بررسی عملکرد رادارهای آرایه فازی- چندورودی-چندخروجی تنوع فرکانسی در محیط با کلاتر ناهمگن

در سال های اخیر، رادارهای آرایه فازی- چند ­ورودی- چند ­خروجی به شدت مورد توجه محققان قرار گرفته است. در واقع در این رادارها، می توان مزایای رادارهای آرایه فازی و رادارهای چند ورودی- چند خروجی را با هم ترکیب کرد. در اینجا، فرض می­شود که زیر آرایه­ها دارای بهره­ دایورسیتی فرکانسی بوده و از بهره همدوسی کامل برخوردارند. در این مقاله، در ابتدا به موضوع طراحی آشکارساز بهینه برای رادارهای آرایه فازی- چند ورودی- چند خروجی بر پایه فرض شناخت ضریب انعکاس هدف در حضور کلاتر ناهمگن پرداخته می شود. در ادامه، بر پایه آشکارساز­های استخراج شده، احتمال آشکارسازی و احتمال هشدار کاذب محاسبه شده و به شکل فرمول بسته برحسب مولفه های رادار و محیط ارائه می گردد. سپس بر پایه احتمال آشکارسازی محاسبه شده، مسئله تخصیص توان به سیگنال های متعامد، به منظور بیشینه کردن احتمال آشکارسازی فرمول­بندی می­شود. در نهایت، موضوع بهره دایورسیتی فرکانسی، مورد تجزیه و تحلیل ریاضی و کرانی برای گین دایور  سیتی ارائه می­گردد. شبیه­سازی­های عددی نشان می­دهد که آشکارسازهای بهینه استخراج شده، یک فیلتر توام فضایی- زمانی خواهد بود، که به طور موثری باعث تضعیف کلاتر در رادارهای آرایه فازی- چند ­ورودی- چند­ خروجی می­گردد. همچنین نشان می­دهد که الگوریتم های تخصیص توان، باعث بهبود عملکرد آشکارسازی اهداف در مقایسه با الگوریتم­های معیار می­گردد.