La formation de faisceaux est une technique de traitement du signal utilisée dans les systèmes de communication sans fil pour concentrer la transmission ou la réception de signaux dans une direction spécifique. Il existe deux principaux types de formation de faisceaux :
1. Formation de faisceau analogique :
- Description : la formation de faisceaux analogiques consiste à ajuster la phase et l’amplitude des signaux au niveau des éléments d’antenne à l’aide de composants analogiques. Il est généralement mis en œuvre au niveau des radiofréquences (RF) avant que les signaux ne soient convertis en numérique.
- Avantages :
- Simplicité et coût de mise en œuvre réduit.
- Adaptation en temps réel aux conditions changeantes des canaux.
- Inconvénients :
- Flexibilité et adaptabilité limitées par rapport à la formation de faisceaux numérique.
- Difficile à mettre en œuvre dans des systèmes massifs à entrées multiples et sorties (MIMO).
2. Formation de faisceaux numérique :
- Description : la formation de faisceaux numérique consiste à ajuster la phase et l’amplitude des signaux après leur numérisation. Ceci est réalisé grâce à des techniques de traitement du signal numérique appliquées aux signaux reçus par chaque élément d’antenne.
- Avantages :
- Une flexibilité et une adaptabilité accrues aux conditions de canal complexes.
- Amélioration des performances dans les systèmes MIMO massifs.
- Inconvénients :
- Complexité et coût de mise en œuvre plus élevés.
- Adaptation en temps réel limitée dans certains scénarios.
La formation de faisceaux analogique et numérique présente des avantages et des compromis, et le choix entre eux dépend des exigences et des contraintes spécifiques du système de communication sans fil. La formation de faisceaux analogique est souvent privilégiée dans les systèmes plus simples où le coût et l’adaptation en temps réel sont critiques, tandis que la formation de faisceaux numérique est préférée dans les systèmes plus avancés nécessitant une plus grande flexibilité et performances. Dans certains cas, une combinaison des deux types, appelée formation de faisceau hybride, est utilisée pour trouver un équilibre entre coût et performances.