%41تخفیف

دانلود پروژه:تخمين جهت ورود سیگنال‌های باند پهن بر اساس الگوريتم MUSIC دوری و شکل هندسی جديد آرايه

تعداد 119 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir
فایل ناب

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

تخمين جهت ورود سیگنال‌های باند پهن بر اساس الگوريتم MUSIC دوری و شکل هندسی جديد آرايه

چکیده:

امروزه تخمین جهت ورود (DOA) سيگنال‏های باند پهن، در سيستم‏های مخابراتی سيار و باند پهن، مورد توجه بسيار است. نوع الگوريتم و شکل آرايه آنتني، در فرايند تخمين DOA بسيار مهم و تأثير گذار هستند. لذا در اين تحقيق با تمرکز بر الگوریتم طبقه بندی سیگنال‌های چندگانه (MUSIC) و نسخه‏های بهبود يافته آن و در نظر گرفتن شکل جديد آرايه، زاويه ورود سيگنال‏های باند پهن، تخمين زده شده و بهبود يافته است.

در این پایان نامه، ابتدا به كليات تخمين DOA و روش‏های آن برای سیگنال‌های باند باریک و باند پهن پرداخته شده است. سپس نتايج شبيه‏سازی الگوریتم‏های مبتنی بر MUSIC باند باریک شامل: MUSIC اصلاح شده، Root-MUSIC و نسخه‏هاي هموارسازی شده برای سیگنال‌های باند باریک ایستای ناهمبسته و ناهمدوس و نيز همبسته و همدوس در آرایه يكنواخت خطي (ULA) مرسوم، ارائه شده است. همچنين نتايج الگوریتم‌های MUSIC، Root-MUSIC و MUSIC اصلاح شده باند باریک برای سیگنال‌های باند پهن ناهمبسته ایستا و ایستای دوری آورده شده است. با توجه به نتایج حاصله، واضح است که الگوریتم‌های باند باريک مذكور در تخمین DOA سیگنال‌های باند پهن ناکارآمد هستند. اين به اين معني است كه براي تخمین جهت ورود سیگنال‌هاي باند پهن باید الگوریتم‌های باند پهن طراحی و به کار رود.

برخي از سیگنال‌های باند پهن مخابراتی همانند BPSK داراي ويژگي ایستای دوری هستند. به منظور در نظر گرفتن ویژگی ایستای دوری این نوع سیگنال‌ها، تمرکز اين تحقيق بر روی الگوریتم‌های مبتنی بر MUSIC دوری باند پهن است. اين الگوريتم‏ها می‏توانند علاوه بر تخمين دقيق زاويه ورود سيگنال، تداخل را نيز حذف نمايند. نتايج شبیه‌سازی‏هاي اين تحقيق برای سیگنال‌های BPSK در حضور تداخل، نشان مي‏دهد كه:

  1. با انتخاب مناسب فرکانس دوری، تداخل را مي‏توان حذف كرد.

  2. تخمین DOA به پهناي باند فرکانسي وابسته است. الگوريتم GWCM اثر فركانس را لحاظ نموده است و از اين رو عملكرد بهتري را نسبت به ساير روش ها نشان می‌دهد.

در اين پژوهش، برای داشتن تخمین مناسب در همه زوايا و همچنین حذف تداخل در سیگنال‌های باند پهن ایستای دوری، آرایه هندسی شیروانی-اکبری در کنار روش‌های مبتنی بر ايستاي دوری استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی اين راهکار پيشنهادی، نشان می‌دهد که علاوه بر افزايش دقت تخمين باند پهن در حضور تداخل، مي توان سیگنال‌های باند پهن زواياي كناري را نيز تخمین زد.

کلمات کلیدی: تخمین جهت ورود (DOA)، MUSIC دوری، سیگنال‏های ایستا و ایستای دوری، همبسته، همدوس، باند پهن، ماتریس متمرکزساز، تداخل، آرایه شیروانی-اکبری.

