پديد آورنده :
جلالي، مسعود
عنوان :
پردازش وفقي فضا-زمان در حوزه داده سيستم براي رادار هوا پايه
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مخابرات سيستم
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده برق و كامپيوتر
صفحه شمار :
چهارده، 110ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص.ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمود مدرس هاشمي
استاد مشاور :
مجتبي بهشتي
توصيفگر ها :
كلاتر زمين , پردازش وفقي فضا-زمان
تاريخ نمايه سازي :
94/2/13
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/09/26
رشته تحصيلي :
برق و كامپيوتر
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
چكيده فارسي :
چكيده در رادارهاي هواپايه به دليل حركت سكو سرعت نسبي زمين و رادار و در نتيجه شيفت داپلر كالتر زمين صفر نيست در رادارهاي آرايه فازي هواپايه كنارنگر بين فركانس داپلر و زاويه ورود نرماليزه قطعات كالتر زمين رابطه خطي وجود دارد از طرفي در صورت استفاده از اين رادارها در مد GMTI كالتر زمين در محدوده وسيعي از زوايا از گلبرگهاي فرعي الگوي پرتو وارد رادار ميشود بنابراين طيف كالتر زمين دو بعدي شده و در راستاي خطي در صفحه زاويه داپلر قرار ميگيرد بنابراين روشهاي پردازش يك بعدي مرسوم مانند شكل دهي پرتو و پردازش داپلري به تنهايي قادر به حذف كالتر نيستند و بايد از روشهاي پردازش مشترك فضايي و زماني مانند STAP استفاده شود فيلتر STAP شكاف باريكي در راستاي طيف دو بعدي كالتر زمين ايجاد ميكند بنابراين كالتر حذف شده و اهداف كند در باند عبور اين فيلتر قرار ميگيرند روشهاي STAP به دو دسته آماري و غير آماري تقسيم ميشوند در اين پايان نامه پس از مروري بر روش هاي آماري يكي از مهمترين روشهاي غيرآماري به نام روش حوزه داده مستقيم 3 D و انواع آن بررسي شده است اين روش مزاياي متعددي نسبت به روشهاي آماري دارد از جمله ميتوان به عدم نياز به داده ثانويه و تخمين آمارگان تداخل عملكرد خوب در محيط هاي ناهمگن و توانايي حذف تداخل گسسته اشاره كرد برخي از معايب روش 3 D كاهش درجات آزادي عملكرد بد در حذف تداخل همگن و گلبرگهاي فرعي باالي الگوي پرتو است براي حل معادله ماتريسي خطي روش 3 D مرسوم تا كنون از روش تكراري گراديان مزدوج CG استفاده شده است در اين روش در SNR هاي پايين الگوي پرتو جابجا شده و در راستاي هدف بهره يك ايجاد نميگردد در اين پايان نامه روشي تكراري براي حل مسأله 3 D پيشنهاد شده است كه مستقل از مقدار SNR الگوي پرتو مناسبي با بهره يك در راستاي هدف ايجاد ميكند همچنين براي كمينه كردن گلبرگهاي فرعي روش 3 D در اين پايان نامه مسأله بهينهسازي محدبي طراحي شده و روشي تحليلي براي حل آن ارائه شده است هر چند اين روش بر اساس معيار ISL گلبرگهاي فرعي را كاهش ميدهد ولي شبيهسازيها نشان مي دهد كه گلبرگهاي فرعي الگوي پرتو در آن با معيارهاي پهناي پرتوي نيم توان و PSL نيز از روش 3 D مرسوم بهتر است مزيت ديگر اين روش ايجاد نول عميقتر در محل تداخل است كلمات كليدي رادار هواپايه كالتر زمين پردازش وفقي فضا زمان حوزه داده مستقيم
چكيده انگليسي :
Direct Data Domain Space Time Adaptive Processing in Airborne Radar Masoud Jalali m jalali@ec iut ac ir Data of Submission 2015 01 17 Department of Electrical and Computer Engineering Isfahan University of Technology Isfahan Iran 84156 83111Degree Master of Science Language PersianSupervisor Mahmoud Modarres Hashemi modarres@cc iut ac irAdvisor Mojtaba Beheshti behesht@cc iut ac irAbstract Due to platform motion in airborne radars relative velocity of radar and ground is not zero result in non zero doppler shift of ground clutter In the side looking airborne phased array radars there is a linear relationbetween normalized angle of arrival and normalized doppler frequency of ground clutter patchs On the otherhand in GMTI mode ground clutter arrives from sidelobe region of the beampattern in wide range of angles So clutter spectrum will be two dimensional and extends along a narrow ridge in angle doppler plane Therefore conventional methods like beamforming and doppler processing are not efficient for clutterrejection and joint spatial and temporal processing methods like STAP are required Clutter spectrum isbasically a narrow ridge therefore the narrow notch created by STAP filter can effectively mitigate the clutterand permit detection of small and slow targets that might otherwise be obscured by sidelobe clutter STAPmethods are devided into two kinds including statistical and non statistical In this thesis after a review onstatistical STAP methods one of the most important non statistical STAP approach called direct data domain D3 and its variants are described It has the advantages of no secondary data and interference estimationrequierment and the ability of discrete interference mitigation Also some disadvantages are reduced degreesof freedom DOF weak homogenous interference mitigation capability and high sidelobe levels In this thesis a novel method based on a convex optimization framework is proposed to reduce sidelobes of D3 approachwith integrated sidelobe level Simulation results show better performance of proposed method than that forconventional D3 method in sidelobe reduction of beampattern in all of ISL PSL and half power beamwidthcriteria The other advantage of the proposed method is that it has deeper beampattern nulls in the direction ofinterferences Also due to the unwanted shift of D3 beampattern using CG method in low SNR values a newmethod called LSMR is used to find adaptive weights in forward D3 processor Keywords Airborne radar Ground clutter Space Time Adaptive Processing Direct data domain
استاد راهنما :
محمود مدرس هاشمي
استاد مشاور :
مجتبي بهشتي