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Type: Artigo de periódico
Title: Um estudo da aplicação de algoritmos bio-inspirados ao problema de estimação de direção de chegada
Title Alternative: A study on the application of bio-inspired algorithms to the problem of direction of arrival estimation
Author: Boccato, Levy
Attux, Romis Ribeiro de Faissol
Krummenauer, Rafael
Lopes, Amauri
Abstract: The classical solution to the problem of estimating the direction of arrival (DOA) of plane waves impinging on a sensor array is based on the application of the maximum likelihood method. This approach leads to the problem of optimizing a cost function which is non-linear, non-quadratic, multimodal and variant with respect to the signal-noise ratio (SNR). The methods proposed in the literature to solve this problem fail for a wide set of SNR values. This work presents the results obtained from a study on the application of natural computing algorithms to the DOA estimation problem. Computational simulations show that four of the analyzed algorithms find the global optimum for a broad range of SNR values with computational efforts lower than that associated with an exaustive search.
A solução clássica para o problema de estimação dos ângulos de chegada (DOA) de sinais incidindo em um arranjo de sensores é a aplicação do método de máxima verossimilhança. Este método leva ao problema de otimização de uma função custo não-linear, não-quadrática, multimodal e variante com a relação sinal-ruído (SNR). Os métodos propostos para tal tarefa, presentes na literatura, falham em uma ampla gama de valores de SNR. Este trabalho apresenta os resultados de um estudo sobre a aplicação de ferramentas pertencentes à computação natural ao problema de estimação DOA. Simulações demonstram que quatro dos algoritmos analisados alcançam o ótimo global para uma ampla faixa de valores de SNR, com esforços computacionais inferiores àquele exigido por uma busca exaustiva.
Subject: Computação natural
direção de chegada
estimação, máxima verossimilhança
ferramentas bioinspiradas
Natural computing
direction of arrival
estimation
maximum likelihood
bio-inspired algorithms
Editor: Sociedade Brasileira de Automática
Rights: aberto
Identifier DOI: 10.1590/S0103-17592009000400012
Address: http://dx.doi.org/10.1590/S0103-17592009000400012
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592009000400012
Date Issue: 1-Dec-2009
Appears in Collections:Artigos e Materiais de Revistas Científicas - Unicamp

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