فهرست مطالب

 صفحه عنوان

فصل اول: مقدمه………………………………………………………………………………………………….. 1

فصل دوم: مباني و كليات تخمين جهت ورود سيگنال (DOA)…………………………………….. 6

2-1- مدل‏سازی تخمین DOA باند باريك و باند پهن……………………………………………………. 8

2-1-1- مدل‏سازی تخمین DOA باند باريك………………………………………………………… 8

2-1-2- تخمین DOA باند پهن……………………………………………………………………… 11

2-2- روش‏هاي تخمین جهت ورود………………………………………………………………………… 12

2-2-1- مدل‌های کلاسیک برای تخمین جهت ورود سيگنال…………………………………… 15

2-2-1-1- روش تأخیر و جمع…………………………………………………………………….. 15

2-2-1-2- پاسخ بدون اعوجاج با حداقل واریانس کاپون(CMVDR)……………………….. 16

2-2-2- روش‏های زیرفضا برای تخمین DOA…………………………………………………….. 17

2-2-2-1- الگوریتم MUSIC………………………………………………………………………. 18

2-2-2-2- الگوریتم  Root-MUSIC…………………………………………………………….. 20

2-2-2-3- الگوریتم هموارسازی فضایی (SS)…………………………………………………… 21

2-2-2-4- الگوریتم ESPRIT……………………………………………………………………… 22

2-2-2-5- الگوریتم Min-Norm………………………………………………………………….. 24

2-2-3- روش‏های حداکثر درست نمایی (ML)……………………………………………………. 24

2-3- مقايسه روش‏هاي مختلف تخمين زاويه ورود سيگنال…………………………………………… 28

2-4- نتیجه‏گیری…………………………………………………………………………………………….. 29

فصل سوم: مروری بر الگوریتم‏های تخمين جهت ورود سيگنال (DOA) مبتنی بر MUSIC دوری        30

3-1- الگوریتم‏های تخمین DOA باند پهن سیگنال‏های ایستا……………………………………….. 31

3-1-1- تخمین DOA باند پهن کیفیت بالا مبتنی بر الگوریتم MUSIC اصلاح شده……… 31

3-1-2- روش جهت‏یابی زیرفضای حقیقی برای منابع باند پهن………………………………… 33

3-1-2-1- پردازش مقدار حقیقی برای آرایه‏های متقارن مرکزی……………………………. 34

3-1-2-2- MUSIC بهبود یافته مبتنی بر تصویر زیرفضا (PMUSIC)……………………. 35

3-2- الگوریتم‏های تخمین DOA باند پهن سیگنال‏های ایستای دوری……………………………… 36

3-2-1- سیگنال‏های ایستای دوری………………………………………………………………….. 37

3-2-2- الگوریتم MUSIC دوری…………………………………………………………………….. 38

ادامه فهرست مطالب

 صفحه عنوان

3-2-3- الگوریتم MUSIC دوری توسعه یافته…………………………………………………….. 39

3-2-3-1- مدل داده‏های توسعه یافته ایستای دوری استفاده شده…………………………. 39

3-2-3-2- ماتریس خودبستگی توسعه یافته…………………………………………………….. 40

3-2-3-3- الگوریتم MUSIC توسعه یافته………………………………………………………. 40

3-2-4- الگوریتم جاسازی زیرفضای سیگنال همبسته طیفی موجود (SC-SSF)……………. 43

3-2-5-MUSIC  دوری متوسط‏گیری شده (ACM)…………………………………………….. 44

3-2-6- MUSIC دوری باند پهن توسعه یافته (EWCM)………………………………………. 47

3-2-6-1- ساختار ماتریس همبستگی دوری باند پهن توسعه یافته………………………… 47

3-2-6-2- تخمینDOA  برای EWCM………………………………………………………… 49

3-2-7- MUSIC دوری باند پهن تعمیم یافته (GWCM)………………………………………. 50

3-3- نتیجه‏گیری…………………………………………………………………………………………….. 54

فصل چهارم: شبیه‏سازی نرم‏افزاری تخمين جهت ورود سيگنال مبتنی بر MUSIC باند باریک و نتایج آن       56

4-1- شرح مختصری بر الگوریتم‏ها………………………………………………………………………… 58

4-1-1- الگوریتم MUSIC…………………………………………………………………………….. 58

4-1-2- الگوریتم Root-MUSIC…………………………………………………………………….. 58

4-1-3- الگوریتم MUSIC اصلاح شده……………………………………………………………… 59

4-1-4- هموارسازی فضایی……………………………………………………………………………. 59

4-2- شبیه‏سازی الگوریتم‏ها برای سیگنال‏های باند باریک ناهمبسته و ناهمدوس…………………. 60

