El ángulo de llegada ( AoA ) de una señal es la dirección desde la que se recibe la señal (por ejemplo, de radio, óptica o acústica). [ 1 ]
Medición
La medición del ángulo de llegada (AoA) se puede realizar determinando la dirección de propagación de una onda de radiofrecuencia incidente en un conjunto de antenas o determinándola a partir de la intensidad máxima de la señal durante la rotación de la antena.
El AoA se puede calcular midiendo la diferencia de tiempo de llegada (TDOA) entre los elementos individuales del arreglo.
Generalmente, esta medición de TDOA se realiza midiendo la diferencia de fase recibida en cada elemento del conjunto de antenas. Esto puede considerarse como la formación de haces a la inversa. En la formación de haces, la señal de cada elemento se pondera para "dirigir" la ganancia del conjunto de antenas. En la medición de AoA, el retardo de llegada a cada elemento se mide directamente y se convierte en una medición de AoA.
Consideremos, por ejemplo, un conjunto de dos elementos separados por la mitad de la longitud de onda de una onda de radiofrecuencia incidente. Si una onda incide sobre el conjunto en el eje óptico, llegará a cada antena simultáneamente. Esto resultará en una diferencia de fase de 0° medida entre los dos elementos de la antena, equivalente a un ángulo de llegada (AoA) de 0°. Si una onda incide sobre el conjunto de forma perpendicular, se medirá una diferencia de fase de 180° entre los elementos, correspondiente a un AoA de 90°.
En el caso de una sola antena, las técnicas basadas en datos [ 2 ] son herramientas poderosas para estimar el AoA, aprovechando las imperfecciones inherentes de la antena.
En óptica , el ángulo de llegada (AoA) se puede calcular mediante interferometría .
Aplicaciones
Una aplicación del AoA es la geolocalización de teléfonos móviles . El objetivo es que el sistema celular informe la ubicación de un teléfono que realiza una llamada de emergencia o que proporcione al usuario información sobre su ubicación. Varios receptores en una estación base calcularían el AoA de la señal del teléfono, y esta información se combinaría para determinar su ubicación.
El AoA se utiliza generalmente para descubrir la ubicación de estaciones de radio piratas o de cualquier transmisor de radio militar .
En acústica submarina , el ángulo de llegada (AoA) se utiliza para localizar objetos mediante medición de distancia activa o pasiva .
El ángulo de llegada Bluetooth también se ha adoptado en sistemas comerciales de localización en interiores para el seguimiento y posicionamiento de activos en tiempo real. [ 3 ]
Limitación
Las limitaciones en la precisión de la estimación de las señales de ángulo de llegada en los conjuntos de antenas digitales están asociadas con el jitter del ADC y el DAC . [ 4 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Boquet, Guillem; Boquet-Pujadas, Aleix; Pisa, Iván; Dabak, Anand; Vilajosana, Xavier; Martínez, Borja (01-07-2024). "Estimación de la posición en interiores mediante mediciones del ángulo de llegada: un enfoque eficiente de múltiples anclajes con rechazo de valores atípicos" . Internet de las Cosas . 26 101236. doi : 10.1016/j.iot.2024.101236 . ISSN 2542-6605 .
- ↑ E. Güven y GK Kurt (2024). "Aprendizaje para aprender la estimación del ángulo de onda". IEEE Transactions on Communications . 72 (8): 4961– 4977. arXiv : 2403.14306 . doi : 10.1109/TCOMM.2024.3381726 .
- ↑ Gartner, Cuadrante Mágico para Servicios de Localización en Interiores, 2024. https://www.gartner.com/en/documents/5237563 .
- ↑ M. Bondarenko y VI Slyusar. "Influencia de la fluctuación en el convertidor analógico-digital sobre la precisión de la localización de dirección mediante conjuntos de antenas digitales. // Radioelectronics and Communications Systems. - Volumen 54, Número 8, 2011.- Págs. 436 - 445.-" (PDF) . doi : 10.3103/S0735272711080061 .
- Ángulo
- Procesamiento de señales