ترکیب روش های فازی و آماری برای ردیابی چندسنسوری در رادار

مسئله تلفیق و یا ترکیب داده یکی از مسائل مهم و مطرح امروزی در صنایع و کاربردهای مختلف می باشد. استفاده از داده چند حسگر و تلفیق آن، مزایای فراوانی نظیر افزایش قابلیت اطمینان، کاهش عدم قطعیت و غیره را در پی دارد. در ردیابی اهداف متحرک نیز برای افزایش دقت ردیابی می توان از روش های تلفیق داده بهره جست. روش رد با رد از روش های مهم در حوزه ردیابی و تلفیق داده می باشد. در روش رد با رد احتمالاتی مزایایی نظیر بیان احتمالاتی عدم قطعیت حسگرها وجود دارد اما مشکل حجم محاسبات و دستی تنظیم شدن پارامتر آستانه انتساب، از محدودیت های این روش است. در روش رد با رد فازی نیاز به تنظیم پارامتر خاصی برای انتساب نیست، اما این روش، تنها برای یکسان بودن جنس اندازه گیری حسگرها با ویژگی های ردیابی کاربرد داشته و از طرفی قابلیت تطبیق با شرایط ردیابی را ندارد. در این پایان نامه روش ترکیبی جدیدی بر پایه روش رد با رد فازی مطرح می شود که با دخیل کردن نتیجه عدم قطعیت ردیابی هر حسگر در روش رد با رد فازی از مزایای هر دو روش استفاده می کند. نتایج نشان می دهد که با این کار علاوه بر حل شدن مشکل روش فازی، عملیات انتساب و تلفیق با دقت بیشتری انجام می شود. همچنین در این پایان نامه موضوع انتخاب سنسورهای مناسب برای تخمین مختصات هدف در رادارهای چندپایه مورد بررسی قرار گرفته است. یک سیستم راداری غیر فعال چندپایه متشکل از یک فرستنده و چند گیرنده مورد بررسی قرار گرفته و با توجه به اینکه برای تخمین مختصات دوبعدی، مقادیر اندازه گیری از حداقل دو گیرنده لازم است، مساله انتخاب بهترین زوج گیرنده، به گونه ای که خطای دو بعدی در راستای محورهای x و y کمینه شود، با استفاده از معیار کران پایینی کرامر رائو بررسی شده است. خطای دوبعدی با استفاده از رابطه میان اندازه گیری های مربوط به برد دوپایه و ماتریس اطلاعات فیشر، که وابستگی رادارهای غیرفعال چندپایه به هندسه قرارگیری فرستنده ها و گیرنده ها را نشان می دهد، تعریف می شود. انتخاب بهترین زوج گیرنده در سه هندسه مختلف قرارگیری فرستنده ها و گیرنده ها بررسی شده و نتایج شبیه سازی برای میزان واریانس خطا و تقسیم بندی مناطق براساس انتخاب بهترین زوج گیرنده آورده شده است. هر چند این روش برای انتخاب داده های کافی جهت امکان پذیر شدن تخمین موقعیت پیشنهاد شده است، همین ایده برای انتخاب سنسور و تلفیق داده سنسورها در یک سناریوی چند سنسوری استفاده شده و نشان داده شده است که ردیابی با دقت بهتری انجام گرفته است.