nữa định dạng và điều khiển búp sóng thích nghi được sử dụng để các hệ thống tăng cường khả năng chống lại nhiễu đa đường. 5. Các hệ thống DBF cho khả năng thực hiện chuẩn máy thời gian thực cho các hệ anten trong miền số. Dó đó có thể làm giảm nhẹ yêu cầu phối hợp chặt chẽ của biên độ và pha giữa các bộ thu phát, do sự thay đổi các tham số này có thể được chỉnh chính xác trong thời gian thực. 6. Định dạng và điều khiển búp sóng bằng phương pháp số có nhiều ưu điểm nổi trội khi được sử dụng trong các trạm truyền thông vệ tinh. Nếu sau khi phóng vệ tinh, người ta phát hiện rằng cần phải nâng cấp bộ định dạng và điều khiển búp sóng thì một phần mềm thích hợp có thể được cập nhật từ xa tới trạm vệ tinh đó. Điều này có nghĩa là tuổi thọ của trạm được tăng lên do bổ xung các bộ phận mới trong thời gian hoạt động trong khi dung lượng của trạm được nâng lên. Ngoài ra công nghệ định dạng và điều khiển búp sóng thích nghi được nhắc đến như là công nghệ anten thông minh trong một số tài liệu. Việc dùng thuật ngữ “smart” phản ánh khả năng của anten thích nghi với môi trường, hoạt động của nó. Tên anten thông minh và anten thích nghi có thể hoán đổi cho nhau [1]. 1.2. Giới thiệu về anten dãy Trong nhiều ứng dụng của anten, các hệ thống truyền thông điểm – điểm được ứng dụng. Búp sóng anten có độ định hướng cao có thể được sử dụng để tận dụng các ưu điểm. Hướng của búp sóng có thể được xác lập bằng cách tạo một dãy có nhiều phần tử bức xạ. Khi độ hướng tính của anten tăng lên, hệ số tăng ích cũng tăng theo. Ở phía điểm thu tăng hệ số hướng tính có nghĩa là anten thu ít tạp nhiễu từ môi trường tín hiệu. Ngoài ra cùng với một mức của tín hiệu của anten thu, nếu hệ số tăng ích của một hệ số dãy tăng lên mưới lần, thì cùng với đó là giảm công suất phát xuống mười lần. Điều này rất có ý nghĩa đó là các anten có hệ số khuếch đại cao đem lại lợi ích đáng kể trong các mạng viễn thông điểm – điểm. 1.2.1. Các tham số cơ bản của một anten dãy Đồ thị bức xạ: Liên quan đến việc phân phối công suất phát xạ, nó như là một hàm theo hướng trong không gian và được gọi là hàm phát xạ của một anten. Hệ số của dãy: Hế số của dãy biểu diễn đồ thị phát xạ của trường ở khu xa của một mảng các phần tử phát xạ vô hướng và được biểu diễn bằng hàm
. Búp sóng chính: Búp sóng chính của đồ thị phát xạ của một anten là miền bao gồm theo một hướng, mà theo hướng đó công suất phát xạ của anten là lớn nhất. Búp sóng phụ : Là các miền còn lại theo các hướng khác của búp sóng chính. Cho một dãy tuyến tính với các phần tử giống nhau, búp phụ thứ nhất (búp gần búp sóng chính nhất ) trong đồ thị phát xạ là 13 dB dưới đỉnh của búp sóng chính. Độ rộng búp : độ rộng búp của anten là độ rộng góc của búp sóng chính trong đồ thị phát xạ của trường ở khu xa. Nửa công suất độ rộng búp, hoặc 3 dB độ rộng búp là độ rộng góc đo được giữa điểm trên búp sóng chính, điểm đó có độ rộng búp 3dB với điểm lớn nhất của búp sóng chính. Một anten dãy tuyến tính với các phần tử giống nhau có độ rộng búp 3dB được xác định là: HPBW=
(1.1) trong đó A là chiều dài thu của mảng. Hiệu suất của anten: hiệu suất của anten được định nghĩa là tỷ số của tổng công suất bức xạ trên tổng công suất lối vào của một anten kí hiệu là
. Hệ số định hướng: Hệ số định hướng biểu thị năng lượng của trường ở khu xa và được định nghĩa là tỷ số của mật độ phát xạ theo một hướng góc đặc biệt trong không gian trên mật độ phát xạ theo hướng đó của một nguồn phát xạ vộ hướng, biểu thức là:
(1.2) Trong đó:
: Hệ số định hướng (dB),
: Công suất bức xạ trên một đơn vị góc theo hướng
( W/đơn vị góc),
: Tổng công suất bức xạ của anten (dB), Hệ số hướng tính: Hệ số hướng tính là hệ số định hướng lớn nhất của anten, đó là hệ số định hướng theo một hướng mà theo hướng này mật độ phát xạ là lớn nhất. Hệ số khuếch đại của anten: Hệ số khuếch đại của anten được định nghĩa là tỷ số của mật độ phát xạ theo một hướng góc đặc biệt trong không gian trên tổng công suất lối vào của anten; biểu thức là:
(1.3) Trong đó:
: Hệ số tăng ích của anten (dBi),
: Công suất bức xạ trên một đơn vị góc theo hướng
( W/đơn vị góc),
: Tổng công suất lối vào của anten (dB). Hệ số tăng ích lớn nhất
, hoặc đơn giản là hệ số tăng ích, đó kết quả của tích số giữa hệ số định hướng và hiệu suất của anten.
