Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu năng định hướng nguồn tín hiệu vô tuyến ứng dụng mạng nơ ron học sâu

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật "Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu năng định hướng nguồn tín hiệu vô tuyến ứng dụng mạng nơ ron học sâu" được nghiên cứu với mục tiêu: Nghiên cứu đề xuất các mô hình mạng nơ ron học sâu; kết hợp mạng nơ-ron học sâu với thuật toán ước lượng truyền thống nhằm nâng cao hiệu năng định hướng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu năng định hướng nguồn tín hiệu vô tuyến ứng dụng mạng nơ ron học sâuBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ NGUYỄN DUY THÁI NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU NĂNG ĐỊNH HƯỚNG NGUỒN TÍN HIỆU VÔ TUYẾN ỨNG DỤNG MẠNG NƠ RON HỌC SÂU Ngành : Kỹ thuật điện tử Mã số : 9 52 02 03 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội – 2024 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS Hoàng Văn Phúc 2. TS Lê Thanh Hải Phản biện 1: PGS. TS Phạm Minh Nghĩa Học viện Kỹ thuật quân sự Phản biện 2: PGS. TS Nguyễn Cảnh Minh Đại học Giao thông Vận tải Phản biện 3: TS Vũ Lê Hà Viện Khoa học và Công nghệ quân sự Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩcấp Viện tại Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự, vào hồi giờ ,ngày tháng năm 2024.Có thể tìm hiểu luận án tại:- Thư viện Viện Khoa học và Công nghệ quân sự- Thư viện Quốc gia Việt Nam 1 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của đề tài luận án Định hướng (ước lượng hướng đến) nguồn tín hiệu vô tuyến đóng vaitrò quan trọng trong nhiều lĩnh vực. Các phương pháp định hướng truyềnthống với điểm chung là dựa trên mô hình giả định với cấu trúc mảng ăngten lý tưởng, cho trước. Do đó, nếu có bất kỳ sai lệch nào trong quá trìnhchế tạo, thiết đặt mảng ăng ten hoặc lỗi xuất hiện từ đường truyền sẽ tácđộng rất lớn đến độ chính xác. Có thể khắc phục sai số xảy ra bằng cáchhiệu chỉnh pha và biên độ giữa các kênh thu, tuy nhiên giải pháp này kémhiệu quả nếu các sai lệch là phi tuyến, ngẫu nhiên và độc lập. Trong nhữngnăm gần đây, các mô hình mạng nơ ron đã được nghiên cứu đề xuất chobài toán ước lượng hướng đến. Với tính chất học tập từ dữ liệu, mạng nơron có khả năng thích ứng với dữ liệu mà không cần thông tin tiên nghiệmvề mảng ăng ten hay đường truyền. Do đó, có thể tự động hiệu chỉnh cácsai số để cho kết quả ước lượng chính xác hơn. Xuất phát từ những lý dotrên, luận án tiến sĩ “Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu năng địnhhướng nguồn tín hiệu vô tuyến ứng dụng mạng nơ ron học sâu” đượcđặt ra là phù hợp với xu hướng, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án Mục tiêu của đề tài luận án là nghiên cứu đề xuất các mô hình mạngnơ ron học sâu; kết hợp mạng nơ-ron học sâu với thuật toán ước lượngtruyền thống nhằm nâng cao hiệu năng định hướng.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Tín hiệu vô tuyến, các tham số của tín hiệu.Mô hình, kỹ thuật xử lý tín hiệu mảng. Các thuật toán truyền thống, môhình học máy và học sâu áp dụng cho bài toán ước lượng hướng đến; Phạm vi nghiên cứu: Tín hiệu có dạng băng hẹp. Hướng đến được xemxét trong mặt phẳng phương vị. Mảng ăng ten dạng tuyến tính. Số lượngnguồn tín hiệu nhỏ hơn số phần tử ăng ten.4. Phương pháp nghiên cứu Kết hợp nghiên cứu lý thuyết, giải tích, mô tả toán học để xây dựngcác mô hình; Mô phỏng, đánh giá các mô hình bằng phần mềm Matlab.5. Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu tổng quan lý thuyết; Nghiên cứu mô hình thu và các kỹthuật xử lý tín hiệu mảng; Nghiên cứu, đánh giá khả năng và đề xuất cácmô hình mạng nơ-ron học sâu nâng cao hiệu năng định hướng. 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án 2 Kết quả của luận án sẽ góp phần tạo ra một số giải pháp, mô hình ứngdụng mạng nơ ron học sâu nâng cao hiệu năng định hướng nguồn tín hiệuvô tuyến, có tiềm năng ứng dụng trong thực tiễn.7. Bố cục của luận án Bố cục của Luận án gồm 3 chương: Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VỀ ĐỊNH HƯỚNG NGUỒN TÍN HIỆU VÔ TUYẾN1.1. Giới thiệu về định hướng nguồn tín hiệu vô tuyến Định hướng nguồn tín hiệu vô tuyến là bài toán nhằm xác định hướngtới (DOA: Direction of Arrival) của các nguồn tín hiệu vô tuyến lan truyềntrong không gian. Các tiêu chí đánh giá hiệu năng định hướng: Độ chính xác; Độ phângiải; Tốc độ xử lý; Khả năng định hướng các nguồn tín hiệu tương quan;Độ nhạy; Khả năng kháng nhiễu. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu năng định hướng: Số phần tử củamảng; Khoảng cách giữa các phần tử; Số lượng mẫu; Tỷ số SNR; Tínhtương quan giữa các tín hiệu.1.2. Mô hình tín hiệu mảng ăng ten1.2.1. Mô hình tổng quát Giả sử có P nguồn tín hiệu đến mảng ăng ten gồm M phần tử. Biểuthức tín hiệu thu được bởi mảng ăng ten:  x1 (t )   e e 1,P P P   s1 (t )   n1 (t )  j1,1 ( 1 ,1 ) j (  ,  ) j (  ,  ) e 1,2 2 2  x (t )   j2,1 ( 1 ,1 ) j (  ,  ) j (  ,  )       = e e 2,2 2 2 e 2,P P P   s2 (t )   n2 (t )   + 2 (1.2)                xM (t )  e jM ,1 ( 1 ,1 ) e jM ,2 ( 2 ,2 )  e M ,P P P   sP (t )   nM (t )  j (  ,  )  Viết gọn: ...