12890

12890

حذف تداخل باند باريك در سامانه ناوبري GPS با روش هاي مبتني بر شبكه عصبي

كارشناسي‌ارشد

برق - الكترونيك

اسفند ماه 1392

اسفند ماه 1392

دكتر سيد محمدرضا موسوي ميركلايي

چكيده ماهواره¬هاي سيستم موقعيت¬ياب جهاني (GPS) سيگنال¬هايي را مخابره مي¬كنند كه بايد مسافت زيادي را تا رسيدن به گيرنده در سطح زمين بپيمايند. از اين رو سيگنال¬هاي دريافتي به شدت تضعيف مي‌شوند و پايين¬تر از سطح نويز حرارتي گيرنده قرار مي¬گيرند. چنين سيگنال¬هاي ضعيفي شديدا در معرض تداخل¬هاي عمدي يا غيرعمدي هستند. در اين پايان‌نامه يك تخمين¬گر مبتني بر شبكه¬هاي عصبي براي كاربردهاي ضدجمينگ در GPS ارائه خواهد شد. اين روش جديد از تركيب سري فيلتر شكاف وفقي و ساختار ساده شبكه عصبي Sigma-Pi بهره مي¬گيرد. شبكه عصبي Sigma-Pi به دليل اجتناب از حجم زياد محاسبات نمايي، به سرعت آموزش مي¬بيند. استفاده از واحدهاي جمع كننده و ضرب كننده پياده¬سازي سخت افزاري را بسيار ساده مي¬نمايد. نتايج شبيه¬سازي¬ها نشان مي¬دهد كه بهبود نسبت سيگنال به نويز در اين روش نسبت به ساير روش-هاي معمول از جمله شبكه عصبي پرسپترون چندلايه، شبكه عصبي بازگشتي و نيز ساير روش¬هاي تركيبي در محيط آلوده به جمرهاي پيوسته تك تون و چند تون بيشتر است. علاوه بر اين، عملكرد ضدجمينگ روش پيشنهادي با پارامترهاي ديگري از جمله RMS خطاي تخمين و تعداد ماهواره-هاي مشاهده شده پس از حذف جمينگ نيز ارزيابي شده است. اين روش تعداد مطلوب ماهواره¬ها را فراهم مي¬كند (حتي بيش از چهار عدد)، بهبود SNR را نسبت به ساير روش¬ها افزايش مي¬دهد (به¬طور متوسط حدود %46) و خطاي تخمين را نيز (به¬طور متوسط حدود %27) در هر دو فرآيند حذف جمينگ كاهش مي¬دهد. واژه‌هاي كليدي: شبكه عصبي Sigma-Pi ، پيش¬بيني سيگنال GPS، حذف تداخل پيوسته، فيلتر شكاف وفقي.