Resumen

Al transmitir múltiples formas de onda independientes en el lado de transmisión y procesar los ecos de los objetivos espaciales en el lado de recepción, el radar MIMO (Multiple Input Multiple Output) disfruta de una expansión de la apertura virtual del array y de más grados de libertad (DOF), lo que favorece la aplicación de la radiogoniometría o la estimación de la dirección de llegada (DOA). La ampliación de la apertura virtual proporciona una mayor resolución angular que también favorece la precisión de la estimación del DOA, y el DOF adicional que aporta la diversidad de formas de onda puede aprovecharse para concentrar la energía en una determinada región espacial para mejorar la capacidad de búsqueda de dirección. Sin embargo, los métodos de espacio de haz que se ajustan a determinados patrones de haz sufren un deterioro del rendimiento y una complejidad en la implementación, y la ventaja de la apertura virtual del array está limitada por su redundancia de elementos virtuales. Como importante indicador de rendimiento de la estimación del DOA, el límite de Cramer-Rao (CRB) está estrechamente relacionado con la configuración del array del sistema. Para reducir la complejidad del sistema y mejorar el rendimiento de CRB al mismo tiempo, en este trabajo, el array virtual del radar MIMO se diseña directamente seleccionando las salidas de los filtros emparejados en el lado de recepción. Con el fin de realizar una comparación justa, se consideran ambos escenarios con y sin direcciones a priori para obtener una configuración optimizada del array virtual, respectivamente. Los problemas combinatorios originales se aproximan mediante métodos de aproximación convexa secuencial que producen soluciones con eficiencia. Los resultados numéricos demuestran que el método propuesto puede proporcionar matrices virtuales adelgazadas con un excelente rendimiento CRB.

• Materias:Radiofrecuencia Teoría de Antenas Redes Inalámbricas Banda ancha Ondas de radiofrecuencia
• Subjects:Radio frequency Antenna theory Wireless Networks Broadband Radio frequency waves
• Palabras claves:apertura del array virtual, lado de recepción, estimación de doa, direcciones de llegada, precisión de doa, excelente rendimiento de crb, forma de onda múltiple independiente, métodos de aproximación convexa, indicadores de rendimiento importantes, mayor resolución angular
• Keywords:virtual array aperture, receive side, doa estimation, directions of arrival, precision of doa, excellent crb performance, multiple independent waveform, convex approximation methods, important performance indicators, higher angular resolution