Low altitude radar wave propagation modelling
Alçak irtifa radar dalgası yayılım modellemesi
- Tez No: 201787
- Danışmanlar: PROF. DR. ALTUNKAN HIZAL, DOÇ. DR. S. SENCER KOÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yayılım modellemesi, içbükey ve dışbükey yüzeyler, yol yayılım faktörü, tespit faktörü, yer karışıklığı, radar simülasyonu, Propagation modeling, convex and concave surface, path propagation factor, detectability factor, ground clutter
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Bu doktora tezi çalışmasında, alçak irtifa radarların performanslarının geometrik optik esasları kullanılarak yayılım yönünden modellenmesi yapılmıştır. Hem yol yayılım faktörü hem de radar yansıması modellenmiştir. Bıçak sırtı tepe saçılmaları ile birleşmiş olan yuvarlanmış yüzeylerden yansımalar [SEKE: IEEE, AP-34, No:8,1980] ve bıçak sırtı tepe saçılmaları ile birleşmiş olan yuvarlanmış yüzeyler ve eğik platolardan olan yansımaların [RADCAL: 1988-2000,EE,METU] modellendiği farklı kompleks seviyelerde daha önceden yapılmış böyle modeller vardır. Önerilen bu modelde RADCAL modelinin uzantısı olarak dağların ve vadilerin arasındaki dışbükey ve içbükey eğik platoları göz önünde bulundurulmuştur. Bu yayılım modeli dışbükey ve içbükey yüzeyler için geometrik saçınım teorisini temel alan bir saçılma modelini (GTD) temel alan bir modeli kullanılmıştır. Buna ek olarak bu yeni arazi profile için araziden (yer yansıması) gelen geri saçınımlar hesaplanmıştır. Gerçek arazi profili özelliklerinin yol yayılım faktörü üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Gerçek arazi verileri yukarıdaki çalışmalar temel alınarak düzleştirilmiştir. Formülleri doğrulamak için dışbükey ve içbükey yüzeylerden olan dağılma ve toplam faktörleri RADCAL programının içerisine eklenmiştir. Modelde seçilen araziler içbükey ve dışbükey platolar içermektedir. RADCAL sonuçları ölçülen değerler ve İleri Geri Hızlandırılmış Spektrallar (FBSA) [ FBSA:IEEE Vol.53, Issue 9,2005] ve Parabolik Eşitlik Metodu [TPEM:IEEE Vol. 42, No:1,1994] gibi diğer yayılım algoritmaları ile karşılaştırılmıştır. Hatta RADCAL Yayılım Modeli ışın optiği teorisine dayandığı için onun sonuçları diğer ışın optik temelli yayılım modelleri ile de karşılaştırılmıştır. Bu amaçla SEKE (Lincoln Lab.) Yayılım Modeli kullanılmıştır. SEKE Modeli değişik arazi tipleri için gönderici ve alıcı arasında ki mesafe sabit kalırken alıcı antenin yüksekliğine bağlı olarak vii yol kaybını hesaplamaktadır. Beiseker W35 Arazi modeli için RADCAL, SEKE ve ölçülen değerler karşılaştırılmıştır. Tüm sonuçlar RADCAL'ın sonuçları ile iyi uyumludur.
Özet (Çeviri)
In this PhD thesis, propagation aspects of low altitude radar performance have been modeled using geometrical optics. Both the path propagation factor and the radar clutter have been modeled. Such models already exist at various complexity levels, such as round earth specular reflection combined with knife edge hill diffraction [SEKE:IEEE,Ap- 34,No:8,1980] and round earth and slant plateau reflection combined with hill diffraction [RADCAL: 1988-2000,EE,METU]. In the proposed model we have considered an extension to RADCAL?s model to include convex and concave slant plateaus between hills and depressions (troughs). This propagation model uses a reflection model based on the Geometrical Theory of Reflection for the convex and concave surfaces. Also, back scattering from surface (clutter) is formulated for the new model of the terrain profile. The effects of the features of the terrain profile on the path propagation factor have been investigated. A real terrain data have been smoothed on the basis of the above study. In order to verify the formulation, the Divergence and Convergence Factors associated with the convex and concave plateaus, respectively are inserted into the RADCAL program. The chosen terrains have convex or concave plateaus in the model. The output of the RADCAL is compared with measured values and other propagation algorithms such as Forward- Backward Spectrally Accelerated (FBSA) [FBSA:IEEE Vol.53, No:9,2005] and Parabolic Equation Method [TPEM:IEEE Vol.42,No:1,1994]. Moreover, as the RADCAL Propagation model is based on the ray optics, the results are also compared with another ray optics based propagation model. For this purpose the results of SEKE [Lincoln Lab.] propagation model are used. SEKE model has been used to compute path loss for different types of terrain as a function of receiving antenna height at a fixed distance between transmit and receive v antennas. For Beiseker W35 Terrain profile, the results of RADCAL, SEKE and measurements are compared. All results are in good agreement with those of RADCAL.
Benzer Tezler
- Atmosferik oluklama ve radar menzilinin sayısal analizi
Atmospheric ducting and numerical analysis of radar
SÜLEYMAN ŞEKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BAYRAM ESEN
- Low altitude radar simulation program RADCAL
Alçak irtifa radar simülasyon programı RADCAL
ORHAN ŞENGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALTUNKAN HIZAL
DOÇ. DR. SENCER KOÇ
- Alçak irtifa radar sistemleri için yayılma yolu üzerindeki engellerin modellenmesi
Modelling of obstacles over the propagation path for low altitude radar systems
ERKAN AFACAN
Doktora
Türkçe
1996
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM YAZGAN
- Acil ve afet anında kablo güdümlü alçak irtifa hava platformunun haberleşme amaçlı kullanımının değerlendirmesi
Evaluation of the use of tether guided low altitude air platform for communication purposes in emergency and disaster
AHMET ŞAMİL YÜCEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA HELVACI
- Radar sistemlerinin incelenmesi ve bıçak-kenarlı engellerden saçılmanın modellenmesi
Başlık çevirisi yok
SİNAN KULAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDEM YAZGAN