به کارگیری آشکارساز glr در رادارهای غیرفعال مبتنی بر سیگنال دیجیتال تلویزیونی
چکیده
رادارهای غیرفعال یکی از انواع رادارهای دوپایه هستند که از فرستنده¬های موجود در محیط به عنوان فرستنده مغتنم استفاده می¬کنند. این رادارها به علت نداشتن فرستنده¬ی اختصاصی، ارزان، کم حجم، غیرقابل شناسایی و مقاوم در مقابل موشک¬های ضد تشعشع(anti radiation missiles) هستند و نیازی به تخصیص باند فرکانسی ندارند. همچنین چندپایه بودن این رادارها سبب می¬شودکه در مقابل تداخل¬های عمدی مصون بوده و قابلیت آشکارسازی اهداف در ارتفاع پایین¬تر را نیز داشته باشند. در مقابل، این رادارها معایبی نیز دارند. شکل موج فرستنده¬های مغتنم برای کاربردهای راداری طراحی نشده ¬است و تحت کنترل طراح رادار نمی-باشد. در رادارهای غیر¬فعال چون سیگنال ارسالی ناشناخته است، باید کانالی مجزا برای آن در نظر گرفته شود. این کانال، کانال مرجع نامیده ¬می¬شود. بنابراین تمام گیرنده¬های رادارهای غیر فعال از دو کانال تشکیل شده¬اند: کانال هدف وکانال مرجع. هم¬چنین در فرکانس¬های پایین مثل vhf و uhf بهره قابل دستیابی توسط آنتنها، محدود است و آنتنها پهنای بیم زیادی دارند. به دلیل وسیع بودن بیم آنتن، کانال هدف، سیگنال مستقیم فرستنده را نیز دریافت می¬کند. به همین علت، پردازش سیگنال در این رادارها به مراتب پیچیده¬تر از رادارهای معمولی است. در بین سیگنال¬های فرستنده¬های مغتنم، سیگنال دیجیتال تلویزیون (dvb-t) به علت داشتن تابع ابهام سوزنی شکل و همچنین وابسته نبودن به زمان، برای کاربرد رادار غیر فعال، ایده¬آل به نظر می¬رسد. اما تعدادی قله اضافی در تابع ابهام این سیگنال وجود دارد. این قله¬های ناخواسته ممکن است اهداف دارای سیگنال به نویز¬های پایین را در خود پنهان کنند و مانع از آشکارسازی آن¬ها شود یا ممکن است خود به عنوان هدف آشکار شوند. در این پایان نامه بعد از بررسی اثر قله¬ها، روش¬های حذف آن¬ها بررسی شده ¬است. تا به حال پژوهش¬های زیادی در زمینه حذف قله¬های اضافی تابع ابهام سیگنال دیجیتال تلویزیون انجام شده است، اما کارآیی روش¬های موجود در آشکارسازی بررسی نشده است. در این پایان نامه نشان داده می¬شود که با استفاده از روش¬های مرسوم، این قله¬ها به طور کامل حذف نشده و قله¬های باقیمانده می¬توانند کارآیی آشکارساز را کاهش دهند. علاوه بر این در صورتی که تفاوت توان اهداف زیاد باشد، قله¬های اضافی اهداف قوی، آستانه آشکارساز را بالا برده و اهداف ضعیفی که در مکان این قله ¬ها قرار دارند، آشکار نخواهند شد. در این پایان نامه، به¬کارگیری آشکارساز glr برای آشکارسازی رادارغیرفعال مبتنی بر dvb-t پیشنهاد شده ¬است. روش به¬کارگرفته شده علاوه بر اینکه نیازی به حذف قله¬های تابع ابهام ندارد، قادر به آشکارسازی اهداف با سیگنال به نویز پایین نیز می¬باشد. هم¬چنین عملکرد آشکارساز به¬کارگرفته شده با آشکارساز ca-cfar که از روش حذف قله استفاده می¬کند، مقایسه شده و برتری عملکرد آشکارساز به¬کارگرفته شده نشان داده شده است.