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信号処理において、到来方向（DOA ）とは、通常、伝播する 波が一点に到達する方向を指し、その一点には通常、一連のセンサーが配置されています。これらのセンサーのセットは、センサーアレイと呼ばれるものを形成します。多くの場合、特定の方向からの信号を推定するビームフォーミングという関連技術があります。 [1] [2]関連文献で取り上げられているさまざまなエンジニアリングの問題は次のとおりです。
- 音源が位置する配列に対する方向を見つける
- あなたの周りのさまざまな音源の方向も、文献のアルゴリズムで使用されるものと同様のプロセスを使用して特定されます。
- 電波望遠鏡はこれらの技術を使って空の特定の場所を観測する。
- 最近[いつ? ]ビームフォーミングは無線通信などの無線周波数(RF)アプリケーションでも使用されています。空間ダイバーシティ技術と比較すると、複雑さの点ではビームフォーミングが好まれます。一方、ビームフォーミングは一般にデータレートがはるかに低くなります。多重アクセスチャネル(コード分割多重アクセス(CDMA)、周波数分割多重アクセス(FDMA)、時分割多重アクセス(TDMA))では、ビームフォーミングは必要かつ十分です。
- 到着角度(AoA)、到着時間差(TDOA)、到着周波数差( FDOA )、またはその他の同様の関連技術など、到着方向を計算するためのさまざまな技術。
- デジタルアンテナアレイにおける到来方向の推定精度の限界は、ジッタ ADCとDACに関連している。[3]
高度で洗練された技術により、到着方向と到着時間 (ToA) の推定を組み合わせて実行し、より正確なノードの位置特定が可能になります。また、この手法には、より少ないアンテナ リソースでより多くのターゲットの位置を特定できるという利点もあります。実際、アレイ処理コミュニティでは、一般的に言えば、アンテナを介してターゲットを解決できることはよく知られています。JADE [4] [5] (角度と遅延の結合) 推定を使用すると、この限界を超えることができます。
一般的なDOA推定方法
参考文献
- ^ Zhang, Qilin; Abeida, Habti; Xue, Ming; Rowe, William; Li, Jian (2012). 「音源定位のためのスパース反復共分散ベース推定の高速実装」。アメリカ音響学会誌。131 ( 2 ) : 1249–1259。Bibcode :2012ASAJ..131.1249Z。doi :10.1121/1.3672656。PMID 22352499 。
- ^ Abeida, Habti; Zhang, Qilin; Li, Jian; Merabtine, Nadjim (2013). 「配列処理のための反復スパース漸近最小分散ベースアプローチ」. IEEE Transactions on Signal Processing . 61 (4). 米国電気電子技術者協会 (IEEE): 933–944. arXiv : 1802.03070 . Bibcode :2013ITSP...61..933A. doi :10.1109/tsp.2012.2231676. ISSN 1053-587X. S2CID 16276001.
- ^ M. Bondarenko および VI Slyusar。「ADC のジッタがデジタル アンテナ アレイによる方向検出の精度に与える影響。// 無線エレクトロニクスおよび通信システム。- 第 54 巻、第 8 号、2011 年。- 436 - 445 ページ。-」(PDF)。doi : 10.3103 /S0735272711080061。
- ^ Vanderveen、Michaela C.、Constantinos B. Papadias、Arogyaswami Paulraj。「アンテナアレイに到着するマルチパス信号の角度と遅延の統合推定 (JADE)」IEEE Communications letters 1.1 (1997): 12-14。
- ^ Ahmad Bazzi および Dirk Slock。「部分緩和によるジョイント角度および遅延推定 (JADE)」。2019 IEEE 信号および情報処理に関するグローバル会議 (GlobalSIP)。IEEE、2019 年。
- ^ Barabell, Arthur. 「固有構造ベースの方向検出アルゴリズムの解像度パフォーマンスの向上」 ICASSP'83. IEEE 国際音響、音声、信号処理会議。第 8 巻。IEEE、1983 年。