Phased-COSTAS coding of MIMO radar waveforms for transmit beamforming using generalized ambiguity functions
Genelleştirilmiş karışıklık fonksiyonu ile faz-COSTAS kodlu MIMO radar dalgabiçimlerinin hüzme şekillendirmesi
- Tez No: 695606
- Danışmanlar: PROF. DR. TEMEL ENGİN TUNCER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Çok-Giriş-Çok-Çıkış (ÇGÇÇ) radarlar Faz-Dizili radarlara göre önemli avantajlar göstermekte olduğu için güncel araştırma konuları arasındadır. Çoklu dalgabiçimi kullanılmasının getirmiş olduğu çeşitlilik, gönderilen sinyalleri hedeflerin üzerinde toplamaya ve aynı zamanda farklı açılardaki hedeflerden yansıyan sinyallerin çapraz ilintisini azaltmak üzerine tasarlanabilmektedir. Bu çalışmada, güncel hüzme yönlendirme algoritmalarında karşılaşılan kısıtlar ( bantgenişliği,oto- ve çapraz- ilintiler, menzil-doppler çözünürlükleri, tepe-ortalama güç oranı, ve hüzmenin ortalama kare hatası ) göz önünde bulundurularak yeni bir yaklaşım yapılmıştır. Genelleştirişmiş belirsizlik fonksiyonu oluşturulup tüm tasarım parametreleri optimizasyona uygun olacak şekilde ifade edilmiştir. Faz-Costas kodları istenilen hüzmeyi, menzil-doppler yan loblarını ve hedef sinyallerinin ilintinlerini azaltarak sınırlı bantgenişliği içinde çözme amacıyla kullanılmıştır. Hüzme tasarım problemi tepe-ortalama güç kısıtı göz önünde bulundularak çözülmüştür. Oluşan nonkonveks ve NP zorluklu problem konveks hale çevrilip ADMM metodu ile polinom zamanda çözülebilmektedir. Eniyilenmiş çözüm PAR=1 kısıtı ile bulunup benzer çalışmalarla karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Multiple-input multiple-output (MIMO) radars have attracted interest due to some important advantages over Phased-array radars. The diversity that comes with multiple waveforms is used to maximize the power in the vicinity of targets and minimize the cross correlation of waveforms reflected from multiple targets for a predefined angular sectors. In this study, a novel approach is presented to overcome the limitatons of current beamformer design techniques in terms of bandwidth, auto/cross (spatial) correlations, range-doppler resolutions, peak-to-average ratio (PAR), and mean squared error (MSE) for desired beamforming pattern. A generalized ambiguity function formulation is presented which employs all the beamformer design parameters in a mathematically tractable simple manner suitable for constrained optimization. We present Phased-Costas coded waveforms to generate desired beampatterns while minimizing range-doppler sidelobes and target cross-correlations with limited bandwidth. Beamformer design problem is casted as a constrained optimization which includes PAR constraints. The resulting NP hard problem with nonconvex objective function is converted to a convex problem and efficiently solved by using ADMM technique in polynomial time. The optimum beamformer solution is shown to achieve PAR=1 with very little degradation compared to the unconstrained problem making the ultimate choice for MIMO beamforming applications. Several good features of the designed beamformer are shown through simulations and compared to known methods.
Benzer Tezler
- Çoklu anten iletim tekniklerinden indis modülasyonları ve uygulamaları
Index modulations from multiple antenna transmission techniques and their applications
FERHAT BAYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HACI İLHAN
- Üretim kaynakları planlaması
Başlık çevirisi yok
H.MELEK TEZGEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. FÜSUN ÜLENGİN
- Toplu üretim planlama'dan ana üretim programlamaya geçiş ve bilgisayar destekli bir uygulama
Başlık çevirisi yok
HOREN SETYAN
- Yapı ürünleri seçiminde enformasyon sistemi önerisi
Başlık çevirisi yok
ESRA ÇAYLI
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA E. KARAGÜLER