دانشگاه جامع امام حسین (ع)رادار2345-40245420180121Discrimination of the Target and Chaff in
Multi-dimensional Spaceتشخیص هدف از چف در فضای چند بعدی110202728FAنادعلیزارعیدانشگاه جامع امام حسین (ع)000-0003-1292-0595محمد مهدینایبیصنعتی شریفاحمدرضاامینجامع امام حسین (ع)میثمرییس داناییجامع امام حسین (ع)حبیب الهاعلمیجامع امام حسین (ع)Journal Article20170417Abstract: Among the various techniques of electronic warfare in the sea, Chaff is very particular <br />due to its easy application, low-cost manufacturing and its impact on the victim radar. Despite <br />the fact that the use of Chaff is dated back to the 1940s, the significant research has not been <br />published on its recognition. It is difficult to study the behavior of Chaff because of the <br />impossibility of Chaff tests in an unechoic chamber. Therefore, the simulation would be a <br />suitable alternative for the study of its behavior. In this paper, the simulation of various features <br />of the target and Chaff are presented in a multi-dimensional space whose features are dependent <br />together. This multi-dimensional space is used to propose a processing structure, based on train <br />and test of the various classifiers, for discrimination between Chaff and the target. Moreover, the <br />comparison between discrimination capability of various classifiers using simulated and real <br />data is carried out and the suitable classifier is concluded for sea applications.از بین روشهای مختلف جنگ الکترونیک در دریا، چف بهدلیل سادهگی بهکارگیری، هزینه کمِ ساخت و تاثیر آن بر رادار قربانی، از اهمیت ویژهایی برخوردار است. با اینکه تاریخچه استفاده از چف به سالهای 1940میلادی برمیگردد، کار تحقیقاتی چندانی برای تشخیص آن منتشر نشده است. عدم امکان اجرای آزمونهای آزمایشگاهی چف در اتاق آنتن، موضوعی است که مطالعه رفتار آن را برای پژوهشگران با مشکل مواجه کرده است. لذا شبیهسازی رفتار چف راهی مناسب و حائز اهمیت میباشد. در این مقاله شبیهسازی ویژگیهای مختلف هدف و چف در فضای چند بعدی که هر کدام از ویژگیها وابسته بههم باشند، ارائه شده است و از دستاوردهای این تحقیق میباشد. علاوهبر این، ساختار پردازشی مبتنی بر فرایند آموزش و آزمون طبقهبندها برای تشخیص هدف از چف ارائه شد. مقایسه دقت تشخیص طبقهبندهای مختلف در فضای چندبعدی و در مواجهه با دادههای شبیهسازیشده و دادههای واقعی و نیز پیشنهاد طبقهبند مناسب در کاربرد دریایی، از دستاوردهای دیگر این پژوهش میباشد.دانشگاه جامع امام حسین (ع)رادار2345-40245420180121Parameters Estimation and Imaging of Ground Moving
Target in a One-stationary Bi-static SARتخمین پارامترها و تشکیل تصویر هدف متحرک زمینی در رادار روزنه مصنوعی تکپایه ایستان1124202729FAسید محمدذبیحی مداحفردوسی مشهدسید علیرضاسیدیندانشیار، گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد0000-0003-4682-8770Journal Article20170514In this paper, the equation of the received signal of a moving target with constant acceleration in <br />a special case of Bi-static SAR, named one-stationary, is derived in a slant range plane. In the <br />one-stationary geometry, usually range curvature and Doppler ambiguity is very large due to <br />wide beam-width and assumption of accelerating movement of the target. Hence, transforms <br />such as Radon and Keystone have little accuracy for both estimating Doppler centroid and <br />removing range cell migration. In this paper, a two-step algorithm is proposed for estimation of <br />Doppler centroid. That is a combination of radon transform and a search algorithm. Then, by <br />extraction of a system of equations, an estimation of target’s velocity and acceleration is <br />obtained and finally, an image formation algorithm is presented. Compared to usual algorithms, <br />the accuracy of the derived equations and the strength of the proposed algorithm in the presence <br />of noise and clutter are confirmed by simulations.در این مقاله روابط مربوط به سیگنال دریافتی از هدف متحرک زمینی با شتاب ثابت در یک حالت خاص از رادار روزنه مصنوعی دوپایه، به نام تک ایستان (one-stationary) در صفحه برد مایل استخراج شده است. در ساختار تک ایستان معمولاً به دلیل پهنای پرتو وسیع و با فرض حرکت شتابدار هدف (مانند اتومبیل)، انحنای برد بوجودآمده و ابهام داپلر بسیار بزرگ میباشد، بنابراین، روشهایی مانند تبدیل رادون (Radon) و تبدیل کیاستون (Keystone) کارایی خود را برای تخمین مرکز داپلر و حذف مهاجرت برد از دست میدهند. در این مقاله الگوریتمی دومرحلهای برای تخمین مرکز داپلرکه تلفیقی از تبدیل رادون و یک الگوریتم جستجو است ارائه میشود و سپس با استخراج یک دستگاه معادلات، تخمینی از سرعت و شتاب هدف حاصل میشود و درنهایت الگوریتم تشکیل تصویر هدف ارائه میگردد. شبیهسازی، دقت روابط و قدرت الگوریتم پیشنهادی را در حضور نویز و کلاتر در مقایسه با الگوریتمهای مرسوم تأیید میکنددانشگاه جامع امام حسین (ع)رادار2345-40245420180121The Effect of Parabolic Cathode Shaping on Relativistic
