افزایش تفکیک پذیری زاویه ای رادارهای MIMO با روش آرایه تودرتودوبعدی

: در سیستم های آرایه فازی مرسوم، برای بهبود تفکیک پذیری فضایی، نیاز به افزایش طول آرایه و در نتیجه افزایش تعداد المان های آنتن است. این نیاز را می توان در رادارهای چند ورودی- چند خروجی (MIMO) و با استفاده از سیگنال های متعامد ارسالی از چندین فرستنده و استفاده از المان های مجازی حاصل از آن رفع کرد. مکان المان های مجازی از کانولوشن مکان المان های فیزیکی فرستنده و گیرنده در هم به­دست می آید. برای درک کارایی رادارهای MIMO مفهومی به نام آرایه مجازی معرفی شده است. هرچه آرایه مجازی بزرگ تر باشد تفکیک پذیری زاویه ای رادار افزایش می یابد. افزایش درجه آزادی آرایه مجازی بسیار وابسته به چینش المان های آرایه گیرنده و فرستنده است. آرایه تودرتو یکی از روش های شناخته شده در چینش المان های آرایه راداری MIMO است. در این مقاله آرایه تودرتوی جدید بررسی شده و سپس در یک بعد پیاده سازی شده است. ایده جدید این مقاله، استفاده از آرایه تودرتوی جدید در دو بعد است. یک روش چند مرحله ای برای پیاده سازی آرایه دو بعدی با استفاده از چینش تودرتوی جدید برای یک رادار MIMO ارائه شده است که قابل تعمیم به هر ساختار دیگری با تعداد المان های مختلف است. در انتها مزایای روش ارائه شده در قالب پهنای زاویه ای بیم اصلی رادار آورده شده است. نتایج به­دست آمده نشان می دهد که روش ارائه شده در این مقاله بسیار موثرتر از روش های دیگر است. نتایج مقایسه ای ارائه شده در انتهای این مقاله نشان می دهد که پهنای بیم نصف توان روش ارائه شده تقریبا ۳/۰ درجه است، در حالی که این مقدار برای روش تودرتو بیش از ۲ درجه است.

کلیدواژه ها:

رادار MIMO ، آرایه مجازی ، آرایه تودرتو ، افزایش رزولوشن