Detección y estimación de la dirección de llegada de señales de espectro disperso débiles recibidas con un conjunto de antenas
Autores: Magiera, Jarosaw
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Detección y estimación de la dirección de llegada de señales de espectro disperso débiles recibidas con un conjunto de antenas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Detección
Dirección de llegada
Señales LPD
Matriz de antenas
Estimación de DOA
Interferencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un método para la detección conjunta y estimación de la dirección de llegada (DOA) de señales de baja probabilidad de detección (LPD). El enfoque propuesto se basa en el uso de la matriz de antena para recibir señales de espectro ensanchado ocultas por debajo del piso de ruido. El procesamiento de matriz explota la correlación espacial entre copias con retardo de fase de la señal y nos permite evaluar el parámetro utilizado para tomar la decisión sobre la presencia de la transmisión LPD. La estimación de la DOA se basa en la covarianza entre las señales recibidas por los sensores para la geometría fija de la matriz de antena. Además, el documento proporciona un método para mitigar las interferencias de banda estrecha antes de la detección de la señal. Los métodos presentados fueron verificados a través de simulaciones que demostraron que la detección confiable de una transmisión de un segundo en un canal de ruido gaussiano blanco aditivo es posible incluso cuando el ruido es 24 dB más alto que la potencia de la señal recibida. El rendimiento de la estimación de DOA se analiza en una amplia gama de relaciones señal-ruido y relación interferencia-ruido. Se encontró que la DOA puede estimarse con un error cuadrático medio que no excede los 10 grados, incluso si la interferencia ocupa el 15% de la banda de frecuencia analizada.
Descripción
Este documento presenta un método para la detección conjunta y estimación de la dirección de llegada (DOA) de señales de baja probabilidad de detección (LPD). El enfoque propuesto se basa en el uso de la matriz de antena para recibir señales de espectro ensanchado ocultas por debajo del piso de ruido. El procesamiento de matriz explota la correlación espacial entre copias con retardo de fase de la señal y nos permite evaluar el parámetro utilizado para tomar la decisión sobre la presencia de la transmisión LPD. La estimación de la DOA se basa en la covarianza entre las señales recibidas por los sensores para la geometría fija de la matriz de antena. Además, el documento proporciona un método para mitigar las interferencias de banda estrecha antes de la detección de la señal. Los métodos presentados fueron verificados a través de simulaciones que demostraron que la detección confiable de una transmisión de un segundo en un canal de ruido gaussiano blanco aditivo es posible incluso cuando el ruido es 24 dB más alto que la potencia de la señal recibida. El rendimiento de la estimación de DOA se analiza en una amplia gama de relaciones señal-ruido y relación interferencia-ruido. Se encontró que la DOA puede estimarse con un error cuadrático medio que no excede los 10 grados, incluso si la interferencia ocupa el 15% de la banda de frecuencia analizada.