ارائه روشی نوین جهت کاهش تزویج بین زاویه وبرددر رادارهای پالس باریک و دهانه مصنوعی مبتنی بر کدینگ فرکانسی در یک آرایه دایروی

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی مالک اشتر

2 میدان نوبنیاد خ شهید لنگری شهرک ش چمران بلوک یک طبقه ۱۲واحد یک اسدی

چکیده

رادارهای پالس باریک و دهانه‌ مصنوعی (SIAR) رادار چند ورودی و چند خروجی هستند. آن‌ها دارای ویژگی‌هایی مانند قابلیت کشف و آشکارسازی اهداف RCS کم، احتمال کشف کم، مقاوم در مقابل موشک‌های ضد انتشار و کشف و ردگیری هم‌زمان چندین هدف می‌باشند. بدلیل این تزویج خطای استخراج برد موجب بروز خطا در استخراج زاویه و بر عکس می‌شود. برای مقابله با این چالش طراحان رادار از روش طراحی شکل موج‌های ارسالی مبتنی بر کد‌های فرکانسی مناسب استفاده می کنند. قبلا شکل موج‌های ارسالی مبتنی بر کد‌های فرکانسی ترتیبی، تصادفی و ترتیبی مثبت و منفی برای کاهش تزویج بین برد و زاویه در یک آرایه خطی بررسی شده بود. در این مقاله روابط هندسی و ریاضی تزویج برای یک آرایه دایروی با قابلیت پوشش هم زمان فضا معرفی و کد فرکانسی جدید با عنوان کد فرکانسی تصادفی مثبت و منفی پیشنهاد می‌شود. عملکرد این کد فرکانسی در مقایسه با کدهای قدیمی درکاهش تزویج و گلبرگ‌های فرعی به طور قابل توجهی بهتر و موجب کاهش حدود 40 درصدی می‌شود، همچنین تزویج زوایای سمت و ارتفاع وابسته به نوع کد فرکانسی انتخابی نبوده و در تمام شرایط یکسان است. این روش به دلیل تغییر تصادفی کدهای فرکانسی از مزایای چابکی کدهای فرکانسی پالس به پالس نیز برخوردار است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

"Introducing a novel method for reducing coupling between range and angles in SIAR based on frequency coding in a circular array."

نویسندگان [English]

  • reza fatemimofrad 1
  • قاسم Asadi 2
1 Department of Electrical Engineering, Malek-Ashtar University of Technology, Tehran, Iran.
2 میدان نوبنیاد خ شهید لنگری شهرک ش چمران بلوک یک طبقه ۱۲واحد یک اسدی
چکیده [English]

The Synthetic Impulse and Aperture Radar (SIAR) are radars that have characteristics such as the ability to detect low RCS targets, Low Probability Of Intercept , resistance to anti-radiation missiles, and simultaneous detection and tracking of multiple targets. In these radars, one of the most important challenges is coupling between range and angle. This means that range error causes angle error and vice versa. To address this issue, radar designers typically design transmitting waveforms based on carrier frequency coding techniques In the past, sequential carrier frequency coding, positive and the negative sequential carrier frequency coding and random carrier frequency coding have been proposed to reduce the coupling between range and angle for a linear array(2D). In this article, geometrical and mathematical equations of coupling are presented for a circular array(3D) and a new method called as positive and negative random carrier frequency coding is proposed. It will be shown that proposed method reduces coupling and side lobe level by about 40% more than the previous frequency coding methods. Moreover, we provide evidence that the coupling between azimuth and elevation angles remains consistent across different frequency coding techniques. Furthermore, the random change of carrier frequency coding from one transmit period to the next allows us to leverage pulse-to-pulse frequency agility, adding an additional advantage to this method

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coupling of Angle and Range
  • SIAR
  • Transmitting Waveform
  • Carrier Frequency Coding
  • MIMO
  • DBF