Computation of radar cross sections of complex targets by physical optics with modified surface normals
Değiştirilmiş yüzey normalli fiziksel optikle karmaşık hedeflerin radar kesit alanlarının hesaplanması
- Tez No: 222825
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA KUZUOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Fiziksel optik, Radar kesit alanı, Physical measurements, Radar cross section
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
In this study, a computer code is developed in MATLAB® to compute the Radar Cross Section (RCS) of arbitrary shaped complex targets by using Physical Optics (PO) and Modified PO. To increase the computational efficiency of the code, a novel fast integration procedure for oscillatory integrals, called Levin's integration, is applied to PO integrals.In order to improve the performance of PO near grazing angles and to model diffraction effects, a method called PO with Modified Surface Normal Vectors is implemented. In this method, new surface normals are defined to model the diffraction mechanism.Secondary scattering mechanisms like multiple scattering and shadowing algorithms are also included into the code to obtain a complete RCS prediction tool. For this purpose, an iterative version of PO is used to account for multiple scattering effects. Indeed, accounting for multiple scattering effects automatically solves the shadowing problem with a minor modification. Therefore, a special code for shadowing problem is not developed.In addition to frequency domain solutions of scattering problems, a waveform analysis of scattered fields in time domain is also comprised into this thesis. Instead of direct time domain methods like Time Domain Physical Optics, a Fourier domain approach is preferred to obtain the time domain expressions of the scattered fields.Frequency and time domain solutions are obtained for some simple shapes and for a complex tank model for differently polarized incident fields. Furthermore, a statistical analysis for the scattered field from the tank model is conducted.
Özet (Çeviri)
Bu çalışmada, herhangi bir şekle sahip karmaşık geometrili cisimlerin Radar Kesit Alanlarını Fiziksel Optik ve Değiştirilmiş Fiziksel Optik yöntemlerini kullanarak hesaplayan bir MATLAB® programı geliştirilmiştir. Geliştirilen bilgisayar kodunun verimliliğini artırmak amacıyla, Levin integrasyon yöntemi olarak bilinen yeni bir hızlı integral hesaplama yöntemi fiziksel optik integrallerine uygulanmıştır.Fiziksel Optik yönteminin sıyırma açıları yakınındaki başarımını artırmak ve kırınım etkilerini modelleyebilmek için Değiştirilmiş Yüzey Normalli Fiziksel Optik adı verilen bir yöntem uygulanmıştır. Bu yöntemde, yeni yüzey normalleri tanımlanarak kırınım mekanizması modellenmiş olur.Radar Kesit Alanını eksiksiz olarak hesaplayan bir bilgisayar programı elde edebilmek için, çoklu saçılmalar gibi ikincil etkiye sahip saçılma mekanizmalarıyla birlikte gölgeleme algoritmaları da programa eklenmiştir. Bu amaçla, çoklu saçılmaları hesaba katabilmek için Yinelemeli Fiziksel Optik yöntemi programa eklenmiştir. Çoklu saçılmaların etkilerinin hesaplanması, Küçük bir değişiklikle, gölgeleme problemini de otomatik olarak çözdüğünden ayrıca bir gölgeleme algoritması geliştirilmemiştir.Elektromanyetik saçılım problemlerinin frekans bölgesi çözümlerine ek olarak, cisimlerden saçılan dalga şekillerinin zaman bölgesindeki analizleri de bu tezin içeriğine dahil edilmiştir. Burada, saçılan dalgaların zaman bölgesindeki ifadelerin elde edilebilmesi için Zaman Bölgesi Fiziksel Optik yöntemi gibi doğrudan zaman bölgesinde yapılan çözümler yerine, Fourier bölgesi yaklaşımı kullanılmıştır.Frekans ve zaman bölgesi çözümleri bazı basit cisimler ve bir tank modeli için değişik polarizasyonlu dalgalar kullanılarak elde edilmiştir. Bunlara ek olarak tank modelinden saçılan alanın istatistiksel analizi de yapılmıştır.
Benzer Tezler
- Radon transformuyla radar kesit alanı hesaplanması
Radar cross section calculation by radon transform
DENİZ BÖLÜKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ARİF ERGİN
- Gömülü iletken cisimlerin elektromagnetik dalgalar yardımı ile zaman domeninde algılanması
Başlık çevirisi yok
SELÇUK PAKER
Doktora
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİNGÜL YAZGAN
- Rastgele şekilli nesnelerin radar kesit alanlarının kestirimi için grafik kullanıcı arayüzlü uygulama geliştirilmesi
Development of a graphical user interface (GUI) application for radar cross section (RCS) prediction of arbitrarily shaped objects
HALİT AYANLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. MEHMET DEMİRER
- Zamanda sonlu farklar yöntemi ve yutucu sınır koşulları
Başlık çevirisi yok
FUNDA AKLEMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektromanyetik Alanlar ve Mikrodalga Tekniği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEVENT SEVGİ
- Prony metodu ve genetik algoritma kullanarak büyük cisimlerin RCS karakteristiklerini tahmin etmek için bir ekstrapolasyon tekniği
An Extrapolation technique for predicting the RCS characteristics of large object using genetic algorithm and prony's method
ELİF AYDIN
Doktora
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. K. CEM NAKİBOĞLU