Magnetron Performanceبررسی تأثیر شکل دهی سهموی کاتد بر عملکرد مگنترون نسبیتی2532202730FAحسنزیبائی نژاددانشگاه شیرازحبیب الهعبیریدانشگاه شیرازJournal Article20171104In this paper, it is demonstrated that shaping of the cathode along the symmetry axis in a <br />relativistic magnetron, leads to a shift in Hull and Hartree curves in such a way that a set of <br />curves is obtained instead of only two curves. This results in excitation of numerous harmonics <br />and proposing a broadband tube. As an example, without any changes in the anode structure, A6 <br />relativistic magnetron cathode has been subjected to parabolic shaping parallel to the symmetry <br />axis preserving the axial symmetry. To perform a study with this regard, employing a 3D <br />particle in cell simulation, it has been shown that the output power can exceed 400MW while <br />the frequency ranges from 5GHz to 20 GHz. <br /> در این مقاله نشان داده شده است که شکلدهی کاتد مگنترون در راستای محور تقارن، منجر به تغییر منحنیهای هال و هارتری آن میشود بهطوری که مجموعهای از منحنیها بهجای دو منحنی ایجاد میشود. این امر سبب میشود که احتمال تحریک همه مدها و هارمونیکها فراهم شود. درنتیجه یک لامپ پهنباند به وجود میآید. برای نمونه بدون اعمال تغییر در ساختار آند مگنترون، کاتد مگنترون نسبیتی A6 با حفظ تقارن محوری در راستای محور بهطور سهموی شکل داده شد و با استفاده از یک شبیهساز سهبعدی ذره در سلول، نشان داده شد که توان خروجی به بیش از MW400 میرسد در حالی که گستره فرکانسی GHz 20-5 می باشددانشگاه جامع امام حسین (ع)رادار2345-40245420180121Investigation of Performance Changes of Leaky Wave
Antennas in the Aerodynamic Heating Phenomenon of
Hypersonic Projectilesبررسی تغییرات عملکردی آنتنهای موج نشتی در پدیده گرمایش آیرودینامیکی وسایل پرندهی ماوراء صوت3338202731FAشهریارتوانائی پوردانشگاه تهرانمحمدعلیجزو وزیریدانشگاه جامع امام حسین(ع)Journal Article20171209In this study, the effect of aerodynamic heating has been investigated on the performance of <br />leaky wave antennas in hypersonic projectiles. For this purpose, first the projectile’s surface <br />temperature is obtained using aerodynamic simulations. Then, with thermal simulation of the <br />leaky wave antenna designed in the X frequency band, its temperature is calculated with the <br />assumption that the upper surface of the antenna lies on the exterior surface of the projectile. <br />The next step is to investigate the changes in antenna’s performance by studying the changes in <br />its shape and the properties of its materials. The most significant change in the performance is <br />observed for the S11 parameter, which has a frequency shift of around 140 MHz at 1880 Kelvin. <br />Finally, changes of the main beam direction as well as the level of the first sidelobe have been <br />studied with respect to temperature changesدر این پژوهش تأثیر گرمایش آئرودینامیکی بر روی عملکرد آنتنهای موج نشتی در پرتابههای ماوراء صوت، مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا با شبیهسازی آئرودینامیکی پرتابه، دمای سطح آن بهدست آورده شده است. سپس با شبیهسازی حرارتی آنتن موج نشتی طراحیشده در باند فرکانسی X، دمای آن با فرض قرار گرفتن سطح بالایی آن در سطح خارجی پرتابه، محاسبه شده است. در گام بعدی با بررسی تغییرات شکل آنتن و تغییر خصوصیات مواد بهکار رفته در آن به بررسی تغییر در عملکرد آنتن پرداخته شده است. مهمترین تغییر عملکرد در پارامتر S<sub>11</sub> بوده که در دمای K1880 دچار جابهجایی فرکانسی در حدود MHz120 شده است. از دیگر بررسیهای انجام شده میتوان به تغییر جهت پرتو اصلی و همچنین سطح گلبرگ کناری اول نسبت به تغییرات دما اشاره کرد.دانشگاه جامع امام حسین (ع)رادار2345-40245420180121Design and Construction of 100W Solid State Pulse
