ОЦІНЮВАННЯ КУТОВИХ КООРДИНАТ ДЖЕРЕЛ ВИПРОМІНЮВАННЯ МЕТОДОМ ROOT-MUSIC ПРИ ПОПЕРЕДНЬОМУ ФОРМУВАННІ ОРТОГОНАЛЬНИХ ПРОМЕНІВ В УМОВАХ ВПЛИВУ ПОЗАСЕКТОРНОГО ДЖЕРЕЛА

• Main Authors: Volodymyr Vasylyshyn, Mykola Zaremskyi, Vasyl Kotsiuba, Oleg Chehovsky
• Format: Article
• Language: English
• Published: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" 2020-06-01
• Series: Сучасні інформаційні системи
• Subjects: ортогональні промені; простір променів; спектральне розкладення кореляційної матриці; методи спектрального аналізу; завадостійкість
• Online Access: http://ais.khpi.edu.ua/article/view/204446

Предметом вивчення в статті є методи спектрального аналізу при перетворенні до простору променів (попередньому формуванні ортогональних променів діаграми спрямованості). Мета даної статті – підвищення ефективності спектрального аналізу (зменшення середньоквадратичної похибки (СКП) оцінювання кутових координат джерел випромінювання) в просторі променів в умовах впливу позасекторного джерела (завади). Використовуваними методами є: методи спектрального аналізу, методи цифрового статистичного моделювання. Результати. Для підвищення точності оцінювання кутових координат джерел випромінювання методом Root-MUSIC при попередньому формуванні ортогональних променів та впливі завади (позасекторного джерела) пропонується виконувати зсув променів, що формуються, таким чином, щоб кутовій координаті джерела завади відповідав нуль діаграми спрямованості. Для випадку, що розглядається, отримано вираз для поліному методу Root-MUSIC. Оцінка кутової координати джерела завади здійснюється за допомогою методу Бартлетта або з використанням дискретного перетворення Фур’є (ДПФ). Показано, що в умовах малого числа вибірок та низького відношення сигнал-шум (ВСШ) точність запропонованого підходу вища, ніж у оригінального методу Root-MUSIC з попереднім формуванням ортогональних променів. Висновки. Високий рівень бічних пелюсток, що характеризує сформовані ортогональні промені при використанні ДПФ, призводить до впливу джерела випромінювання, кутова координата якого відповідає сектору, що не охоплюється променями, на характеристики методу спектрального аналізу. Має місце ефект перетікання, характерний для ДПФ. Вплив джерела, яке є завадою по відношенню до джерел корисного сигналу, можна зменшити зсувом променів, що формуються при використанні ДПФ, таким чином, щоб нуль діаграми спрямованості відповідав напрямку на джерело завади. Розглянутий підхід доцільно використовувати і в системах радіозв’язку з OFDM та MIMO-OFDM, що ґрунтуються на ДПФ, системах зв’язку міліметрового діапазону хвиль з MIMO та MIMO-OFDM з метою підвищення їх завадостійкості.