دانشگاه جامع امام حسین (ع) رادار 2345-4024 4 3 2016 10 22 Combination of RDA with PGA Method to Appropriate Image Formation on SAR with Ballistic Motion ترکیب الگوریتم‌ برد- داپلر با روش خودکانونی گرادیان فاز برای تشکیل تصویر مناسب در SAR با حرکت پرتابه‌ای 1 14 202698 FA مرتضی کازرونی صنعتی مالک اشترتهران 0000-0003-3582-9604 رضا خدایی تهرانی صنعتی مالک اشتر تهران Journal Article 2014 11 05 One of the main concerns of processing algorithms used in synthetic aperture radar (SAR) with a ballistic motion is the compensation of all phase errors in the data received from the target to achieve a clear picture of the target. In this article, by using Range Doppler Algorithm and Phase-Gradient Auto focus algorithm, imagery in one SAR with a ballistic motion is considered according to the geometry of SAR with a ballistic motion. This process is a combination of Range-Doppler processing algorithm and phase-gradient auto focus algorithm. The significant characteristic of this method is that it does not need to collect information from navigation systems for motion compensation and any kind of phase error decreasing. Furthermore , this algorithm can estimate speed and acceleration of SAR motion, and, thus, the phase error existing in received data will be tending to zero. The innovation made in this article is to improve phasegradient auto focus Algorithm in choosing the prominent scatterrer stage by the correlation operator. Recent characteristic provides the possibility of imagery from a wide scene from the target. یکی از دغدغه‌های اساسی در الگوریتم‌های پردازشی مورداستفاده در رادار روزنه مصنوعی SAR با حرکت پرتابه‌ای، جبران‌سازی کلیه خطاهای فازی موجود در داده بازگشتی از هدف، برای دست‌یابی به یک تصویر واضح و بدون ابهام می‌باشد. در این مقاله با توجه به ویژگی‌های حرکتی رادار روزنه مصنوعی SAR با حرکت پرتابه‌ای، با به‌کارگیری الگوریتم برد- داپلر و روش خودکانونی گرادیان فاز به اخذ تصویر در یک رادار روزنه مصنوعی با حرکت پرتابه‌ای پرداخته می‌شود؛ این فرایند، ترکیبی از الگوریتم پردازشی برد- داپلر و روش خودکانونی گرادیان فاز می‌باشد. ویژگی بارز این روش پردازشی آن است که برای جبران‌سازی حرکتی، اصلاح حرکت برد و کاهش انواع خطاهای فاز موجود، نیازی به اطلاعات حاصل از سامانه‌های ناوبری نداشته و خود الگوریتم قادر به تخمین شتاب و سرعت حرکت سکوی راداری بوده و خطای فاز موجود در داده بازگشتی را به سمت صفر میل می‌دهد. از نوآوری‌های صورت گرفته در این مقاله می‌توان به اصلاح و بهبود عملکرد روش خودکانونی گرادیان فاز اشاره نمود. بهبود و اصلاح صورت گرفته؛ مربوط به مرحله‌ انتخاب پراکنده‌ساز‌های پرقدرت در این روش بوده که در این مقاله برای اولین‌بار، انتخاب پراکنده‌ساز‌های پرقدرت در الگوریتم خودکانونی گرادیان فاز به کمک عملگر همبستگی انجام‌گرفته و بدین ترتیب امکان اخذ تصویر از یک صحنه گسترده (هدف گسترده) فراهم‌ شده است.