4-2-1- شبیه‏سازی الگوریتم MUSIC………………………………………………………………. 60

4-2-2- شبیه‏سازی الگوریتم Root-MUSIC………………………………………………………. 64

4-2-3- شبیه‏سازی الگوریتم MUSIC اصلاح شده……………………………………………….. 67

4-2-4- مقایسه الگوریتم‏های MUSIC، Root-MUSIC و MUSIC برای سیگنال‌های باند باریک ناهمبسته و ناهمدوس………………………………………………………………………………………………………………. 72

4-2-4-1 مقایسه الگوریتم‏ها با توجه به نمودار NRMSE برحسب فاصله‏ زاویه‏ای بين دو منبع سیگنال در ………………………………………………………………………………………………….. 72

4-2-4-2- مقایسه الگوریتم‏ها با توجه به نمودار NRMSE برحسب فاصله‏ زاویه‏ای بين دو منبع سیگنال در …………………………………………………………………………………………………… 73

4-2-4-3- تکرار نتایج دو قسمت قبل برای آرایه خطی یکنواخت 10 عنصری……………. 74

ادامه فهرست مطالب

 صفحه عنوان

4-3- شبیه‏سازی الگوریتم‏ها برای سیگنال‏های باند باریک همبسته………………………………….. 76

4-4- شبیه‏سازی الگوریتم‏ها برای سیگنال‏های باند باریک همدوس…………………………………. 77

4-5- شبیه‏سازی الگوریتم‏های MUSIC، Root-MUSIC و MUISC اصلاح شده برای سیگنال‏های باند پهن ناهمبسته و ناهمدوس………………………………………………………………………………………………………. 79

4-5-1- شبیه‏سازی الگوریتم‏ها برای سیگنال‏های ایستا………………………………………….. 79

4-5-1-1- شبیه‏سازی الگوریتم MUSIC………………………………………………………. 79

4-5-1-2- شبیه‏سازی الگوریتم Root-MUSIC………………………………………………. 81

4-5-1-3- شبیه‏سازی الگوریتم MUSIC اصلاح شده……………………………………….. 83

4-5-2- شبیه‏سازی الگوریتم‏ها برای سیگنال‏های ایستای دوری……………………………….. 84

4-5-2-1- شبیه‏سازی الگوریتم MUSIC……………………………………………………….. 84

4-5-2-2- شبیه‏سازی الگوریتم Root-MUSIC……………………………………………….. 86

4-5-2-3- شبیه‏سازی الگوریتم MUSIC اصلاح شده…………………………………………. 87

4-6- نتیجه‏گیری…………………………………………………………………………………………….. 89

فصل پنجم: شبیه‏سازی MUSIC دوری برای سیگنال‏‏های باند پهن ایستای دوری………… 91

5-1- شرح مختصری بر الگوریتم‏ها………………………………………………………………………… 92

5-1-1- الگوریتم ACM……………………………………………………………………………….. 92

5-1-2- الگوریتم EWCM…………………………………………………………………………….. 93

5-1-3- الگوریتم GWCM……………………………………………………………………………. 93

5-2- شبیه‏سازی الگوریتم‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏ها به منظور انتخاب فرکانس دوری مناسب……………………………….. 94

5-3- شبیه‏سازی الگوریتم‏ها بدون وجود سیگنال‏های تداخلی………………………………………… 95

5-4- شبیه‏سازی الگوریتم‏ها با وجود سیگنال‏های تداخلی…………………………………………….. 97

5-5- شبیه‏سازی الگوریتم ACM برای سیگنال‏های همبسته و همدوس…………………………. 102

5-6- بررسی نتایج تخمین DOA در زوایای مختلف………………………………………………….. 103

5-7- نتیجه گیری………………………………………………………………………………………….. 105

فصل ششم: بهبود تخمين DOA باند پهن مبتنی بر MUSIC دوری با شکل هندسی جدید آرایه         107

6-1- بردار هدایت SAA…………………………………………………………………………………… 108

6-2- عملکرد آرایه SAA در تخمین زوایای کناری…………………………………………………… 109

ادامه فهرست مطالب

 صفحه عنوان

6-2-1- مقایسه کارایی آرایه‏های ULA و SAA برای سیگنال‌های باند باریک…………….. 109

6-2-2- مقایسه کارایی آرایه‏های ULA و SAA برای سیگنال‌های ایستای دوری باند پهن 110