(1.4) Công suất bức xạ đẳng hướng tương đương: Công suất bức xạ đẳng hướng tương đương
là kết quả của tích giữa công suất lối vào của anten với hệ số tăng ích của anten. Góc mở hiệu dụng: Góc mở hiệu dụng của một anten được định nghĩa là một miền của một anten lý tưởng, miền đó có thể thu công suất như nhau từ một sóng phẳng tới. Dưới sự kết hợp các điều kiện phân cực, góc mở tương đương được cho bởi:
(1.5) Hiệu suất góc mở : Hiệu suất góc mở của một anten được định nghĩa là tỷ số của góc mở hiệu dụng trên góc mở vật lý của cùng một anten. Búp xen kẽ cách đoạn: Trong một anten dãy, nếu khoảng cách giữa các phần tử quá lớn, thường là lớn hơn nữa bước sóng. Thì gây ra hiện tượng một vài búp sóng phụ có biên độ tiến sát hoặc bằng mức của búp sóng chính. Các búp này được gọi là búp xen kẽ cách đoạn. Búp xen kẽ cách đoạn là một trường hợp đặc biệt của búp phụ. Các búp phụ có thể được xem xét như tất cả các búp nằm giữa búp sóng chính và búp xen kẽ thứ nhất hoặc giữa các búp xen kẽ. Đây là một khái niệm để phân biệt giữa các búp phụ và búp xen kẽ, bởi vì búp xen kẽ có biên độ lớn hơn nhiều so với hầu hết biên độ của các búp phụ [2]. 1.2.2. Dãy tuyến tính:
Hình 1.3: Một dãy tuyến tính cách đều Trong hình 1.3 một dãy tuyến tính cách đều được mô tả với K phần tử vô hướng giống nhau. Mỗi phần tử được đánh trọng số với một trọng số phức là
với
, và khoảng cách các phần tử được biểu thị là
. Nếu một sóng phẳng tách động lên phía trên mảng theo góc
đối với phương pháp tuyến của mảng, hướng sóng đến tại phần tử thứ
sớm pha hơn phần tử thứ k, dẫn đến khoảng cách sai khác giữa hai đường tia là
. Bằng việc thiết lập pha của tín hiệu tại gốc tọa độ là tùy ý tới không, độ sớm pha của tín hiệu tại phần tử thứ k có quan hệ đến pha của phần tử 0 là
, với
,
là bước sóng. Tổng lối ra của các phần tử sẽ cho ta hệ số dãy
:
(1.6) Ta có thể biểu diễn dưới dạng véc tơ:
(1.7) Trong đó :
là véc tơ trọng số và
(1.8) v là mảng véc tơ truyền âm, véc tơ này bao gồm các thông tin về góc đến của tín hiệu. Nếu trọng số phức là:
(1.9) trong đó pha của phần tử thứ
sớm pha hơn pha của phần tử thứ
là, hệ số dãy trở thành:
(1.10) Nếu
, đáp ứng lớn nhất của
là kết quả theo góc
. Khi đó búp sóng của anten được lái theo hướng của nguồn sóng. Thí dụ của hàm
cho một mảng tuyến tính tám phần tử như hình 1.4, lúc này búp sóng của anten được lái theo hướng vuông góc với mặt phẳng của anten.
