Gizli Cisimleri Algılamak İçin Geniş Bandlı Düşük Frekanslı Darbe Radarı

Abstract

Bu çalışmanın amacı gizli nesneleri algılamak için geniş bandlı düşük frekanslı bir darbe radarı tasarlamaktır. Çalışmada temel radar fikri üzerinden durulmuş, radar teknolojisinin ana başlıkları incelenmiş, taşıcı darbelerin sinyal yapısı zaman domeninde ve frekans bölgesinde incelenmiş, geniş band ve düşük frekansta çalışmanın temel avantajları ortaya konmuştur. Taşıyıcı sinyal üretimi için hızlı frekans atlama ve sayısal olarak programlanabilme imkânı nedeniyle Doğrudan Sayısal Sentezleme (Direct digital synthesis) yöntemi seçilmiştir. Gösterici sistem için gerekli filtreler, kuvvetlendiriciler, zayıflatıcılar ADS programında tasarlanmış, ardından üretilmiş ve ilişkin sistem yapısı kurulmuştur. Gösterici devre Python’la kontrol edilerek, farklı hedef sezim senaryoları için test edilmiş ve sistem optimize edilmiştir. Optimize edilen son gösterici devresi çıkışı zamanda ve frekans domeninde incelenerek sistemin gizli cisimleri algılama konusunda ciddi bir potansiyele sahip olduğu ortaya konmuş.

The purpose of this study is to design a wide band low-frequency pulse radar for hidden objects detection. In the study it was focused on the basic idea of radar, the main topics of radar technology was examined, the signal structure of carrier pulses was investigated in time domain and frequency region and the basic advantages of operating with broadband and at low-frequency were revealed. Due to fast frequency hopping chance and digitally programmable feature, direct digital synthesis method was selected for carrier signal generation. The required filters, amplifiers and attenuators for the demonstrator circuit were designed in ADS, then fabricated and the corresponding system structure was built up. The demonstrator was controlled by Python, was tested for different target detection scenarios and the system was optimized. The output of the optimized last demonstrator was examined in time domain and frequency region, the serious potential of the system on hidden object detection was revealed.