6-2-3- مقایسه کارایی آرایه‏ SAA با آرایه‏های مختلف برای سیگنال‌های ایستای دوری باند پهن            111

6-3- نتیجه گیری………………………………………………………………………………………….. 113

فصل هفتم: نتيجه‏گيري و پيشنهادها…………………………………………………………………… 114

7-1- نتيجه‏گيري…………………………………………………………………………………………… 115

7-2- پيشنهادها…………………………………………………………………………………………….. 118

مراجع…………………………………………………………………………………………………………….. 119

واژه نامه انگلیسی به فارسی……………………………………………………………………………….. 121

واژه نامه فارسی به انگلیسی………………………………………………………………………………. 123

فهرست علائم اختصاری……………………………………………………………………………………. 125

فهرست شکل‏ها

صفحه عنوان

شکل1-1. ارتباط بین مطالب فصل‏های مختلف پایان‏نامه…………………………………………………… 5

شكل2-1. هندسه‏اي از آرايه خطي يكنواخت………………………………………………………………….. 9

شکل2-2. آرایه آنتنی و جايگاه الگوریتم‏های تخمين جهت ورود سيگنال (DOA)‌‍………………….. 13

شکل2-3. آرایه‏های آنتني به منظور فیلتر کردن تداخل………………………………………………….. 13

شکل2-4. یک آرایه خطی یکنواخت………………………………………………………………………….. 14

شکل2-5. يك آرایه سطحی یکنواخت 4×4…………………………………………………………………. 14

شکل2-6. الگوي تشعشعي یک آرایه خطی با دامنه‏هاي مساوي…………………………………………. 16

شکل2-7. نمایش ساختار کلاسیک شکل‏دهی الگو…………………………………………………………. 16

شكل2-8. طيف زاويه‏اي MUSICبراي دو مقدار متفاوت فاصله بين عناصر آرايه 4 عنصري……….. 19

شکل3-1. طیف فضایی تخمین DOA سیگنال باند باریک……………………………………………….. 32

شکل3-2. RMSE بر حسب SNR برای الگوریتم MUSIC……………………………………………… 33

شکل3-3. RMSE دو روش TCT و R-TCT برحسب SNR…………………………………………….. 36

شكل3-4. طيف فضايي سه روش MUSIC، MUSIC دوری و MUSICدوری توسعه یافته……….. 43

شكل3-5. تخمين DOA دو سيگنال BPSK باند پهن،”-“روش ACM؛ “–” روش SC-SSF‌‌‍‍‌‍‍…… 47

شكل3-6. تخمين DOA سيگنال‏هاي BPSK باند پهن به وسیله روش EWCM با 4 آنتن……….. 49

شكل3-7. میانگین مربعات خطای DOA تخمینی دو روش‏ACM و EWCM بر حسب SNR‌‍‍‌‍‍……. 50

شکل3-8. طیف‏های فضایی روش GWCM و SC-SSF………………………………………………….. 53

شکل3-9. RMSE دو روش GWCM و ACM…………………………………………………………….. 53

شكل4-1. طيف فضایی الگوریتم  MUSICبراي زاویه‏ی o0………………………………………………. 60

شكل4-2. طيف فضایی الگوریتم MUSIC براي زاویه‏ی o75…………………………………………….. 60

شكل4-3. طيف فضایی الگوریتم MUSIC براي زاویه‏ی o85…………………………………………….. 61

شكل4-4.  RMSEالگوریتم MUSIC براي زوایای ورود مختلف در حالت تک منبع…………………. 61

شكل4-5. طيف فضایی الگوریتم  MUSICبراي زوایای (o1 و o1-)…………………………………….. 62

شكل4-6. طيف فضایی الگوریتم MUSIC براي زوایای (o5 و o5-)…………………………………….. 62

شكل4-7.NRMSE  الگوریتم  MUSICبرحسب فاصله‏ی بین زوایای دو سیگنال به ازای SNR….. 63