Amplifier by using CW Amplifier Modulesطراحی و ساخت تقویت کننده 100Wحالت جامد پالسی با استفاده از ماژول های تقویت کننده CW3948202732FAعلیرضارضائیدانشگاه تهرانظاهرچراغیدانشگاه تهرانJournal Article20171216This article describes the basics of designing and constructing a power amplifier at 4.3GHz. <br />This power amplifier consists of three 60W modules and switches between two pulse modes and <br />CW (manually or through the control interface). The components of this amplifier include a <br />power divider, a power combiner and an isolator and they are fully designed. This amplifier is <br />used in telecommunication transmitter. For the design of the 100 watt power amplifier, <br />combination of the Toshiba TIM4450-60SL transistor has been used. Also, a similar transistor is <br />used as a pre-amplifier in the power input of the combiner connector. In order to simulate the <br />bias gate, the power combiner and microstrip power divider circuit are simulated in the AWR <br />software. A Simple design, native technology and the ease of construction are the main features <br />of this design. An isolator is used at the input and output of the amplifier. Therefore, if the <br />amplifier input remains open for any reasons or the input cable is not properly closed, the <br />amplifier will not fluctuate.این مقاله به شرح اصول طراحی و ساخت تقویت کننده توان در فرکانس GHz 3/4 که متشکل از 3 ماژول w60 است و بین دو مد پالسی و CW (بهصورت دستی یا از طریق واسط کنترلی) سوییچ میگردد، میپردازد. اجزای این تقویتکننده که شامل تقسیمکننده توان، ترکیب کننده توان و جداکننده است، به صورت کامل طراحی شدهاند. این تقویتکننده در فرستنده ماهوارههای مخابراتی کاربرد دارد. برای طراحی تقویت کننده توان w100 از ترکیب سه ترانزیستور TIM4450-60SL شرکت توشیبا استفاده شده است. همچنین از یک ترانزیستور مشابه دیگر به عنوان پیش تقویتکننده در ورودی ترکیب کننده توان استفاده شده است. به منظور شبیه سازی نیز مدار بایاس درین، گیت، ترکیبکننده توان و تقسم کننده توان مایکرواستریپ، در نرمافزار AWR شبیهسازی شده است. طراحی ساده، فناوری بومی و سهولت ساخت از ویژگیهای اصلی این طرح میباشد. در ورودی و خروجی تقویت کننده از یک جداکننده استفاده شده است. بنابراین، اگر به هر دلیلی ورودی تقویت کننده باز بماند و یا کابل ورودی به خوبی بسته نشده باشد به نوسان نخواهد افتاد.<br /> دانشگاه جامع امام حسین (ع)رادار2345-40245420180121SNR Improvement in Semi-active Tracking Radar Using
Signal Parameters Estimationافزایش دقت ردگیری با جبرانسازی تغییرات فرکانس داپلر در گیرنده نیمهفعال با استفاده از تخمین پارامترهای طیف سیگنال4960202733FAکاظمحیدریتربیت مدرسپاییزعزمیدانشگاه تربیت مدرسبیژنعباسی آرنددانشگاه تربیت مدرسJournal Article20170515In continuous wave (CW) radar systems, the efficiency of semi-active chaser receiver in the <br />tracking of target is of paramount importance. In a situation where the target and chaser have <br />variable speed (accelerated motion) relative to one another, in the semi-active chaser receiver, <br />the received signal has time varying Doppler frequency shifts. In this paper, semi-active receiver <br />with hierarchical features first acquires an estimation of the parameters of the received signal <br />using the short time-frequency transform (STFT) at the time of the acceleration of the target or <br />chaser. Then, mono-pulse angular tracking accuracy is tested using a matched filter based on the <br />estimated parameters of the received signal. Eventually, providing the required simulation, the <br />proposed method is compared with “maximum signal spectrum” and “average signal spectrum” <br />methods. The results imply that the matched filter-based algorithm has a better performance <br />than other algorithms.در سامانههای راداری موج پیوسته، کارآمدی گیرنده نیمهفعال تعقیبکننده در ردگیری هدف از اهمیت بالایی برخودار است. در حالتی که هدف و تعقیبکننده نسبت به هم دارای سرعت متغییر با زمان باشند، سیگنال دریافتی در گیرنده نیمهفعال تعقیبکننده دارای داپلر متغییر با زمان خواهد بود. در این مقاله، ابتدا گیرنده نیمهفعال، در زمان شتابدار بودن هدف یا تعقیبکننده، تخمینی از پارامترهای سیگنال دریافتی را با استفاده از تبدیل کوتاه زمان- فرکانس بهدست میآورد سپس با استفاده از فیلتر منطبق با پارامترهای تخمینزدهشده از سیگنال دریافتی، دقت زوایهای ردگیری مونوپالس را مورد سنجش قرار میدهد. در نهایت با ارائه شبیهسازیهای لازم، روش ارائهشده با الگوریتمهای مبتنی بر زاویهسنجی در محل بیشینه طیف سیگنال در سلولهای تبدیل فوریه سریع و الگوریتم بهبود واریانس مبتنی بر متوسط طیف سیگنال مورد مقایسه قرار میگیرد. نتایج این شبیهسازی حاکی از آن است که الگوریتم فیلتر منطبق با تقریب پارامترهای سیگنال دریافتی، در مقایسه با سایر الگوریتمها کارآیی قابل توجهی را ارائه میدهد.