معرفی دو الگوریتم جدید C(n)-FOSS و C(n)- FOSSWJM برای تخمین زاویه ورود سیگنال های باند باریک و همبسته با تعداد عناصر محدود درگیرنده

در این مقاله دو الگوریتم جدید C(n)-FOSS و C(n)- FOSSWJM برای تخمین زاویه ورود سیگنال های باند باریک وهمبسته ارائه میشود. اساس کار در روشهای ارائه شده، تقسیم سیگنالهای دریافتی عناصر، به n زیرآرایه ی تمام عنصری و پردازش روی ماتریس کواریانس آنها به صورت هدفمند است. به طوری که نتیجه آن یک ماتریس کواریانس جدید ازمرتبه کامل خواهد شد. این امر سبب می شود که بتوان از الگوریتم هایی که فقط مختص تخمین زاویه ورود سیگنال هایناهمبسته است را برای سیگنالهای همبسته نیز به کار برد. چگونگی نحوه انتخاب سیگنال زیرآرایه ها و پردازش مناسبروی آنها طوری است که نتیجه پردازش در آن، ظاهر شدن مجموع توان های nام مزدوج ماتریسهای قطری به دست آمده در الگوریتم FOSS باشد. بر خلاف الگوریتم FOSS که پردازش بر روی هر زیر آرایه به صورت جداگانه انجام میگیرد، در الگوریتم های پیشنهادی پردازش روی کل عناصر بوده و این امر سبب خواهد شد که قدرت تفکیک در تخمین زوایابالاتر و نیاز به عناصر آنتن کمتری در آنتن گیرنده باشد. همچنین برای افزایش بیشتر قدرت تفکیک، روش دیگری نیزپیشنهاد می شود که اساس کار در آن استفاده از مزدوج ماتریس کواریانس به دست آمده از روش اول و ضرب آن در یکماتریس جدید به نام J خواهد بود. به کمک نرم افزار MATLAB کارائی الگوریتم های ارائه شده نسبت به الگوریتم معروف FOSS شبیهسازی و مقایسه شده است. دیده خواهد شد که در روشهای پیشنهادی برای مقادیر مختلف سیگنال به نویز، تعداد نمونه ها، اختلاف بین زوایای سیگنالها، تعداد عناصر، فاصله بین عناصر و تعداد زیر آرایه های انتخابی، خطای ناشی از تخمین زوایا کمتر و واریانس تابع چگالی احتمال متغیر تصادفی مقدار تخمین زوایا، کاهش خواهد یافت.

Keywords:

تکنیک پیشرو-پسرو , تکنیک پیشرو , جهت ورود سیگنال , سیگنالهای همبسته , سیگنالهای باند باریک , روش زیر فضایی