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Método estadístico basado en optimización de formas de onda en sistemas de radar MIMO colocado

Autores: Hassan, Ahmad Kamal; Al-Saggaf, Ubaid M.; Moinuddin, Muhammad; Alshoubaki, Mohamed K.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Método estadístico basado en optimización de formas de onda en sistemas de radar MIMO colocado


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Mimo radar
Optimización de forma de onda
Detección de objetivos
Estadísticas de segundo orden
Probabilidad de fallo
Problemas de optimización

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 33

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El radar de entrada múltiple salida múltiple (MIMO) ha adquirido considerable atención ya que ofrece un grado adicional de libertad que resulta en ganancias de rendimiento cuando se contrasta con el sistema de radar de elemento de antena única regular. La optimización de la forma de onda en el radar MIMO es esencial ya que puede ofrecer mejoras tremendas en la detección de objetivos que se cuantifican en términos de reducciones en la tasa de error de símbolo y mejoras en la probabilidad de detección de objetivos. En este trabajo, fomentamos una estrategia para la optimización de la forma de onda del transmisor y el receptor en un radar MIMO colocado en el mismo lugar considerando solo las estadísticas de segundo orden, relajando así la información de los estados instantáneos del objetivo. Nuestras contribuciones son principalmente de dos tipos. En primer lugar, encontramos una expresión en forma cerrada de la probabilidad de interrupción de un objetivo desconocido bajo un entorno de desorden. Para esta perspectiva, modelamos la relación señal a interferencia más ruido en una estructura cuadrática canónica, y luego utilizamos el enfoque moderno de teoría de residuos para caracterizar la función de distribución. En segundo lugar, proponemos problemas de optimización restringidos y no restringidos para la reducción en la probabilidad de interrupción utilizando técnicas algorítmicas como el punto interior, la programación cuadrática secuencial y el método de conjunto activo para la optimización de la forma de onda del transmisor y el receptor. También proporcionamos recreaciones simuladas para validar nuestras deducciones hipotéticas.

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