小尺度衰落下雷達(dá)傳感網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)檢測性能分析.pdf

1、雷達(dá)傳感網(wǎng)絡(luò)（RSN）利用雷達(dá)傳感器完整的探測功能和通信功能，不僅能夠從多個(gè)角度獲取與目標(biāo)相關(guān)的信息，還能在自身組成的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸，具有檢測區(qū)域范圍廣，能耗低，體積小的特點(diǎn)。雷達(dá)傳感器所布置的環(huán)境不同，收發(fā)信號經(jīng)歷的無線信道是不同的，RSN的性能也會隨之變化。
　　本文在小尺度衰落信道條件下，針對RSN的幾種組織結(jié)構(gòu)分析了不同檢測算法的目標(biāo)檢測性能。主要研究內(nèi)容包括：
　　1、研究了小尺度衰落信道的形成原因和分類，分析了

2、Rayleigh和 Nakagami信道仿真方法的結(jié)果是否符合理論的統(tǒng)計(jì)特征。
　　2、本文建立了 MIMO-RSN的信道模型，根據(jù)信道矩陣的奇異值分解，采用了充分利用優(yōu)質(zhì)信道的water-filling和補(bǔ)償劣質(zhì)信道的channel-inversion兩種發(fā)射功率控制方法。建立了發(fā)射正交波和相同波的信號模型，推導(dǎo)了兩種波形目標(biāo)檢測的判決門限，研究了相同波脈沖空時(shí)編碼的信號模型和廣義似然比檢測算法。仿真結(jié)果表明， water-fi

3、lling控制可以大幅提高 MIMO-RSN的檢測概率，而channel-inversion使系統(tǒng)性能大幅下降，正交波在大信噪比時(shí)具有優(yōu)勢，而相同波在小信噪比時(shí)的性能更好，并且采用脈沖空時(shí)編碼可以進(jìn)一步提高檢測概率。
　　3、研究了并行結(jié)構(gòu)分布式RSN的信號模型和六種檢測算法：OLR、RaylCS、NakaCS、MRC、EGC和CV算法，證明并仿真驗(yàn)證了不同算法在不同信噪比下的等價(jià)特性，推導(dǎo)了MRC在小信噪比下的檢測概率和判決門限

4、近似表達(dá)式，仿真對比分析了這六種算法的性能隨信道衰落程度、信噪比、傳感器性能參數(shù)和數(shù)量變化趨勢。仿真結(jié)果表明，基于信道統(tǒng)計(jì)特征的RaylCS和NakaCS算法具有最接近OLR的性能，CV對信噪比的要求較高，性能衰減也較快，MRC和EGC各有優(yōu)勢，但對傳感器的性能要求較高。
　　4、研究了多址結(jié)構(gòu)分布式 RSN的信號模型和六種檢測算法：OLR、MRC、EGC、Max-Log、CVML和CVMMSE算法，證明并仿真驗(yàn)證了CVML與Ma