Deniz çevresel yansıma sinyallerinin çeşitli radar frekanslarında benzetimi
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
DENİZ ÇEVRESEL YANSIMA SİNYALLERİNİN ÇEŞİTLİ RADAR FREKANSLARINDA BENZETİMİ Nurdan Vural ÖZ Radar uygulamalarında, radar dünya yüzeyine çok yakınsa ve radar anteninin ışın huzmesi dünya yüzeyini kesiyorsa, yüzeyden gelen sinyal yansımaları radarın performansını düşürürler. Radarın hedefi sezimleyebilmesi için bu çevresel yansıma sinyallerinin (ÇYS) özelliklerinin bilinmesi ve radar alıcısında bastırılması gerekmektedir. Bu tezde, radar ışın huzmesinin kestiği yüzey, deniz yüzeyidir. Deniz yüzeyinde ya da yüzeye yakın bölgelerdeki hedefleri tespit etmek için X bandında sakin ve pürüzlü iki deniz durumunda denizin normalize edilmiş radar kesit alanını (NRKA), radar alıcısındaki elektrik alanı ve gerilimi elde eden daha önce geliştirilmiş olan bir bilgisayar benzetim programı kullanılmıştır. Bu programda, deniz yüzeyi, büyük yapılardan (deniz dalgası) ve küçük yapılardan (dalgacıklar, köpük, damlacıklar ) oluşan iki ölçekli bir bileşik yüzey olarak modellenmiştir. Bu benzetim programı X, C, S, L ve UHF bantları olmak üzere farklı frekans bantlarına uyarlanmış, farklı deniz durumları ve farklı anten modelleri ile çalıştırılmıştır. Deniz çevresel yansıma sinyallerinin (DÇYS), radar parametrelerine (frekans, kutuplanma), durum parametrelerine (yatay bakış açısı, radara göre deniz dalgasının yönü) ve deniz yüzeyi parametrelerine göre nasıl değiştiği ile ilgili sonuçlar elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, deniz yüzeyi modelinin geçerliliğini ortaya koymak amacıyla açık literatürde bulunan sonuçlarla karşılaştırılmış, uygunluk gözlenmiştir. Bu durum, UHF bandından X bandına kadar olan bantlarda, tüm yatay bakış açılarında ve kutuplanmalarda, deniz seviyesi 1'den 5' e kadar olan denizlerde deneysel çalışmalara göre uygulanması kolay ve az maliyetli olan benzetim programının çalışabilirliğini göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Çevresel yansıma sinyalleri (ÇYS), deniz çevresel yansıma sinyalleri (DÇYS), normalize edilmiş radar kesit alanı (NRKA) Danışman: Doç. Dr. Feza Arıkan, Hacettepe Üniversitesi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü SIMULATION OF SEA CLUTTER AT VARIOUS RADAR FREQUENCIES Nurdan Vural ABSTRACT In radar operations, the radar beam intercepts the earth surface when the radar is close to the earth surface. The backscattering signals, others than from the target, are called clutter. Clutter can seriously degrade the performance of the radar. Thus, clutter signals should be characterized and suppressed at the radar receiver. In this thesis, the surface intercepted by the radar beam is the sea surface. To detect the targets on or close to the sea surface, a computer simulation program was developed for obtaining the normalized radar cross section (NRCS) of the calm and rough sea surfaces at X band. This simulation program is also capable of calculating the electric field and voltage waveform at the radar receiver. In this thesis, this computer simulation program is adapted to the X, C, S, L and UHF bands and operated with different sea states and antennas. The NRCS of sea clutter, varying with respect to the radar parameters (frequency, polarization), sea surface parameters, grazing angle and the sea wave direction are obtained. When the results are compared with available data in the open literature, a very good agreement is observed. Thus, the clutter simulation program can be utilized to obtain sea surface clutter parameters for a wide radar frequency range UHF to X bands, for grazing angles 0 to 90 degrees, for all transmit and receive polarizations and sea states between 1 and 5. The flexibility and efficiency of the program are very important to generate sea clutter statistics when compared to costly and difficult experimental data collection. Keywords: Clutter, sea clutter, normalized radar cross section (NRCS) Advisor: Assoc. Prof. Feza Arıkan, Hacettepe University, Department of Electrical and Electronics Engineering.
Collections