Sfruttamento della diversità di frequenza per la stima della direzione di arrivo di una sorgente: caratterizzazione teorica della zona di threshold e ottimizzazione del sistema ricevente
Questo progetto si propone di affrontare il problema di stimare la direzione di arrivo (Direction of Arrival - DoA) di una sorgente tramite un array di sensori passivi, capaci di ricevere ritorni di segnale trasmessi simultaneamente su multipli canali di frequenza (Multiple Frequency (MF) channels). Sarà condotta un'analisi estensiva delle prestazioni di uno stimatore a massima verosimiglianza (Maximum Likelihood - ML), in condizioni non asintotiche, i.e. per bassi valori di rapporto segnale-a-rumore (Signal-to-Noise Ratio - SNR). Infatti, come ben noto, per alcuni valori di SNR inclusi nella cosiddetta zona di threshold, l¿accuratezza di stima decresce rapidamente. Questa rapida deviazione dalle prestazioni asintotiche è dovuta alla presenza di outliers, che non sono tenuti in considerazione dal Cramér-Rao bound, che al contrario è una buona approssimazione delle prestazioni in condizioni asintotiche.
Lo scopo del progetto è di modellare le prestazioni dello stimatore MF-ML nella zona di threshold. Infatti, la possibilità di predirne le prestazioni rappresenta uno strumento fondamentale in una fase di ottimizzazione del layout del sistema ricevente.
Il range di applicazioni di questo strumento è molto ampio. Infatti, una corretta stima di DoA è di fondamentale importanza in vari campi delle telecomunicazioni, quali sistemi di comunicazioni mobili, sistemi sonar, sistemi radar etc. Tra le applicazioni più interessanti, troviamo sicuramente i sistemi radar passivi (Passive Radars - PR), tematica nella quale il gruppo di ricerca RRSN del Dipartimento DIET della Sapienza, Università di Roma di cui proponente e componente di questo progetto fanno parte, ha competenza riconosciuta a livello internazionale.