Article
Untersuchung des Einflusses verschiedener Array-Öffnungswinkel bei MIMO-SONAR-Systemen (de)
* Presenting author
Abstract:
Die MIMO-Technologie (Multiple Input Multiple Output) ist ein vielversprechender Ansatz zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit von SONAR-Systemen. Anstelle eines einzelnen Projektors werden Projektor-Arrays verwendet, über die orthogonale Signale ausgesendet werden. Dadurch wird (Sende-) Beamforming auf der Empfangsseite ermöglicht, wodurch u.a. die Lokalisierung und Überwachung von Zielen verbessert werden. Allerdings konnten die theoretischen Vorteile bisher nur teilweise durch eigene Messungen bestätigt werden. Eine mögliche Erklärung dafür ist, dass diese Systeme empfindlich auf Reflexionen reagieren, die an der Wasseroberfläche oder am Meeresboden entstehen. Insbesondere bei geringen Wassertiefen, wie z.B. in Häfen, treten vermehrt Reflexionen auf, welche die Vorteile der MIMO-Signalverarbeitung beeinträchtigen können. Es wird daher untersucht, ob der vertikale Öffnungswinkel des Projektor-Arrays einen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit von MIMO-SONAR-Systemen in flachen Gewässern hat. Die Ergebnisse werden in dieser Publikation dargestellt. Für die Untersuchung wird eine möglichst realitätsnahe Simulationsumgebung in einem Echtzeit-Signalverarbeitungsprogramm verwendet. Durch Hinzufügen einer Reihe von Sendeelementen in vertikaler Richtung können verschiedene vertikale Beamöffnungen eingestellt werden. Der Einfluss der Reflexionen wird anhand verschiedener Kennzahlen, wie zum Beispiel dem Signal-zu-Rausch-Verhältnis, ermittelt und für unterschiedliche Konfigurationen verglichen.