https://radar.ihu.ac.ir/article_202698_5d320f3ecb2414f02f2a66513484b81c.pdf

دانشگاه جامع امام حسین (ع) رادار 2345-4024 4 3 2016 10 22 Moving Target Detection in Stepped Frequency Radars using Compressive Sensing آشکارسازی اهداف متحرک در رادارهای فرکانس‌پله‌ای با استفاده از حسگری فشرده 15 31 202699 FA محمدحسن آقابابایی اصفهان محمدفرزان صباحی دانشگاه اصفهان امیررضا فروزان اصفهان Journal Article 2015 06 04 Stepped frequency radars attract many attentions due to their high range resolution. Conventional processing technique in these radars is based on the IDFT. In detecting moving targets, the IDFT has the problems of range shifting and range spreading, which result in degrading target amplitude, loss of range accuracy and range resolution. To overcome these problems, the velocity compensation method is used. Since the target velocity is unknown, one should compensate the received signal with all possible velocities and choose the one with the highest and sharpest IDFT output. In this paper, by using the compressive sensing based algorithms, a new method for determining the range and the velocity of moving targets in the stepped frequency radar is proposed. The results show that the proposed method does not have any problem with range shifting and range spreading, and has a better performance compared with other methods in literature. Coherent processing concept is also investigated. Simulations show that using the coherent processing, the performance of compressive sensing based radar detectors is considerably improved. رادارهای فرکانس پله‌ای به‌دلیل تامین قدرت تفکیک بُرد بالا از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هستند. روش مرسوم پردازش در این رادارها استفاده ازمعکوس تبدیل فوریه سریع یاIDFT است. این روش برای تشخیص اهداف متحرک با مشکل انتقال و گستردگی بُرد روبروست که باعث کم شدن دامنه هدف، از دست دادن دقت فاصله سنجی و کاهش قدرت تفکیک بُرد می‌شود. برای غلبه بر این مشکل در این رادارها از روش خنثی‌سازی سرعت استفاده می‌شود. از آنجاکه سرعت هدف نامشخص است مجبوریم سیگنال دریافتی را به‌ازای تمام سرعت‌های ممکن خنثی کنیم و سپس سیگنالی که بزرگترین و تیزترین خروجی IDFT را می‌دهد انتخاب کنیم. در این مقاله با استفاده از ایده‌های حسگری فشرده، روشی جدید برای استخراج بُرد و سرعت اهداف در رادارهای فرکانس پله‌ای ارائه می‌شود. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که روش ارائه‌شده مشکل انتقال و گستردگی بُرد را ندارد و همچنین کارایی آن از روش‌های دیگر مبتنی بر حسگری فشرده بهتر است. مفهوم پردازش همدوس را نیز در رادارهای حسگری فشرده مورد بررسی قرار می‌دهیم. شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که می‌توان با استفاده از پردازش همدوس، کارایی آشکارسازهای راداری مبتنی بر حسگری فشرده را به‌طور قابل توجهی بهبود بخشید.

https://radar.ihu.ac.ir/article_202699_74bdd153811c8a2e88fa38ec52980ff8.pdf

دانشگاه جامع امام حسین (ع) رادار 2345-4024 4 3 2016 10 22 Designing and Simulation of the MicroStrip Antenna Array with Series Feed طراحی و شبیه‌سازی آرایه آنتن مایکرواستریپ با تغذیه سری 33 38 202700 FA ناصر منتصری دانشجوی دکتری دانشگاه شاهد یعقوب قانع قره باغ دانشگاه امام حسین (ع) 0009-0003-6964-8737 Journal Article 2015 11 15 In this article, the linear array (with 20 elements in the horizontal orientation) of microstrip antenna is examined with horizontal polarization. The set includes three microstrip substrates. There is a power network in two lower substrates and microstrip patches in the upper substrate. Excitation of patches has been done as coupled through the power network in two lower substrates. Using the slot between patches and feed transmission lines, the electric fields are coupled from the power network to the microstrip patches. Separation of the feed network from the radiating part of the antenna causes for the cross-polarization component to be less than-50 dB. On the other hand, in order to reach the appropriate side lobe level (SLL) in the horizontal orientation, the array is tapered using Chebyshev weights. After antenna simulation, SLL<-18 dB is achieved in the final structure. This radiation pattern is fan beam and can be used in radar and communication systems. در این مقاله، آرایه خطی (با 20 المان در راستای افق) از آنتن مایکرواستریپ با قطبش افقی بررسی شده است. مجموعه شامل سه زیر لایه مایکرواستریپ می‌باشد که در دو زیرلایه پایینی شبکه تغذیه و زیرلایه بالایی پچ‌های مایکرواستریپ قرار دارند. تحریک پچ‌ها به صورت تزویج و از طریق شبکه تغذیه در دو زیرلایه پایینی صورت گرفته است. با استفاده از شیار بین پچ‌ها و خطوط انتقال تغذیه، میدان‌های الکتریکی از شبکه تغذیه به پچ‌ها تزویج شده‌‌اند. جدا شدن شبکه تغذیه از قسمت تشعشع‌کننده آنتن باعث شده است که مؤلفه قطبش متعامد کمتر از -50 dB شود. برای رسیدن به سطح گلبرگ‌های فرعی (SLL) مناسب در راستای افق، آرایه‌ به صورت غیریکنواخت و با استفاده از ضرایب چبی‌شف تحریک شده‌اند. در شبیه‌سازی SLL آنتن کمتر از -18 dB حاصل شده است. این الگوی تشعشعی از نوع بادبزنی می‌باشد و در سیستم‌های مخابراتی و راداری کاربردی است.