شكل4-8. طيف فضایی الگوریتم  MUSICبراي پنج زاویه‏ی مختلف…………………………………… 64

شكل4-9. RMSE الگوریتمMUSIC  براي پنج زاویه‏ی مختلف…………………………………………. 64

ادامه فهرست شکل‏ها

صفحه عنوان

شكل4-10. RMSE الگوریتمRoot-MUSIC  براي زوایای ورود مختلف در حالت تک منبع………. 65

شكل4-11. NRMSE الگوریتمRoot-MUSIC  بر حسب فاصله‏ی بین زوایای دو سیگنال به ازای SNR 66

شكل4-12. RMSE الگوریتمRoot-MUSIC  براي پنج زاویه‏ی مختلف……………………………….. 67

شكل4-13. طيف فضایی الگوریتم  MUSICاصلاح شده براي زاویه‏ی o0……………………………… 68

شكل4-14. طيف فضایی الگوریتم MUSIC اصلاح شده براي زاویه‏ی o75……………………………. 68

شكل4-15. طيف فضایی الگوریتم MUSIC اصلاح شده براي زاویه‏ی o85……………………………. 68

شكل4-16.  RMSEالگوریتم MUSIC اصلاح شده براي زوایای ورود مختلف در حالت تک منبع… 69

شكل4-17. طيف فضایی الگوریتم  MUSIC اصلاح شده براي زوایای (o1 و o1-)…………………… 69

شكل4-18. طيف فضایی الگوریتم MUSIC اصلاح شده براي زوایای (o5 و o5-)……………………. 70

شكل4-19.NRMSE  الگوریتم  MUSICاصلاح شده برحسب فاصله‏ی بین زوایای دو سیگنال به ازای SNRهای مختلف 70

شكل4-20. طيف فضایی الگوریتم  MUSICاصلاح شده براي پنج زاویه‏ی مختلف………………….. 71

شكل4-21. RMSE الگوریتمMUSIC  اصلاح شده براي پنج زاویه‏ی مختلف………………………… 71

شكل4-22.NRMSE  الگوریتم‏های MUSIC، Root-MUSIC و MUISC اصلاح شده برحسب فاصله‏ زاویه‌ای بين دو سیگنال به ازای SNR= -10 dB…………………………………………………………………………………………. 73

شكل4-23.NRMSE  الگوریتم‏های MUSIC، Root-MUSIC و MUISC اصلاح شده برحسب فاصله‏ زاویه‌ای بين دو سیگنال به ازای SNR= 30 dB…………………………………………………………………………………………… 74

شكل4-24.NRMSE  الگوریتم‏های MUSIC، Root-MUSIC و MUISC اصلاح شده برحسب فاصله‏ زاویه‌ای بين دو سیگنال به ازای SNR= -10 dB…………………………………………………………………………………………. 75

شكل4-25.NRMSE  الگوریتم‏های MUSIC، Root-MUSIC و MUISC اصلاح شده برحسب فاصله زاویه‌ای بين دو سیگنال به ازای SNR= 30 dB…………………………………………………………………………………………… 76

شكل4-26. طيف فضایی الگوریتم‏هایMUSIC ، Root-MUSIC، Modified-MUSIC با و بدون هموارسازی فضایی براي سه منبع همبسته با زوایای oo15، o30………………………………………………………………………… 77

شكل4-27.NRMSE  الگوریتم‏هایMUSIC ، Root-MUSIC، Modified-MUSIC با و بدون هموارسازی فضایی بر حسب SNR براي سه منبع همبسته………………………………………………………………………………….. 77

شكل4-28. طيف فضایی الگوریتم‏هایMUSIC ، Root-MUSIC، Modified-MUSIC با و بدون هموارسازی فضایی براي سه منبع همدوس با زایای oo15، o30…………………………………………………………………………. 78

شكل4-29.NRMSE  الگوریتم‏هایMUSIC ، Root-MUSIC، Modified-MUSIC با و بدون هموارسازی فضایی بر حسب SNR براي سه منبع همدوس………………………………………………………………………………….. 78

ادامه فهرست شکل‏ها

صفحه عنوان

شكل4-30. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC برای دو منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای o3 و o3-          80

شكل4-31. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای oo10 و o30 80

شكل4-32. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC برای پنج منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای oo15، o30،o 60 وo75………………………………………………………………………………………………………………… 80

شكل4-33. NRMSEهای الگوریتم‏ MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای oo30، o60………………………………………………………………………………………………………………………. 81

شكل4-34. NRMSEهای الگوریتم‏ Root-MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای oo30، o60………………………………………………………………………………………………………………………. 82

