بهبود آشكارسازي اهداف متموج با استفاده از افزايش حد تفكيك در رادارهاي فركانس پله اي

Improving Fluctuating Target Detection using High Range Resolution in Stepped Frequency Radars

يكي از مشكلات آشكارسازي اهداف توسط رادارها، تغير سطح مقطع راداري هدف، به خاطر تغير زاويه ديد آن است كه به آن تموج هدف گفته مي شود. در اين مسيله كه كاملاً وابسته به شكل ظاهري هدف و طول موج ارسالي رادار بوده، ممكن است باعث افت شديد در آشكارسازي هدف گردد. يكي از راهكارهاي مقابله با اين پديده، افزايش حد تفكيك رادار يا بهبود قدرت فاصله‌سنجي آن مي باشد. از جمله سيگنال هايي كه جهت دستيابي به حد تفكيك بالا در رادار استفاده مي شود، سيگنال هاي پالسي با فركانس پله اي (SFR) مي‌باشند. در اين مقاله، پس از معرفي اين رادارها و بيان نحوه دستيابي به حد تفكيك بالا، به بررسي چگونگي بهبود قدرت آشكارسازي اهداف متموج، در رادارهاي با فركانس پله اي مي پردازيم. در اين راستا، ابتدا سه روش مختلف جهت مدل سازي اهداف توزيع شده در برد، معرفي كرده و سپس دو ساختار آشكارساز را جهت آشكارسازي اين اهداف پيشنهاد مي دهيم. در نهايت با بررسي منحني عملكرد آشكارسازي، نشان خواهيم داد كه توزيع شدن هدف كه با افزايش حد تفكيك رادار محقق مي شود، مي تواند افت آشكارسازي ناشي از تموج هدف را به طور كامل جبران نمايد.

One of the problems in detecting radar targets is the variation of target cross section due to aspect angle change; which is named as "Target Fluctuation". This primarily depends on target geometry and transmitted wavelength and may cause significant loss of detection. A method to deal with this challenge is improving the radar range resolution using stepped frequency signals. In this paper, after introducing this kind of radar signal and explaining how to access high resolution, some techniques have been investigated for improving fluctuating targets detection in the stepped frequency radars. To do so, three distinct methods have been firstly presented for modeling range distributed targets. Then two detectors have been suggested for detecting these kinds of targets. Finally, it is shown that the distribution of target as the result of high range resolution can fully compensate the target fluctuation loss.