https://radar.ihu.ac.ir/article_202700_552c44ee5b295b9417ab790a2d829148.pdf

دانشگاه جامع امام حسین (ع) رادار 2345-4024 4 3 2016 10 22 Sampling Rate Reduction and System Performance Improvement of FMCW Radar Using Dual Compressed Sensing Technique کاهش نرخ نمونه‌برداری و بهبود عملکرد سیستمیِ رادار FMCW با استفاده از تکنیک حسگری فشرده دوگانه 39 53 202701 FA مصطفی مظفری دانشگاه صنعتی شیراز صادق صمدی دانشگاه صنعتی شیراز 0000-0001-8321-3332 Journal Article 2015 08 31 Based on the compressed sensing theory, if a signal is sparse in a suitable space, by using the optimization methods, signal could be accurately reconstructed from measurements that are significantly less than the theoretical Shannon requirements. The sparse representation may exist for the signal and it is not available for the noise; this could be used to distinguish these two. On the other hand, in compressed sensing, finding the answer hinges on finding the most sparse solution; thus this technique can separate clean signal from the noise. In FMCW radar, the distance of a target could be obtained from the frequency of the receiver output signal. Since this signal has a sparse representation in the frequency domain, based on compressed sensing theory, it could be reconstructed from a few number of data. In this paper, a new method for signal processing of FMCW radar is presented based on compressed sensing. Moreover, by considering noise removal feature that is in the nature of this technique, it is shown that the effect of noise on the receiver output signal can be reduced and the system performance of the radar can be improved. بنا به تئوری حسگری فشرده اگر سیگنالی قابلیت نمایش تُنُک در فضایی مناسب را داشته باشد می‌توان با استفاده از روش‌های بهینه‌سازی، بازسازی دقیق سیگنال را از روی مشاهداتی به مراتب کمتر از آنچه که تئوری شانون لازم می‌داند انجام داد. وجه تمایز سیگنال از نویز، همین قابلیت نمایش تنک برای سیگنال و عدم این ویژگی برای نویز است و از طرف دیگر، یافتن جواب در حسگری فشرده منوط به یافتن تنک‌ترین جواب است؛ بنابراین با این تکنیک می‌توان سیگنالِ تمیز را از نویز جدا کرد. در رادار FMCW فاصله اهداف از روی فرکانس سیگنال خروجی گیرنده به‌دست می‌آید. از آنجایی که این سیگنال در حوزه فرکانس نمایشی تنک دارد بنابر نظریه حسگری فشرده، می‌توان با تعداد کمی از داده‌ها، آن را به طور مطلوب بازسازی کرد. همچنین در این مقاله با ارائه روش جدیدی برای پردازش سیگنال در رادار FMCW مبتنی بر حسگری فشرده، نشان داده می‌شود که می‌توان اثر نویز در سیگنال خروجی گیرنده را کاهش و عملکرد سیستمیِ ‌رادار را بهبود داد.

