شكل دهي پرتو براي تخمين جهت ورود سيگنال با آرايه هاي غيريكنواخت

دكتري تخصصي

در اين رساله شكل دهي پرتو در آرايه هاي حسگري تنك تودرتو و اول با چيدمان خطي غيريكنواخت مورد پژوهش قرار گرفته است. در حوزه شكل دهي پرتو سطح گلبرگ هاي جانبي بالا و حضور گلبرگ هاي ناخواسته زياد در الگوي پرتو اين آرايه ها كاربرد آن ها را در عمل تحت تأثير قرار داده است. هدف اصلي اين پژوهش شكل دهي پرتو همزمان با كاهش سطح گلبرگ هاي جانبي، كاهش اثر گلبرگ هاي ناخواسته و بهبود نسبت سيگنال به نويز در مقايسه با روش هاي موجود مي باشد. براي دستيابي به اين هدف دو رويكرد جديد براي طراحي الگوي پرتو در آرايه هاي CSA و NSA شامل طراحي الگوي پرتو با روش هدايت صفر و طراحي الگوي پرتو با روش شكل دهي پرتو مبتني بر ضرب توسعه داده شده است. در رويكرد اول با استخراج بردار وزن دهي مناسب، صفر هاي الگوي پرتو طراحي شده دقيقاً بر روي گلبرگ هاي ناخواسته زير-آرايه هاي CSA و NSA قرار مي گيرند، به طوري كه حاصل تركيب الگو هاي پرتو زير-آرايه ها منجر به كاهش سطح گلبرگ هاي جانبي و ناخواسته مي شود. در اين رويكرد براي جلوگيري از افزايش پهناي گلبرگ اصلي همزمان با كاهش سطح گلبرگ هاي جانبي سعي شده است كه ميزان تغييرات الگوي پرتو بر اساس معيار ميانگين مربعات خطا كمينه شود. در رويكرد دوم براي كاهش سطح گلبرگ هاي جانبي و ناخواسته آرايه هاي CSA و NSA در هر كدام از زير-آرايه ها با وزن دهي مناسب المان ها دو الگوي پرتو مجازي ساخته مي شود، به طوري كه با ضرب الگو هاي پرتو مجازي در الگو هاي پرتو واقعي پيك هاي ناخواسته زير-آرايه هاي اصلي حذف مي-گردد. به منظور استفاده از پردازشگر بدست آمده بر اساس رويكرد دوم براي تخمين زاويه ورود سيگنال يك آرايه تنك جديد مبتني بر آرايه CSA بنام EOCSA طراحي شده است. پردازشگرهاي ارائه شده در اين رساله از نظر پارامترهاي مختلف الگوي پرتو با استفاده از شبيه سازي هاي رايانه اي و تست عملي با روش هاي موجود در مقالات مقايسه گرديده است. نتايج بدست آمده بهبود عملكرد پردازشگرهاي طراحي شده در رساله را در حوزه شكل دهي پرتو تأييد مي كنند. مقدار بالاترين گلبرگ جانبي در رويكرد اول به كمتر از -10 dB و در رويكرد دوم به كمتر از -13 dB كاهش پيدا مي كند. در هر دو رويكرد مقدار نسبت سيگنال به نويز در خروجي آرايه در مقايسه با پردازشگرهاي قبلي از min(N1,N2) به N1+N2-1 افزايش مي يابد. اثر مؤلف هاي متقاطع در پردازشگرهاي پيشنهادي كمتر از پردازشگرهاي قبلي مي باشد.

194038

دانشگاه علم و صنعت ايران

مخابرات - سيستم

دكتر سيد علي اصغر بهشتي شيرازي