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MEMORIAL DE INGENIEROS N.º 105
42Transmisiones CIS y EW
3.2. Principios de operación
El funcionamiento de estos equipos se puede dividir en las siguientes fases:
1. Sintonización de la frecuencia de interés. Los chips de sintonización de los SDR
comienzan a oscilar para trabajar en la frecuencia seleccionada, operando en un
inicio con errores en frecuencia y con desfases entre ellos.
2. Sincronización de los diferentes SDR en frecuencia y en fase a partir de una
señal de referencia. Se eliminan las diferencias de frecuencia y se igualan los
retrasos de recepción mediante una señal de referencia.
3. Recepción de una señal de interés a través de un array. El array recibe la señal
con una fase diferente en cada elemento, en función del origen de la señal.
4. Procesamiento de la señal en el SDR y envío de datos a la computadora.
5. Procesamiento de los datos recibidos y estimación del AoA.
3.3. Algoritmos de estimación de DF
Para estimar el AoA con un sistema de DF basado en SDR es necesario contar con
dos o más receptores. Una vez las señales analógicas de RF captadas por ellos son
procesadas y enviadas a una computadora. Allí se aplican los algoritmos explicados a
continuación para estimar el valor del AoA.
El AoA es el ángulo de la dirección de propagación de una señal con respecto a una referencia
en un array de antenas. Cuando esta señal llega a las diferentes antenas, habrá
recorrido una distancia diferente para cada una de ellas. Esta distancia es significativa
con respecto a la longitud de onda de la señal y provoca una diferencia de fase entre
los elementos para un mismo instante. Esta se puede expresar como:
Figura 3. Principios de estimación de AoA
La distancia entre elementos se considera despreciable en comparación con la distancia
entre el array y el emisor.
La estimación de AoA haciendo uso únicamente de Ecuación 1 se conoce como aproximación
de Naïve o aproximación del ingenuo y no ofrece un procesamiento del ruido
ni es capaz de distinguir entre varias fuentes. Esta solución ofrece una base para el desarrollo
de otros modelos matemáticos. Sin embargo, por los problemas que presenta
no ofrece una respuesta adecuada.
Otros algoritmos han sido desarrollados para dar una respuesta a este problema de una
manera más precisa. La elección del algoritmo a utilizar dependerá principalmente de
dos factores cuyos incrementos se oponen entre sí: desempeño y coste computacional.