Geri Dön

Towards millimeter wave altimetry for unmanned aerial systems

İnsansız hava sistemleri için milimetre dalga altimetrisine doğru

  1. Tez No: 905877
  2. Yazar: MAAZ ALI AWAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. YASER DALVEREN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Atılım Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

İnsansız hava sistemlerinin otonom inişi için doğru irtifa verileri kritik öneme sahiptir. Lazer sensörleri, barometrik altimetreler ve Küresel Konumlama Sistemi, yavaş güncelleme hızları ve sıcaklık hassasiyeti nedeniyle sınırlıdır. Ticari havacılıkta radar altimetreleri minimum operasyonel performans standartlarına göre tasarlanır; ancak, 5G ağlarının 4.2–4.4 GHz aralığındaki radar bandına müdahalesi yeni yaklaşımlara ihtiyaç doğurmaktadır. Milimetre dalga otomotiv radarları, üstün boyut, ağırlık ve güç ölçütleriyle insansız hava sistemleri için kullanılmamış bir potansiyel sunmaktadır. Bu çalışma, ticari havacılıktaki radar altimetre performans standartlarını insansız hava sistemleri için uyarlayarak bir otomotiv milimetre dalga frekans modülasyonlu sürekli dalga radarının dalga formu parametrelerini türetmeyi amaçlamaktadır. Tez, ara frekans filtre bant genişliği ve iletim gücü radar kısıtlamaları içinde performans ölçütlerini en üst düzeye çıkarmak için bir metodoloji önermektedir. İniş aşaması için dalga formu tasarımının ayrıntıları sunulmuştur. Çalışma, otonom iniş sırasında durumsal farkındalığı artırmak için gelişmiş varış açısı çözünürlüğü sağlama potansiyeline sahip Zaman Bölmeli Çoğullama ile Çoklu Giriş Çoklu Çıkış yöntemini incelemektedir. Son olarak, insansız hava sistemlerinin iniş aşamasındaki radyal hız belirsizliğini ele almayı ve olası çözüm yolları önermeyi hedeflemektedir.

Özet (Çeviri)

Accurate altitude data are crucial for the autonomous landing of UAS. Laser sensors, barometric altimeters, and GPS are limited by slow update rates, temperature sensitivity, and poor visibility. In commercial aviation, RAs are designed according to the MOPS. However, novel approaches are needed due to 5G networks interfering with the globally allocated RA band from 4.2–4.4 GHz. Contemporary mmWave automotive radars, with superior SWaP metrics, offer untapped potential for UAS altimetry. This study aims to derive waveform parameters of an automotive mmWave FMCW radar by adapting commercial aviation MOPS of RA for the UAS use case. The thesis proposes a methodology for maximizing performance metrics within the radar constraints of limited intermediate frequency IF BW and Tx power. Specifics of FMCW waveform design for the landing approach stage are presented. The study explores the potential of TDM-MIMO for improving the AoA resolution to augment situational awareness during autonomous landing. The study also characterizes variants of CFAR for terrain sensing. Lastly, it aims to address ambiguity arising from radial velocity due to the rapid descent of UAS in the landing phase and proposes potential remedial actions.

Benzer Tezler

  1. İnsansız hava araçlarına monteli akıllı yüzey kullanan milimetrik dalga bandı haberleşmesinde çizelgeleme yöntemlerinin geliştirilmesi

    Development of scheduling methods in millimeter-wave communication using mountable reconfigurable intelligent surfaces on unmanned aerial vehicles

    SERTAP ÜNLÜ CİNALİOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TOLGA GİRİCİ

  2. 5G new radio millimeter-wave beam tracking using deep learning

    Derin öğrenmeyi kullanarak 5G yeni radyo millimetre dalgalar ışın takibi

    NAJIULLAH HAKIM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADNAN KAVAK

  3. From media-based modulation to reconfigurable intelligent surfaces: Novel index modulation solutions

    Ortam-tabanlı modülasyon'dan uyarlanabilir akıllı yüzeylere: Özgün indis modülasyon çözümleri

    ZEHRA YİĞİT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR

    PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ

  4. Lineer örnekleme yöntemi ile uzaktaki cisimlerin şekillerin,n tespiti

    Reconsructing the shapes of the objects based on linear sampling method

    GÜLÇİN YARIMAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM AKDUMAN

  5. Pasif milimetre dalga görüntüleme sistemi için bütünleşik alıcı ve anten geliştirilmesi

    Development of compact receiver and antenna for passive millimeter wave imaging system

    MUSTAFA TEKBAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GONCA ÇAKIR

    DOÇ. DR. ABDURRAHİM TOKTAŞ