Hình 1.4: Đồ thị bức xạ của một dãy tuyến tính tám phần tử 1.2.3. Dãy vòng tròn Một mảng vòng gồm K phần tử bức xạ đẳng hướng giống nhau được xắp xếp cách đều trong một vòng tròn có bán kính R như hình 1.5. Mỗi phần tử được đánh trọng số phức
với
. Vì phần tử thứ K được đặt cách đều xung quanh đường tròn bán kính R, góc phương vị của phần tử thứ k được xác định bởi
. Nếu một sóng phẳng tác động lên phía trên dãy theo hướng
trong hệ tọa độ như hình 2.3. Pha của phần tử thứ k đối với tâm của dãy được xách định bởi:
(1.11)
Hình 1.5: Dãy vòng với k phần tử cách đều Theo đó hệ số dãy cho một dãy vòng K phần tử đặt cách đều xách định theo công thức:
(1.12)
biểu thị trọng số phức cho phần tử thứ k. Trong trường hợp để có búp sóng chính hướng theo góc
trong không gian, pha của trọng số của cho phần tử k có thể được chọn là:
(1.13) Trong nhiều ứng dụng, như anten trạm gốc, đồ thì bức xạ theo góc phẳng
được quan tâm. Trong trường hợp này hệ số dãy được cho bởi:
(1.14) Một thí dụ của
cho dãy vòng tám phần tử với bán kính
như trong hình 1.6, khi đó búp sóng của anten được lái theo hướng
.
Hình 1.6: Đồ thị bức xạ của một dãy vòng 8 phần tử với
, búp sóng của anten được lái theo hướng
Một một đặc tính đi kèm của anten dãy vòng là sự có mặt của mức búp sóng phụ cao trong đồ thị búp sóng của nó. Thí dụ một anten dãy vòng với các phần từ cách đều và các trọng số giống nhau thì đỉnh thấp nhất của mức búp phụ vào khoảng 8dB đối với búp sóng chính. Mức búp sóng phụ là một hàm của
và
trong việc thêm vào nhiều tham số vật lý của dãy. 1.2.4. Nhân đồ thị Trọng phạm vi chúng ta chỉ quan tâm đến những dãy phần tử anten đẳng hướng. Phần tử đẳng hướng có thế bức xạ hoặc thu năng lượng giống nhau ở tất cả các hướng. Một anten đẳng hướng là một sự tưởng tượng trong toán học, nó không tồn tại trong thực tế. Trong thực tế, tất cả các phần tử anten có đồ thị bức xạ không giống nhau. Có lẽ xấp xỉ tốt nhất một anten đẳng hướng là các lưỡng cực có kích thước ngắn, và trong thực tế cũng như vậy, lưỡng cực này có các điểm không ở giữa các điểm đầu và điểm cuối của nó . Chúng ta hãy quan tâm đến dãy bao gồm các phần tử anten đẳng hướng giống nhau, chúng có độ thị bức xạ được quyết định bởi hàm
. Nguyên lý của nhân đồ thị đó là đồ thị búp sóng của một dãy là kết quả của tích đồ thị của một phần tử với hệ số dãy. Đồ thị búp sóng của dãy
được cho bởi:
(1.15) Trong đó
là hệ số dãy. Nguyên lý của nhân đồ thị (1.15) cho kết quả rất chính xác. Nó chỉ ra nhiều định lý gắn liền tới việc thiết kế dãy, các định lý này độc lập với mỗi phần tử anten và được sử dụng để thiết lập dãy. Ngoài ra nó còn được sử dụng để xác định hệ số dãy của một dãy phức tạp, đó là dãy bao gồm hai nửa dãy đơn. 1.2.5. Dãy phẳng Thêm các phần tử cách đều dọc theo một đường thẳng để hình thành một dãy tuyến tính, dãy này có thể đặt các phần trong một mặt phẳng để hình thành nên một dãy phẳng. Trên thực tế, dãy vòng là dạng đặc biệt của dãy phẳng, khi mà các phần tử được đặt cách đều dọc theo một đường tròn và đường tròn này thường được đặt trong một mặt phẳng nằm ngang. Các dãy phẳng cung cấp thêm các tham số và các tham số này được sử dụng để điều khiển và quyết định đến đồ thị búp sóng của dãy. Búp sóng chính của dãy có thể được lái theo các hướng bất kỳ trong nửa không gian phía trên của dãy.
