بهبود تخمين زاويه هدف در رادارMIMO با استفاده از مدل خوشه اي بيزين در حسگري فشرده

كارشناسي ارشد

يكي از موضوع هاي مهم و مطرح در زمينه ي رادار هاي MIMO، تخمين زاويه ي هدف مي باشد. روش هاي مختلفي براي بهبود تخمين زاويه ي رادارMIMO مورد استفاده قرار مي گيرد. يكي از اين روش ها، استفاده از نظريه ي حسگري فشرده است. اين روش نمونه برداري با نرخي به مراتب كم تر از نرخ نايكوئيست را ممكن مي سازد و مي توان با در دست داشتن تعداد كمي نمونه هاي اندازه گيري شده، سيگنال هاي تنك يا تقريبا تنك را بازسازي نمود. در اين پايان نامه، با استفاده از روش حسگري فشرده بيزين، بر اساس خوشه بندي سلسله مراتبي كارايي رادار مايمو براي تخمين جهت را بهبود مي دهيم. در روش پيشنهادي ضرايب سيگنال تنك بر اساس معيارحداقل فاصله بين داده ها درمدل سلسله مراتبي تجمعي ايجاد مي شود. تعداد ضرايب غير صفر، براساس نوع خوشه بندي وبا استفاده از نرم صفر تعيين مي شود. از بردار تصادفي برنولي zبراي نشان دادن المان هاي غير صفر استفاده مي شود. اين تابع توزيع مورد نظر بر اساس نوع خوشه بندي مشخص مي شود. تركيب تابع توزيع ضرايب سيگنال تنك و بردار تصادفي برنولي، تابع توزيع احتمال پيشين spike-and-slab را تشكيل مي دهد. براي تخمين سيگنال تنك و زاويه ي اهداف مورد نظر از تابع توزيع احتمال پيشين spike-and-slab استفاده مي كنيم. روش پيشنهادي با روش حسگري فشرده بيزين مقايسه خواهد شد و زاويه ي اهداف مورد نظر با استفاده از سيگنال تنك بازسازي شده حاصل از دو روش، تخمين زده مي شود. دو روش با معيار مربع ميانگين خطاي زوايه ي هدف مقايسه مي شود. تخمين زاويه ي هدف در روش پيشنهادي، نسبت به روش حسگري فشرده بيزين به اندازه ي 35/0 بهبود مي يابد. از لحاظ زمان اجراي شبيه سازي، روش پيشنهادي به اندازه ي22/0 دقيقه ديرتر نتيجه مي دهد. روش پيشنهادي مي تواند اهداف را با اختلاف زاويه ي 3/0 درجه تفكيك نموده و جهت آن را تخمين بزند.

189867

دانشگاه علم و صنعت ايران

مخابرات سيستم

دكتر محمد حسين كهايي