شكل4-35. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای دو منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای o3 و o3-………………………………………………………………………………………………………………………. 83

شكل4-36. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای oo10 و o30………………………………………………………………………………………………………………….. 83

شكل4-37. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای پنج منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا با زوایای oo15، o30،o 60 وo75……………………………………………………………………………………………………. 84

شكل4-38. NRMSEهای الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای سه منبع سیگنال باند پهن  و باند باریک ایستا با زوایای oo30، o60………………………………………………………………………………………………………………….. 84

شكل4-39. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC برای دو منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری با زوایای o3 و o3-………………………………………………………………………………………………………………………. 85

شكل4-40. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری با زوایای oo10 و o30………………………………………………………………………………………………………………….. 85

شكل4-41. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC برای پنج منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری با زوایای oo15، o30،o 60 وo75……………………………………………………………………………………………………. 85

شكل4-42. NRMSEهای الگوریتم‏ MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری با زوایای oo30، o60………………………………………………………………………………………………………………….. 86

شكل4-43. NRMSEهای الگوریتم‏ Root-MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری با زوایای oo30، o60…………………………………………………………………………………………………………… 87

شكل4-44. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای دو منبع سیگنال باند باریک و باند پهن ایستای دوری با زوایای o3 و o3-……………………………………………………………………………………………………………….. 88

ادامه فهرست شکل‏ها

صفحه عنوان

شكل4-45. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای سه منبع سیگنال باند باریک و باند پهن ایستای دوری با زوایای oo10 و o30…………………………………………………………………………………………………….. 88

شكل4-46. طيف فضایی الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای پنج منبع سیگنال باند باریک و باند پهن ایستای دوری با زوایای oo15، o30،o 60 وo75……………………………………………………………………………………….. 88

شكل4-47. NRMSEهای الگوریتم‏ MUSIC اصلاح شده برای سه منبع سیگنال باند باریک و باند پهن ایستای دوری با زوایای oo30، o60……………………………………………………………………………………………………… 89

شكل5-1. NRMSE الگوریتم‏ ACM بر حسب فرکانس‏های دوری مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o10 به ازای ……………………………………………………………………………… 94

شكل5-2. NRMSE الگوریتم‏ EWCM بر حسب فرکانس‏های دوری مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o10 به ازای ……………………………………………………………………………… 94

شكل5-3. NRMSE الگوریتم‏ GWCM بر حسب فرکانس‏های دوری مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o10 به ازای ……………………………………………………………………………… 95

شكل5-4. طيف فضایی الگوریتم‏ ACM، EWCM، GWCM و MUSIC باند باریک برای دو منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زوایای o3 و o3-………………………………………………………………………………………… 95

شكل5-5. طيف فضایی الگوریتم‏ ACM، EWCM، GWCM و MUSIC باند باریک برای سه منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زوایای oo10 و o30…………………………………………………………………………………. 96

شكل5-6. طيف فضایی الگوریتم‏های‏ ACM، EWCM، GWCM و MUSIC باند باریک برای پنج منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زوایای oo15، o30،o 60 وo75…………………………………………………………………….. 96

شكل5-7.RMSE  الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM بر حسب SNRهای مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o0………………………………………………………………………………………… 97

شكل5-8. مقایسه طيف فضایی الگوریتم‏های MUSIC باند باریک ‏و الف) ACM، ب) EWCM، ج) GWCM برای منبع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زاویه o0 و تداخل o5……………………………………………………. 98

شكل5-9. مقایسه طيف فضایی الگوریتم‏های MUSIC باند باریک ‏و الف) ACM، ب) EWCM، ج) GWCM برای منبع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زاویه o0 و تداخل o30…………………………………………………. 99

شكل5-10. مقایسه طيف فضایی الگوریتم‏های MUSIC باند باریک ‏و الف) ACM، ب) EWCM، ج) GWCM برای منابع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زوایای o10 و o30 و تداخل o15………………………… 100

شكل5-11. مقایسه طيف فضایی الگوریتم‏های MUSIC باند باریک ‏و الف) ACM، ب) EWCM، ج) GWCM برای منابع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زوایای o10 و o30 و تداخل o15 و o60………………… 101