https://radar.ihu.ac.ir/article_202701_1913f760cc439a562f3df015d72a7d0c.pdf

دانشگاه جامع امام حسین (ع) رادار 2345-4024 4 3 2016 10 22 Parameter Estimation of K Distribution Radar Clutter with the Gravity Searching Algorithm تخمین پارامترهای مدل K کلاتر رادار با استفاده از الگوریتم جستجوی گرانشی 55 65 202702 FA عطاالله ابراهیم زاده صنعتی نوشیروانی محمد آخوندی درزیکلایی دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل Journal Article 2015 11 15 Parameter estimation is an important task in the modeling, classification, and detection of radar clutters. Radar clutters have stochastic characteristics. Therefore, Statistical distributions are usually used to describe the features of clutters better. K distribution is one of the most common models utilized to the simulation of clutters. This distribution, which consists of scale and shape parameters, has two speckle and local power components. Because local power component is modeled by gamma distribution, the parameter estimation of K distribution is a high dimensional and nonlinear problem. In this paper, a novel method is proposed based on the gravity searching algorithm for the parameter estimation. This new method has high accuracy and validity in estimating parameters. For the evaluation of the proposed method, the estimated probability density function and power spectrum in two different experiments were compared to actual ones. Finally, the results of the new method are compared to the results of the maximum likelihood method. Furthermore, K-S test is performed to evaluate generated clutters with estimated parameters. Results prove the validity of the proposed method for the parameter estimation. تخمین پارامترهای مدل‌ آماری کلاتر، مسأله‌ای مهم در زمینه مدل‌سازی، شبیه‌سازی، طبقه‌بندی و شناسایی کلاتر رادار می‌باشد. کلاتر رادار، ذاتاً دارای ماهیت تصادفی است، بنابراین عموماً از توزیع‌های آماری برای توصیف بهتر ویژگی‌های کلاتر رادار استفاده می‌شود. توزیع K یکی از مدل‌های رایج برای توصیف کلاتر است که دارای دو مؤلفه اسپیکل و توان محلی می‌باشد. این توزیع دارای دو پارامتر مقیاس و شکل می‌باشد و به دلیل آن‌که مؤلفه‌‌های آن توسط توزیع گاما مدل‌سازی می‌شوند، مسأله تخمین پارامتر‌های توزیع K مسأله‌ای چند بعدی، غیرخطی و پیچیده است. در این مقاله، روش جدیدی مبتنی بر الگوریتم جستجوی گرانشی جهت تخمین پارامتر‌های توزیع K پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی دارای دقت بسیار بالا در تخمین پارامتر‌های این نوع کلاتر می‌باشد. برای ارزیابی دقیق روش پیشنهادی این مقاله، تابع توزیع احتمال و تابع چگالی طیف توان کلاتر با پارامتر‌های تخمین زده در دو آزمایش مختلف مورد ارزیابی قرار گرفتند. هم‌چنین از تست کولموگروف-اسمیرنوف نیز برای تعیین میزان دقت کلاتر تولیدی استفاده گردید. نتایج شبیه‌سازی و ارزیابی، کارآمدی روش پیشنهادی برای تخمین پارامتر‌های توزیع K را به وضوح تصدیق می‌کنند.

https://radar.ihu.ac.ir/article_202702_bfff724e8fb7d3c781caf05ac700be26.pdf

دانشگاه جامع امام حسین (ع) رادار 2345-4024 4 3 2016 10 22 SAR Image Scalable Compression Based on the Modification of EZBC Algorithm Using Wavelet Packet Transform فشرده‌سازی مقیاس‌پذیر تصاویر رادار روزنه ترکیبی بر اساس اصلاح الگوریتم EZBC با کمک تبدیل موجک بسته‌ای 67 76 202703 FA سید امیر حمدی صنعتی شیراز حبیب اله دانیالی صنعتی شیراز محمد صادق هل فروش صنعتی شیراز مرضیه زارع دانشگاه صنعتی شیراز Journal Article 2015 12 31 در این مقاله روش جدیدی برای فشرده‌سازی تصاویر رادار روزنه ترکیبی (SAR) با رویکرد بلوکی مبتنی ‌بر الگوریتم EZBC، ارائه می-شود. در روش پیشنهادی به‌منظور حفظ بهتر لبه‌ها و ساختار بافتی خاص تصاویر SAR، به‌جای تبدیل موجک از تبدیل موجک بسته‌ای استفاده می‌شود. به‌منظور افزایش کارایی الگوریتمEZBC در فشردهسازی بهتر تصاویر SAR که انرژی آن تنها در زیر‌باندهای فرکانس پایین متمرکز نیست، یک نسخه اصلاح شده از این الگوریتم به‌نامMEZBC ارائه می‌گردد که با تبدیل موجک به‌کار گرفته، منطبق باشد. روش پیشنهادی علاوه‌بر ایجاد نرخ فشردهسازی بالا برای تصاویر SAR، قابلیت مقیاس‌پذیری کامل کیفیت و نیز حفظ خاصیت‌ کد‌کردن بلوکی ضرایب در حوزه تبدیل موجک را داراست. به‌علاوه این روش طوری اصلاح شده است که قابلیت پشتیبانی از کد‌کردن نواحی مورد علاقه (ROI) در تصویر را نیز فراهم آورد. نتایج پیاده‌سازی بیانگر عملکرد بهتر الگوریتم پیشنهادی برای فشرده‌سازی تصاویر SAR نسبت به سایر روش‌های شناخته شده در تمامی نرخ بیت‌ها می‌باشد.

https://radar.ihu.ac.ir/article_202703_ae73a565d8075cafe222b1e791fc04e6.pdf