THE TRIANGULAR RAY TUBE TRACING (TRTT) METHOD FOR CALCULATION OF RADAR CROSS SECTION (RCS)
ÜÇGENSEL IŞIN TÜPLERİ TAKİBİ (ÜITT) METHODU KULLANILARAK RADAR KESİT ALANI (RKA) HESAPLAMASI
- Tez No: 1019058
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ARİF ERGİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Elektriksel olarak büyük ve geometrik açıdan karmaşık hedeflerin Radar Kesit Alanı (RKA) hesaplanması, yüksek frekanslı hesaplamalı elektromanyetik alan analizlerinin zor problemlerinden biridir. Seken ve Yansıyan Işınlar (SYI) ve klasik ışın izleme yöntemleri gibi geleneksel yüksek frekans teknikleri, frekansla orantılı bir ışın yoğunluğuna ihtiyaç duymakta; bu durum yüksek frekanslarda hesaplama maliyetinin artmasına neden olmaktadır. Bu tezde, frekans bağımlılığını ortadan kaldıran, Üçgensel Işın Tüpü İzleme (Triangular Ray Tube Tracing – TRTT) yöntemi olarak adlandırılan yeni bir yüksek frekans elektromanyetik analiz metodu sunulmaktadır. Önerilen yöntemde çizgisel ışınlar yerine, üçgensel kesitli ışın tüpleri izlenmekte ve başlangıçta yalnızca iki adet“anne ışın tüpü”kullanılarak geometri kapsanmaktadır. Böylece tamamen geometriye dayalı ve frekanstan bağımsız bir RKA hesaplaması yapılmaktadır. Önerilen yaklaşımın temel katkılarından biri, ışın tüpleri ile yüzey ağları arasındaki etkileşimi modellemek için geliştirilen üçgen–üçgen kırpma (triangle–triangle clipping) algoritmasıdır. Buna ek olarak, çoklu sıçramalı ışın takibinde doğru faz hesaplamasının sağlanabilmesi için bir faz senkronizasyonu önerilmektedir. Klasik SBR tabanlı yöntemlerin hesaplama maliyeti frekansla birlikte artarken, TRTT yöntemi frekansa göre O(1) mertebesinde hesaplama karmaşıklığı sergilemektedir. Yöntem, Fiziksel Optik (FO) formülasyonları ile uyumludur. Önerilen TRTT yönteminin doğruluğu, karşılaştırmalar ve sayısal örnek üzerinden doğrulanmıştır. Elde edilen sonuçlar, yöntemin yüksek doğruluk sağlarken hesaplama maliyetini azalttığını göstermekte; böylece TRTT yönteminin uçaklar, füzeler ve büyük yansıtıcı platformlar gibi karmaşık hedeflerin RCS analizinde güçlü ve ölçeklenebilir bir araç olduğunu ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
The calculation of the Radar Cross Section (RCS) for electrically large and geometrically complex targets is one of the challenging problems in high-frequency computational electromagnetic field analysis. Traditional high-frequency techniques, such as Scattering and Bouncing Rays (SBR) and classical ray tracing methods, require a frequency-dependent ray density; this leads to increased computational costs at high frequencies. This thesis presents a novel high-frequency electromagnetic analysis method called Triangular Ray Tube Tracing (TRTT), which eliminates frequency dependence. In the proposed method, instead of line rays, triangular cross-section ray tubes are traced, and the geometry is covered using only two 'mother ray tubes' initially. Thus, a completely geometry-based and frequency-independent RCS calculation is performed. One of the key contributions of the proposed approach is the triangle–triangle clipping algorithm developed to model the interaction between ray tubes and surface meshes. Additionally, a phase synchronization method is proposed to ensure accurate phase calculation in multi-bounce ray tracing. While the computational cost of classical SBR-based methods increases with frequency, the TRTT method exhibits O(1) computational complexity with respect to frequency. The method is compatible with Physical Optics (PO) formulations. The accuracy of the proposed TRTT method has been verified through comparisons and numerical examples. The results obtained demonstrate that the method provides high accuracy while reducing computational cost, thus establishing the TRTT method as a powerful and scalable tool for RCS analysis of complex targets such as aircraft, missiles, and large reflective platforms.
Benzer Tezler
- Elektrik güç sistemlerinde durum kestirimi
Electrical power system state estimation
YEŞİM NEMLİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. NESRİN TARKAN
- Bazı geçiş metallerinin karışık ligantlı (1-metilimidazol ve 2-metilimidazol) tetrasiyanopaladat(II) komplekslerinin sentezi, spektroskopik, termik ve yapısal özelliklerinin araştırılması
The investigation of syntheses, spectroscopic, thermal and structural properties of some transition metals of mixed-ligand (1-methylimidazole and 2-methylimidazole) tetracyanopalladate(II) complexes
İLKAY ÇAYLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNEŞ SÜHEYLA KÜRKÇÜOĞLU
- Image reconstruction using the modified Newton Raphson algorithm for electrical impedance tomography based on finite element medhod
Başlık çevirisi yok
MELTEM DEMİRTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
BiyomühendislikBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEKTA ÜLGEN
- Investigation of electronic properties of ionic liquid electrochemical devices by X-ray photoelectron spectroscopy
İyonik sıvılı elektrokimyasal aygıtların elektronik özelliklerinin X-ışını fotoelektron spektroskopisiyle incelenmesi
MERVE CAMCI
Doktora
İngilizce
2016
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEFİK SÜZER