ادامه فهرست شکل‏ها

صفحه عنوان

شكل5-12.RMSE  الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM بر حسب SNRهای مختلف برای سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زاویه o0 و تداخل o2………………………………………………………………………. 102

شكل5-13. طيف فضایی الگوریتم‏  ACM با و بدون هموارسازی فضایی براي سه منبع همبسته با زایای oo20، o4      103

شكل5-14. طيف فضایی الگوریتم‏  ACM با و بدون هموارسازی فضایی براي سه منبع همدوس با زایای oo20، o4      103

شكل5-15. مقایسه عملکرد الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM در تخمین DOA برای منبع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زاویه o30…………………………………………………………………………………….. 104

شكل5-16. مقایسه عملکرد الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM در تخمین DOA برای منبع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زاویه o70…………………………………………………………………………………….. 104

شكل5-17. مقایسه عملکرد الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM در تخمین DOA برای منبع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زاویه o85…………………………………………………………………………………….. 105

شكل5-18. RMSE الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM را بر حسب SNRهای مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o85…………………………………………………………………………………….. 105

شکل6-1. چیدمان خطی یکنواخت…………………………………………………………………………. 108

شکل6-2. چیدمان SAA……………………………………………………………………………………… 109

شكل6-3. طیف فضایی MUSIC در زوایای کناری برای آرایه‏های ULA و SAA با تعداد عناصر برابر 110

شكل6-4. مقایسه عملکرد الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM در تخمین DOA برای منبع سیگنال مطلوب باند پهن ایستای دوری با زاویه o85 با استفاده از آرایه SAA……………………………………………………… 110

شکل6-5. RMSE الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM بر حسب SNRهای مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o0 و یک تداخل o2 با فرکانس دوری متفاوت برای آرایه SAA…………….. 111

شکل6-6. آرایه یکنواخت L شکل…………………………………………………………………………… 111

شکل6-7. آرایه یکنواخت V شکل…………………………………………………………………………… 111

شكل6-8. RMSE الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM بر حسب SNRهای مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o0 برای آرایه‏های مختلف………………………………………………………….. 112

شكل6-9. RMSE الگوریتم‌های ACM، EWCM و GWCM بر حسب SNRهای مختلف برای یک منبع سیگنال باند پهن ایستای دوری با زاویه o88 برای آرایه‏های مختلف………………………………………………………… 113

فهرست جدول‏ها

صفحه عنوان

جدول2-1. مقايسه كارايي دسته روش‏هاي تخمين DOA.. 28

جدول2-2. مقايسه‏ روش‏های تخمین DOA.. 29

جدول3-1. مقايسه عملکرد روش‏هاي مختلف تخمين DOA مبتنی بر MUSIC.. 55

جدول4-1. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای منابع تکی مختلف… 65

جدول4-2. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای دو منبع مختلف… 66

جدول4-3. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای پنج منبع سیگنال.. 67

جدول4-4. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای دو منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا به ازای زوایای o3 و o3-. 81

جدول4-5. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا به ازای زوایای o30 و o10 و o0. 82

جدول4-6. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای پنج منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستا به ازای زوایای o75 و o60 و o30 و o15 و o0. 82

جدول4-7. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای دو منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری به ازای زوایای o3 و o3-. 86

جدول4-8. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای سه منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری به ازای زوایای o30 و o10 و o0. 86

جدول4-9. مقادیر زاویه‏ای تخمین‏زده شده با الگوریتم Root-MUSIC برای پنج منبع سیگنال باند پهن و باند باریک ایستای دوری به ازای زوایای o75 و o60 و o30 و o15 و o0. 87

جدول4-10. خلاصه‏ای از عملکرد شش روش‏ بررسی شده مبتنی بر MUSIC باند باريک… 90

عملگرهای ریاضی که در طول پایان‏نامه از آنها استفاده شده است.

 

اندازه یک كميت اسکالر
اندازه اقلیدسی یک بردار
مجموع عناصر روی قطر اصلی یک ماتریس
ترانهاده یک بردار یا ماتریس
ترانهاده مزدوج مختلط یک بردار یا ماتریس
معکوس یک ماتریس یا یک كميت اسکالر
امید ریاضی
ماتریس قطری با عناصر  روی قطر اصلی و صفر در بقیه موقعیت‏ها
متوسط‏گیری زمانی در سر تا سر تأخیر زمانی

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo