Direction finding with a uniform circular array via single snapshot processing
düzgün dairesel dizgiden tek gözlem kullanarak yön bulma
- Tez No: 56727
- Danışmanlar: PROF. DR. YALÇIN TANIK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: yön bulma, dairesel dizgi, tek gözlem, doğrusal öngörü. vı, direction finding, circular array, single snapshot, linear prediction. IV
- Yıl: 1996
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 152
Özet
öz DUZGUN DAİRESEL DİZGİDEN TEK GÖZLEM KULLANARAK YÖN BULMA Koç, Arzu Tuncay Doktora, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Yalçın Tanık Ocak 1996, 138 sayfa Bu çalışmada, düzgün dairesel dizgi kullanılarak, birden fazla kaynağın yönünün bulunması için yeni bir algoritma önerilmiştir. Algoritma, tek bir gözlem kullan maktadır ve bu nedenle kaynaklar arasındaki ilintiye duyarlı değildir. Gerçek- zamanlı uygulamalarda kullanılabileceği için tek gözlem işleme tercih edilmiştir. Düzgün dairesel dizgi, yapısal simetrisinden ötürü 360° açı kapsamaya elverişli olması nedeniyle seçilmiştir. Algoritma, bu çalışmada geliştirilmiş olan doğrusal öngörü yöntemini kullanmaktadır. Öngörü süzgecinin girdi dizisi, gözlemin kesikli Fourier dönüşümü alınarak ve uygun şekilde ağırlıklandırılarak elde edilen dizidir. Bu dizi, bozunum terimleri içermektedir. Literatürde bozunum terimleri, ya tamamiyle gözardı edilmiş, ya da dizgi boyutu üzerine kısıt getiren bir varsayım ile ihmal edilmiş tir. Önerilen yön kestirim algoritmasında, kestirimlerin doğruluğunu geliştirmek amacıyla ardışık bir düzeltme yapısı kullanılmış, ve bu şekilde bozunum terimleri dikkate alınmıştır. Geliş açısı kestirimleri, öngörü-hata süzgecinin sıfırlarının açısal konumların dan elde edilmektedir. Önerilen doğrusal öngörü yönteminde, öngörü süzgecininkatsayıları, belirli bir rankı olan yaklaşığı ile yer değiştirilerek çözülür. Bu yaklaşık matris, ağırlıklandırılmış veri matrisinin tekil değer ayrıştırımı (SVD) ile bulunur. Yaklaşık matrisin rankı, TC, yeni bir parametre olarak tanımlanmıştır. Algoritmanın başarımı, bilgisayar benzetimleri ile incelenmiş ve kestirim doğ ruluğu, Cramer-Rao alt sınırı (CRB) ile karşılaştırılmıştır. Değişik TC değerleri için benzetimler yapılmış ve algoritma başarımının, yaklaşık matrisin rankı için uygun bir değer seçildiğinde, yaygın olarak tanınan ileri-geri doğrusal öngörü (FBLP), ve geliştirilmiş FBLP (TK) yöntemlerinin başarmalarından daha üstün olduğu gözlenmiştir. Bu yöntemlerin başarısız olduğu bazı durumlarda, uygun bir TC değeri seçilerek Cramer-Rao alt sınırına ulaşılmıştır. Önerilen yön kestirim algoritması ardışık olduğu halde, birkaç ardışık yaklaştırma içinde yakınsamaktadır. Bozunum terimlerinin dikkate alınmasıyla, başarımda belirgin bir iyileşme gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT DIRECTION FINDING WITH A UNIFORM CIRCULAR ARRAY VIA SINGLE SNAPSHOT PROCESSING Koç, Arzu Tuncay Ph.D., Department of Electrical and Electronics Engineering Supervisor: Prof. Dr. Yalçın Tanık January 1996, 138 pages In this work a new algorithm for multiple emitter direction finding by using a uniform circular array is proposed. The algorithm is based on single snapshot processing, and therefore, it has no restriction on the coherency of the sources. Single snapshot processing is preferred since it can be used in almost real-time applications. Uniform circular array geometry is chosen due to its more compact structure and the inherent symmetry for 360° coverage. The algorithm is based on the linear prediction method developed in this study. The input sequence of the prediction filter is a sequence obtained by tak ing the discrete Fourier transform of the snapshot, and weighting it suitably. This transformed sequence contains the so called distortion terms. In the literature these distortion terms are either totally ignored or neglected by making an as sumption that brings in a restriction on the array size. In the proposed bearing estimation algorithm the distortion terms are taken into account by using an iterative correction scheme to improve the estimation accuracy. The direction of arrival estimates are obtained from the angular locations of the prediction-error filter zeros. In the proposed linear prediction method the prediction filter coefficients are found by replacing the weighted data matrix by ina specified rank approximation, which is obtained by the singular value decom position of the weighted data matrix. The rank of the approximate matrix is introduced as a new parameter, TC. The performance of the algorithm is investigated through computer simula tions, and the estimation accuracy is compared to the Cramer- Rao bound (CRB). Simulations were performed for various values of TC, and it is observed that the algorithm performance is improved as compared to that of the well known forward-backward linear prediction (FBLP) and the modified FBLP (TK) meth ods by choosing an appropriate rank for the approximating matrix. In certain cases, where these methods fail to work, the CRBs are attained by an appropriate choice of TC. Although the proposed bearing estimation algorithm is iterative, the con vergence is achieved in a few steps. A significant performance improvement is observed when the distortion terms are taken into account.
Benzer Tezler
- Direction finding for coherent, cyclostationary signals via a uniform circular array
Düzgün dairesel dizi kullanarak evreuyumlu, çevrimsel durağan işaretlerin yönlerinin bulunması
BURCU ATALAY ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ARZU TUNCAY KOÇ
- Işınlayıcı dizileriyle doku-içi hipertermide enrji yoğunlaştırılması
Başlık çevirisi yok
ABDULLAH FERİKOĞLU
Doktora
Türkçe
1996
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. İNCİ AKKAYA
- Direction finding with a uniform circular array placed on a moving platform
Hareketli bir platforma yerleştirilmiş düzgün dairesel anten dizisi ile yön bulunması
EVRİM ANIL EVİRGEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ARZU TUNCAY KOÇ
- Kablosuz algılayıcılarda music algoritması ile DOA kestirimi
DOA estimation with music algorithm in wireless sensors
GÜLSEV NURHAN KARABIYIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. CEVDET IŞIK
- Yönlü quasi-yagi mikroşerit antenler ile bluetooth RF işaretlerinin appr algoritması kullanarak güç ve doa analizi
Power and doa analysis of bluetooth RF signals with directive quasi-yagi microstrip antennas using appr algorithm
GÖKHAN SERT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Kültür ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERTUĞRUL SAATÇI