Applying adaptive antennas for data estimation in CDMA medium / Emprego de antenas adaptativas para a estimação de dados em ambiente CDMA

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Este trabalho fundamenta-se em propor e avaliar o desempenho de um modelo receptor adaptativo, com utilização de arranjo de sensores, a ser empregado em meios de multiplicidade de acesso via divisão por códigos (CDMA) para fins de estimação de dados. Inicialmente é apresentado um estudo sobre arranjos de antenas, desenvolvendo-se o equacionamento de um arranjo linear e uniforme (ULA). Enfatiza-se o emprego deste para fins de separação espacial de usuários, sendo relatadas e ilustradas algumas formas de conformação de feixe. A seguir, o trabalho aborda o emprego de algoritmos adaptativos, especialmente o método de Wiener e filtro de Mínima Média Quadrática (LMS), para arranjos de sensores, originando os tão conhecidos arranjos adaptativos. Prosseguindo, aborda-se o problema de estimação da direção de chegada (DOA), sendo ilustrados alguns métodos amplamente difundidos na literatura especializada. Algumas simulações de espectro espacial de potência são realizadas, visando a avaliar, principalmente, a capacidade de resolução e a imunidade em relação ao ruído. É apresentado, então, uma metodologia de estimação de DOA como resultado secundário de arranjos adaptativos. Na continuidade, são mostradas algumas características da técnica de espalhamento espectral, essencial para a implementação do acesso múltiplo por divisão no código. Neste contexto, discute-se o problema de sincronismo nas aplicações CDMA, sendo apresentado um algoritmo de detecção de atrasos, baseado em correlação temporal. Finalmente, exibe-se o receptor CDMA adaptativo proposto, avaliado sob diferentes situações de ruído, interferência, controle de potência e quantidade de sensores. É dado tratamento especial às situações de acompanhamento de usuários em movimento, no qual se enfoca a capacidade do receptor em adaptar seu diagrama de radiação às condições de mudança de direção das fontes de sinal. Por meio das simulações, constata-se que, tendo como única informação disponível os códigos de espalhamento, o receptor mostra-se capaz de recuperar o sinal original, separar espacialmente as fontes de interesse e rastrear os usuários do sistema, quando estes se encontravam em movimento. Os resultados apresentados são extremamente satisfatórios. Percebeu-se uma alta imunidade do modelo em relação ao aumento de ruído de fundo do ambiente e uma considerável robustez em relação à interferência co-canal.

ASSUNTO(S)

estimação da direção de chegada algoritmos adaptativos sistemas de telecomunicacoes arranjo de antenas sistemas cdma

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