Πειραματική εφαρμογή του αλγόριθμου εκτίμησης DoA MUSIC σε σύστημα εικονικού πολλαπλού δέκτη:
Creators: name: Δεργιαδέ, Ευπραξία Νικολάου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: αλγόριθμος
πολλαπλός
δέκτης
DoA
algorithm
music

description: Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η πειραματική εφαρμογή του αλγόριθμου εκτίμησης διεύθυνσης άφιξης DoA σε σύστημα πολλαπλού δέκτη. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν εξωτερικές μετρήσεις σε επιλεγμένους εσωτερικούς χώρους της σχολής Θετικών Επιστημών Α.Π.Θ. Η διπλωματική εργασία αποτελείται από δύο βασικές ενότητες, τη θεωρητική επεξεργασία και παρουσίαση της μεθοδολογίας εκτίμησης διεύθυνσης άφιξης DoA και συγκεκριμένα του αλγόριθμου MUSIC και την περιγραφή της πειραματικής διάταξης και διαδικασίας εξαγωγής των μετρήσεων. Στο 1ο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή στα βασικά στοιχεία των στοιχειοκεραιών. Στο 2ο κεφάλαιο γίνεται η περιγραφή των συστημάτων έξυπνων κεραιών εστιάζοντας στη δομή τους και στην ιστορική τους εξέλιξη μέχρι σήμερα, Στο 3ο κεφάλαιο παρουσιάζεται εκτενώς η μεθοδολογία εκτίμησης διεύθυνσης άφιξης DoA και στη συνέχεια δίνεται έμφαση στη δομή και απόδοση του αλγόριθμου εκτίμησης DoA MUSIC. Στο 4ο κεφάλαιο περιγράφεται η πειραματική διάταξη με την οποία πραγματοποιήθηκαν οι εξωτερικές μετρήσεις καθώς και η διαδικασία εξαγωγής των μετρήσεων. Στη συνέχεια παρουσιάζονται αναλυτικά τα αποτελέσματα των μετρήσεων για κάθε επιλεγμένο χώρο και επαληθεύεται η απόδοση του συστήματος πολλαπλού δέκτη για την προσομοίωση στοιχειοκεραίας τεσσάρων στοιχείων. Ακολουθεί στη συνέχεια η εφαρμογή του αλγόριθμου MUSIC για κάθε επιλεγμένο χώρο καθώς και η λήψη χρονικών στιγμιοτύπων του σήματος. Καταληκτικά στα συμπεράσματα διερευνάται η απόδοση του συστήματος πολλαπλού δέκτη και του αλγόριθμου MUSIC για κάθε περίπτωση.
description: The aim of this thesis is an initial attempt to analyze the performance of DoA MUSIC algorithm with a virtual sounder. For this purpose measurements were performed at certain chosen indoor environments in the department of Physics at A.U.T.H. The present thesis is outlined by two major topics, the theoretical process and presentation of the direction of arrival DoA methods and more specifically the MUSIC algorithm, as well as the description of the virtual sounder and the process of the measurements elicitation. The first chapter introduces the reader to the fundamentals of antenna arrays. The second chapter gives focus on the structure and implementation of smart antenna systems and their historical development so far. The third chapter includes a thorough description of the direction of arrival DoA methods with an emphasis given to the structure and performance of MUSIC algorithm. In the fourth chapter the virtual sounder is thoroughly described as well as the process of the measurements elicitation. The results of this process for each of the chosen indoor environments are presented next, as well as the verification of the virtual sounder performance for the simulation of a four element antenna array. Hence, the application of MUSIC algorithm for each one of the chosen indoor environments follows next, and the taking of time varying snapshots of the signal as well. In conclusion, the performance analysis of the virtual sounder and MUSIC algorithm is investigated for each case.