Hình 1.7: Dãy phẳng hình chữ nhật Một trong nhiều hình dáng chung của dãy phẳng là dãy hình chữ nhật. Dãy này gồm các phần tử được đặt dọc theo một mạng hình chữ nhật như hình 1.7. Một dãy hình chữ nhật có thể được xem như là một dãy tuyến tính bao bồm L phần tử, trong đó mỗi một phần tử là một dãy tuyến tính với hệ số dãy được cho bởi công thức:
(1.16) Với
và
là các trọng số phức. Hệ số dãy cho một dãy tuyến tính L phần tử được cho bởi công thức:
(1.17) Với
và
là các trọng số phức. Theo nguyên lý nhân đồ thị, hệ số dãy cho cả dãy hình chữ nhật được xác định theo công thức:
(1.18) Một dạng khác của dãy phẳng là dãy lục giác, theo đó các phần tử được đặt dọc theo một mạng ba góc với khoảng cách cách đều giữa các phần tử là d như hình 1.8. Việc xác địnhh hệ số dãy cho dãy phẳng lục giác là không đơn gian như dãy hình chữ nhật, đã có một số cách để xách định hệ số dãy. Cách đơn giản là xem dãy lục giác như một dãy bao một phần tử đơn đặt ở vị trí trung tâm và một số dãy vòng sáu phần tử đồng tâm có bán kính khác nhau như hình 1.9 . Hệ số dãy của cả dãy sẽ là tổng của các dãy vòng và phần tử trung tâm, được xác định theo công thức:
(1.19)
là số hình lục giác. Thí dụ, trong trường hợp dãy như hình 1.8, giá trị của
là 3.
Hình 1.8: Dãy phẳng 6 hình lục giác
Hình1.9: Dãy phẳng hình lục giác có thể được xem như bao gồm một số dãy vòng tròn 6 phần tử, đồng tâm có bán kính khác nhau 1.3. Định dạng và điều khiển búp sóng bằng phương pháp tương tự Thuật ngữ định dạng và điều khiển búp sóng liên quan đến một chức năng được thi hành bởi một thiết bị hoặc một bộ dụng cụ dùng trong nghiên cứu khoa học, trong đó năng lượng được bức bởi một anten được hội tụ lại dọc theo một hướng đặc biệt trong không gian. Mục đích là để thu tối ưu tín hiệu theo mỗi hướng cần thu hoặc là phát tối ưu tín hiệu theo mỗi hướng cần phát. Thí dụ, trong hệ thống anten parabol, vật hình đĩa là mạng điều khiển búp sóng, trong đó nó thu được năng lượng, năng lượng này nằm góc mở và góc mở được hình thành bởi chu vi của đĩa và tại điểm tiếp điện của anten. Đĩa và ống tiếp điện hoạt động như một máy tích phân không gian. Năng lượng tử nguồn trường khu xa, trường này mang tính chất như một sóng phẳng với hướng tối ưu của anten, đến tại điếm tiếp điên được xăp xếp theo trật tự thời gian và do đó được cộng lại một cách liên tục. Thông thường, những nguồn đến từ các hướng khác đến điểm tiếp điện không cùng lúc và cộng một cách rời rạc. Vì nguyên nhân này, định dạng và điều khiển búp sóng thường được xem như bộ lọc không gian.
Hình 1.10: Mạng điều khiển búp sóng tương tự Ngoài ra bộ lọc không gian có thể được tiến hành bằng việc sử dụng các dãy anten. Trên thực tế, một dãy có thể được xem như một góc mở được lấy mẫu. Khi một dãy được chiếu bởi một nguồn, mẫu của nguồn sóng tới được ghi lại tại vị trí của các phần tự anten. Lối ra của các phần tử có thể đưa ra nhiều dạng của xử lý tín hiệu, ở khía cạnh nào đó, sự hiệu chỉnh pha hoặc biên độ được thực hiện để kết quả các lối ra cung cấp các thông tin về góc tại cùng một thời điểm cho các tín hiệu đến theo nhiều hướng khác nhau trong không gian. Khi lối ra của các phần tử của dãy được kết hợp lại qua một vài mạng pha thụ động, pha sẽ thường xuyên được hiệu chỉnh tới lối ra của tất cả các phần tử để thêm tính rõ ràng cho hướng đã cho. Nếu thông tin cần thu có liên quan đến từ các tín hiệu đến từ các miền khác nhau trong không gian, thi một mạng pha khác có thể được thực thi. Mạng pha sẽ điều khiển biên độ và pha của dòng kích thích, và thường được gọi nó là mạng điều khiển búp sóng. Nếu điều khiển búp són