Yazılım tanımlı radyo (SDR) tabanlı radar sistemleri için bir anten tasarımı ve farklı anten tiplerinin mesafe ölçüm performanslarının karşılaştırılması
An antenna design for software-defined radio (SDR) based radar systems and a comparison of distance measurement performance of different antenna types
- Tez No: 966312
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ TARIK ÜNLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 65
Özet
Bu tez çalışmasında, yazılım tanımlı radyo (SDR) modüllerinin radar sistemlerinde mesafe ölçümü amaçlı kullanım potansiyeli araştırılmıştır. Çalışma kapsamında, iki adet ADALM-PLUTO SDR modülü ile MATLAB yazılımı kullanılarak frekans modülasyonlu sürekli dalga (FMCW) radar sistemi tasarlanmış ve deneysel testler gerçekleştirilmiştir. Sistem, 3D elektromanyetik analiz programı yardımıyla tasarlanıp baskı devre teknolojisiyle üretilen mikroşerit yama anten, hazır olarak temin edilen vivaldi anten ve literatürde etkinliği doğrulanmış cantenna olmak üzere üç farklı anten tipi ile test edilmiştir. Sabit mesafede konumlandırılan hedefe yönelik yapılan ölçümler sonucunda, tüm antenlerin mesafe ölçümünde genel olarak başarılı performans sergilediği ancak bazı antenlerin ölçüm doğruluğunun diğerlerine kıyasla farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Deneysel veriler, sistemin ortalama %84,96 doğrulukla mesafe ölçümü gerçekleştirebildiğini ortaya koyarken, anten kazancı ve yönlülüğünün ölçüm performansı üzerindeki etkisi açıkça gözlenmiştir. Bu çalışma, düşük maliyetli SDR donanımlarıyla geliştirilen radar sistemlerinin uygulama potansiyelini değerlendirmekte ve anten tipi, ölçüm mesafesi ile sinyal işleme yöntemlerinin sistem performansına olan etkilerini ortaya koymaktadır. Ayrıca, anten kazancı ve yönlülüğünün ölçüm doğruluğu üzerinde belirleyici rolü olduğu vurgulanarak, bu parametrelerin radar sistemlerinin etkinliği açısından kritik öneme sahip olduğu ifade edilmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the potential use of software-defined radio (SDR) modules for distance measurement in radar systems has been investigated. Within the scope of the study, a frequency modulated continuous wave (FMCW) radar system was designed using two ADALM-PLUTO SDR modules and MATLAB software, and experimental tests were conducted. The system was tested with three different antenna types: a microstrip patch antenna designed using a 3D electromagnetic analysis program and fabricated via printed circuit board technology, a commercially available vivaldi antenna, and a cantenna whose effectiveness has been validated in the literature. Measurements conducted with a target positioned at a fixed distance demonstrated that all antennas generally exhibited successful performance in distance measurement; however, it was observed that the measurement accuracy varied among certain antennas. Experimental results revealed that the system achieved an average measurement accuracy of approximately 84.96%, with the impact of antenna gain and directivity on measurement performance being clearly evident. This study evaluates the practical applicability of radar systems developed with low-cost SDR hardware and highlights the influence of antenna type, measurement distance, and signal processing techniques on system performance. Moreover, the critical role of antenna gain and directivity in measurement accuracy is emphasized, underscoring their importance for the overall effectiveness of radar systems.
Benzer Tezler
- Antenna and frequency selective surface design for 3.1 GHZ detect and avoid radar system on unmanned aerial vehicle
İnsansız hava aracında 3.1 GHZ tespit ve kaçınma radar sistemi için anten ve frekans seçici yüzey tasarımı
MOHAMMAD HAROON AZAD
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUNDA AKLEMAN YAPAR
DOÇ. DR. HÜSEYİN ŞERİF SAVCI
- Noise cancellation with adaptive filters on the public radio spectrum
Kamu telsiz spektrumunda gürültünün adaptif filtrelerle önlenmesi
ÇAĞLAR ÖZÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTelekomünikasyon Ana Bilim Dalı
PROF. SEDEF KENT PINAR
- Performance assessment of real time radar classification on software-defined radio (SDR) platforms
Yazılım tanımlı radyolar ile gerçek zamanlı radar sınıflandırma başarım analizi
SEÇKİN ÖNCÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KARA
- Kablosuz yüksek çözünürlüklü video iletimi için yazılım tanımlı radyo (SDR) tabanlı adaptif platform tasarımı
Software-defined radio (SDR)-based adaptive platform design for wireless high-resolution video transmission
IBTIHAL ALOUCHE
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBandırma Onyedi Eylül ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET NURİ SEYMAN
- LEO uydu haberleşmesi alıcılarında frekans ve zaman senkronizasyonu
Frequency and time syncronization in LEO satellite communication receivers
ABDULLAH BURAK ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMRE AKTAŞ