ارایه یک روش جدید پرتوسازی برای سامانه های سوناری

کشف و تعیین موقعیت موانع و اهداف در محیط زیرآب با استفاده از سامانه های سوناری انجام می شود. سونارها اغلب با مشکل حضور سیگنالهای تداخلی مواجه می شوند. در این شرایط، راه حل پیشنهادی استفاده از روشهای پرتوسازی است. روشهای بهینه آماری، تحت شرایط وجود اختلال قوی در نزدیکی سیگنال مطلوب عملکرد مطلوبتری نسبت به روشهای معمولی دارند و به صورت هوشمند سعی می کنند تداخلها را حذف نمایند. با این حال در شرایط وجود خطا، عملکرد روشهای بهینه و هوشمند پرتوسازی با مشکل مواجه می شود. به طور معمول در سامانه های سونار فضای اطراف با استفاده از روشهای جهت یابی جستجو می شود و مکان (جهت) منابع سیگنال در محیط مشخص می گردد. در این مقاله یک روش جدید برای پرتو سازی بهینه و مقاوم معرفی شده است که در آن با استفاده از اطلاعات بدست آمده از روشهای جهت یابی، ماتریس همبستگی فضایی نویز و تداخل بازسازی می شود. بر اساس روش پیشنهادی دو پرتوساز بهینه و مقاوم پیشنهاد شده اند. در پرتو ساز اول فرض شده است که در سامانه سونار از روش جهت یابی MUSIC برای تعیین مکان سیگنالها استفاده شده است. در پرتوساز دوم، فرض شده است که در سامانه سونار برای جهت یابی از پرتوساز معمولی استفاده شده است. با استفاده از شبیه سازی در شرایط مختلف عملکرد پرتوسازهای پیشنهادی اول و دوم با برخی پرتوسازهای بهینه و مقاوم مقایسه شده اند. نتایج عملکرد هر دو پرتوساز پیشنهادی به ازای مقادیر مختلف نسبت سیگنال به نویز و با وجود خطا در جهت سیگنال مطلوب و نیز کم بودن تعداد نمونه ها، بهتر از سایر روشها می باشد.

Keywords:

سونار , پرتوساز مقاوم , ماتریس همبستگی فضایی نویز و تداخل