Multiple moving target detection with ultra wideband radar using super-resolution algorithms
Ultra geniş bantlı radar ile üstün çözünürlük algoritmaları kullanarak çoklu hareketli hedeflerin sezimi
- Tez No: 202561
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MERİÇ ÖZCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Savunma ve Savunma Teknolojileri, Electrical and Electronics Engineering, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 111
Özet
Mikrodalga elekronigi alanındaki gelismeler, genisbantta çalısabilen düsük gürültülü yükselteç, örnekleyici, darbe üreteci gibi mikrodalga elemanlarının yapılabilmesinin yolunu açtı. Bir yandan bu temel yapıtasları gelistirilirken diger yandan yeni uygulama alanları arastırma konusu haline geldi. Ultra Genisbantlı Radar bu konulardan bir tanesidir. Duvar arkası görüntüleme, medikal görüntüleme ve gömülü yeraltı mayınlarının tespiti, Ultra Genisbantlı Radarların temel uygulama alanları arasındadır. Bu çalısmada hareket halinde olan çoklu hedeflerin yerini saptamayı hedefledik. Bir ortamda bir çok saçıcı olsa da, hareketli olan hedeflerin tespiti, ard arda gelen radar enstantenelerinin farkını kullanarak mümkün hale geliyor. Genel olarak duvar arkasındaki insan hedeflerinin tespitindeki durum da budur. Çesitli Çoklu Sinyal Sınıflandırması (Multiple Signal Classification - MUSIC) algoritmalarının verimliligini, kendi Ultra Genisbantlı Radar ilkörnegimizle elde ettigimiz veriler üzerinde tetkik ettik. Ideal, gürlütüsüz ortamlar için gerçeklestirilen bilgisayar simulasyonlarında, Zaman Tersinimli MUSIC (Time Reversal MUSIC - TRM) algoritması, hedeflerin hem dogrultuları hem de mesafeleri konusunda basarılı sonuçlar saglıyor. Ancak, ideal olmayan etkilerin de mevcut oldugu gerçek uygulamalarda, TRM algoritmasının hedeflerin mesafelerini bulmadaki verimliligi düsüyor. Öte yandan evre gürültüsüne daha az duyarlı olan MUSIC ile Gecikme Kestirimi (Delay Estimation MUSIC - DEM) algoritması hedeflerin mesafeleri konusunda daha iyi tahminler veriyor. TRM algoritmasının hedeflerin yönü için çıkısıyla DEM algoritmasının hedeflerin mesafeleri için çıkısını birlestirmek, hedeflerin yerinin basarılı bir sekilde bulunmasına olanak verdi. Öne sürülen sinyal isleme tertibinin tesirini sınamak için iki hareketli hedef kullanılarak deneneyler yapıldı. Sahte hedeflerin ortaya çıkması sorunu da ele alındı ve gerçek hedefleri çözümlemek için birkaç yöntem ileri sürüldü.
Özet (Çeviri)
The improvements in microwave electronics opened the way to build microwave components such as low noise amplifiers, samplers and pulse generators that are broadband. As these building blocks are being developed, new applications become subject of research. Ultra wideband radar is one of these subjects. Major applications of ultra wideband radars are behind the wall imaging, biomedical imaging and buried land mine detection. In this study we aimed to locate multiple scatterers that are moving. Even though there are many scatterers in an environment, detection of moving targets is possible using differences of successive radar snapshots. This is generally the case when behind the wall human targets are to be detected. We investigated the effectiveness of various types Multiple Signal Classification (MUSIC) algorithms on the data acquired by our ultra wideband radar prototype. In ideal computer simulations, Time Reversal MUSIC (TRM) algorithm provides successful estimations of both directions and distances of multiple targets. However in practice where non-ideal effects are existent, the performance of TRM algorithm is estimating the target distances degrades. On the other hand, Delay Estimation MUSIC algorithm provides better estimates for the distances of the targets since it is less sensitive to phase noise. Combining the output of TRM algorithm for target directions and the output of Delay Estimation MUSIC method for target distances resulted in successful localization of targets. Experiments are performed using two moving targets in order to test the effectiveness the proposed processing scheme. The problem of detection ambiguities is also considered and several methods to resolve actual targets are presented.
Benzer Tezler
- Low velocity moving target detection with synthetic aperture radar
Sentetik açıklıklı radar ile düşük hızlı hareketli hedef tespiti
GÖRKEM NARİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEYİT SENCER KOÇ
PROF. DR. ÇAĞATAY CANDAN
- Alt uzay yöntemleri ile duvar arkası görüntüleme
Through wall imaging with subspace methods
HÜSEYİN ÖNDER BEKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ÖZDEMİR
- Benek gürültüsü gidermeye dayalı veri artırma ile derin ağlarda radar hedef sınıflandırma
Despeckling based data augmentation approach in deep learning based radar target classification
ŞAKİR HÜDAİ MERT CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. IŞIN ERER
- Design of moving target indication filters with non-uniform pulse repetition intervals
Düzensiz darbe tekrarlama aralıklarına sahip hareketli hedef belirtisi süzgeçleri tasarımı
MEHMET İSPİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇAĞATAY CANDAN
- Linear prediction for single snapshot multiple target Doppler estimation under possibly moving radar clutter
Doğrusal öngörünün tek gözlem ve hareketli olabilen radar kargaşası altında birden fazla hedefin doppler kestirimi için kullanılması
BAHA BARAN ÖZTAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. YALÇIN TANIK