جهت یابی سیگنالهای پهن باند در سیستم های مخابراتی

یکی از مهم­ترین کاربردهای آرایه ها، تحمین جهت یابی سیگنال­های انتشار یافته درمحیط می باشد. بسیاری از روش­های جهت یابی از دیرباز مورد استفاده قرار می­گیرند که به مرور زمان تغییراتی در آن­ها صورت گرفته است. بسته به شرایط محیط، ممکن است یکی از روش­های جهت یابی عملکرد بهتری نسبت به سایر روش­ها داشته باشد. نکته­ای که مطرح است اینکه اغلب روش­های جهت یابی برای سیگنال­های باریک باند طراحی شده­اند. در عمل ممکن است سیگنال­هایی که در محیط وجود دارند یا پهن باند باشند و یا اینکه در بین­های فرکانسی مختلفی قرار داشته باشند.یکی از متداول ترین روش­ها  در جهت یابی سیگنال­های پهن باند این است که سیگنال پهن باند را به بین­های مختلف فرکانسی تفکیک نموده و سپس پردازش­های لازم را در حوزه فرکانس انجام دهیم. بر این اساس روش­های مختلفی برای جهت یابی سیگنال­های پهن باند بیان شده است.در برخی از روش­ها جهت یابی هر بین فرکانسی به صورت مستقل از سایر بین­ها پردازش می گردد، که به روش­های ناهمبسته مشهور هستند. برخی دیگر از روش­ها اطلاعات بین­های مختلف فرکانسی را به صورتی با یکدیگر ترکیب می­کند و سپس جهت یابی را انجام می­دهد (روش­های همبسته). مشکل بزرگ روش­های همبسته این است که بایستی در ابتدا تخمین اولیه­ای از زوایای ورود منابع داشته باشیم. برخی از روش­ها نیز هستند که ماهیت آن­ها متفاوت از روش­های همبسته و ناهمبسته است و می­توان گفت حالت بین این دو روش هستند. از جمله این روش­ها می­توان به TOPS اشاره کرد. که برای رفع مشکل تخمین اولیه زوایا در روش­های همبسته معرفی شده است.هدف از این پایان نامه بررسی روشهای مختلف جهت یابی سیگنالهای پهن باند و مقایسه نحوه عملکرد هر یک می باشد.

نوع فایل :word 

تعداد صفحات :۱۶۳

فصل اول : اصول انتشار امواج

۱-۱- مقدمه

۱-۲- انتشار امواج

۱-۳-سنسورهای آرایه ای

۱-۴- پردازش سیگنال آرایه خطی

۱-۴-۱- فرضیات پایه

۱-۴-۱-۱- میدان دور

۱-۴-۱-۲- سیگنال باند باریک

۱-۴-۱-۳- ایستائی

۱-۴-۱-۴- سیگنال های چندگانه

۱-۴-۱-۵- نویز (Noise)

۱-۵- تبدیل مکان – زمان

۱-۶- سیگنال های تصادفی

فصل دوم: روش های پردازش سیگنال های باند باریک

۲-۱-مقدمه

۲-۲-روش های مبتنی بر پایه طیف

۲-۳-روش های شکل دهی پرتو

۲-۳-۱-روش شکل دهی پرتو متعارف

۲-۳-۲- روش کاپون

۲-۳-۳- روش های مبتنی بر زیر فضا

۲-۳-۴-معرفی روش

۲-۳-۵- الگوریتم

۲-۳-۶- معرفی روش

۲-۳-۷-مدل داده ها

۲-۳-۸- الگوریتم ESPIRIT

۲-۴-آنتن های آرایه ای

۲-۵- مدل سیگنال

۲-۶- ماتریس کوواریانس

فصل سوم: جهت یابی سیگنال های پهن باند

۳-۱- مقدمه

۳-۲- معرفی سیگنال های باند پهن

۳-۳- معرفی تکنیک های مختلف جهت یابی سیگنال های باند پهن

۳-۳-۱- مدلسازی داده های باند پهن

۳-۳-۲- معرفی اجمالی روش های جهت یابی سیگنال های باند پهن با استفاده از بانک فیلتر

۳-۳-۳- مدل فرکانسی سیگنال باند پهن

۳-۳-۴- الگوریتم های مختلف جهت یابی سیگنال های پهن باند

۳-۳-۵- روش های جهت یابی ناهمبسته

۳-۳-۶- روش های ناهمبسته فرکانسی

۳-۳-۷- فرم دهنده بیم به روش کاپون

۳-۳-۸- میانگین گیری حسابی

۳-۳-۹- روش میانگین گیری هندسی

۳-۳-۱۰- روش میانگین گیری هارمونیک

۳-۳-۱۱- الگوریتم موزیک پهن باند

۳-۳-۱۲- الگوریتم وزن دهی مناسب زیرفضاها

۳-۳-۱۳- محاسبه تخمین به روش

۳-۳-۱۴- ملاحظات عملی در رو

۳-۳-۱۵- روش های جهت یابی همبسته زیرفضایی

۳-۳-۱۶- روش ماتریس تمرکز قطری

۳-۳-۱۷- روش زیرفضای چرخشی سیگنال

۳-۳-۱۸- استفاده از ماتریس کانونی در روش

۳-۳-۱۹– روش وزن دهی متوسط به زیر فضاهای سیگنال

فصل چهارم:‌الگوریتم TOPS

۴-۱- مقدمه

۴-۲- مفاهیم پایه

۴-۳- ارائه یک مدل ریاضی

۴-۴- توسعه الگوریتم

به فضای چند بعدی

۴-۵- تصویر در راستای زیرفضای سیگنال

۴-۶- الگوریتم محاسبه

۴-۶-۱- پیچیدگی محاسبات

فصل پنجم:‌شبیه سازی  الگوریتم های تخمین DOA

برای آرایه های خطی

۵-۱- مقدمه

۵-۲- الگوریتم های تخمین

۵-۲-۱- معرفی اجمالی الگوریتم های به کار رفته در شبیه سازی

۵-۲-۱-۱-  بررسی الگوریتم MUSIC و Capon

۵-۲-۱-۲- الگوریتم همبستگی زیرفضای سیگنال(

۵-۲-۱-۳- ماتریس زیرفضای کانونی سیگنال

۵-۲-۱-۳-۱- الگوریتم محاسبه روش

۵-۲-۱-۳-۲-نکات مهم در محاسبه تخمین به روش

۵-۳- مدل سازی داده ها

۵-۳-۱- خصوصیات منبع سیگنال ارسالی

۵-۳-۲- مفروضات داده های دریافتی توسط آرایه آنتن

۵-۴- سناریوهای شبیه سازی شده

۵-۴-۱- سناریوی شماره ۱

فصل ششم:  نتیجه‌گیری و پیشنهادات

۶-۱- نتیجه‌گیری

۶-۲- پیشنهادات

مراجع