Synthetic Aperture Radar Imaging Simulated in MATLAB

دسته بندی: ابزار
ویرایش:  
نویسندگان: Schlutz М.  
سری:  
 
ناشر:  
سال نشر:  
تعداد صفحات: 77 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 3 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 32,000

77 ص
پایان نامه ارائه شده به دانشکده دانشگاه ایالتی پلی تکنیک کالیفرنیا، سان لوئیس اوبیسپو
در تحقق بخشی از الزامات برای مدرک کارشناسی ارشد
ژوئن 2009
پشتیبانی شد توسط Raytheon Space and Airborne Division Abstract این پایان نامه روشی را از پروژه های پایان نامه در حال انجام بیشتر توسعه می دهد. با هدف تولید تصاویر با استفاده از شبیه سازی رادار دیافراگم مصنوعی (SAR) کدگذاری شده در متلب. این پروژه توسط دکتر جان ساغری سرپرستی و توسط Raytheon Space and Airborne Systems حمایت می شود. SAR نوعی رادار تصویربرداری است که در آن از حرکت نسبی آنتن نسبت به هدف استفاده می شود. از طریق پردازش همزمان بازتاب‌های رادار بر روی حرکت آنتن از طریق الگوریتم داپلر برد (RDA)، وضوح برتر یک آنتن تئوری وسیع‌تر، که دیافراگم مصنوعی نامیده می‌شود، به دست می‌آید. هدف بلندمدت این پروژه در حال انجام توسعه شبیه سازی است که در آن تصاویر واقعی SAR می توانند تولید و برای شناسایی هدف خودکار SAR (ATR) استفاده شوند. پایان‌نامه‌های فعلی و گذشته کارشناسی ارشد در مورد ATR به مجموعه داده‌های کوچکی از تصاویر رادار قابل حمل قابل حمل و رادار دستیابی به هدف (MSTAR) محدود می‌شد، زیرا اکثر تصاویر SAR برای ATR نظامی برای استفاده عمومی منتشر نمی‌شوند. همچنین، با
یک طرح تولید تصویر SAR داخلی، پارامترهای نویز، جهت‌گیری هدف، زاویه ارتفاع یا زاویه نگاه نسبت به آنتن از هدف و سایر پارامترها را می‌توان مستقیماً کنترل و اصلاح کرد تا به بهترین نحو به اهداف ATR کمک کند. کاربردهای دیگر مانند هولوگرافی سه بعدی SAR.
در شروع پروژه در سپتامبر 2007، شبیه سازی SAR از پایان نامه های قبلی کارشناسی ارشد قادر به شبیه سازی و تصویربرداری از اهداف نقطه ای در یک صفحه دو بعدی با تحرک محدود بود. تمرکز بر بهبود این شبیه‌سازی در طول این پروژه، بهبود شبیه‌سازی SAR برای برنامه‌های کاربردی برای اهداف پیچیده‌تر دو بعدی و اهداف سه بعدی ساده، مانند مکعب بود.
ورودی شبیه‌سازی استفاده می‌کند. یک تصویر هدف دوبعدی انتخاب شده در مقیاس خاکستری و از ورودی یک نمایه هدف دوبعدی از بازتاب پذیری بر روی آزیموت و محدوده بر اساس شدت پیکسل ها در تصویر هدف ایجاد می کند. برای شبیه‌سازی‌های سه‌بعدی، چندین پروفیل آزیموت/محدوده دو بعدی در ارتفاعات مختلف وارد می‌شوند. خروجی از هر دو شبیه سازی دو بعدی و سه بعدی، تصویر شبیه سازی شده SAR و پردازش RDA از پروفایل هدف ورودی است. کار آینده بر روی این پروژه در حال انجام شامل الگوریتمی برای محاسبه محدودیت‌های دید اهداف نقطه‌ای و بهینه‌سازی پردازش تولید اطلاعات رادار پیاده‌سازی شده در کد خواهد بود تا اهداف پیچیده‌تر و واقعی‌تر را بتوان با استفاده از SAR برای برنامه‌های کاربردی در ATR و ATR شبیه‌سازی و تصویر کرد. هولوگرافی سه بعدی SAR.

77 pp.
A Thesis presented to the Faculty of the California Polytechnic State University, San Luis Obispo
In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree Master of Science
June 2009
Supported by Raytheon Space and Airborne Systems Division Abstract This thesis further develops a method from ongoing thesis projects with the goal of generating images using synthetic aperture radar (SAR) simulations coded in MATLAB. The project is supervised by Dr. John Saghri and sponsored by Raytheon Space and Airborne Systems. SAR is a type of imaging radar in which the relative movement of the antenna with respect to the target is utilized. Through the simultaneous processing of the radar reflections over the movement of the antenna via the range Doppler algorithm (RDA), the superior resolution of a theoretical wider antenna, termed synthetic aperture, is obtained. The long term goal of this ongoing project is to develop a simulation in which realistic SAR images can be generated and used for SAR Automatic Target Recognition (ATR). Current and past Master’s theses on ATR were restricted to a small data set of Man-portable Surveillance and Target Acquisition Radar (MSTAR) images as most SAR images for military ATR are not released for public use. Also, with
an in-house SAR image generation scheme the parameters of noise, target orientation, the elevation angle or look angle to the antenna from the target and other parameters can be directly controlled and modified to best serve ATR purposes or other applications such as three-dimensional SAR holography.
At the start of the project in September 2007, the SAR simulation from previous Master’s theses was capable of simulating and imaging point targets in a two dimensional plane with limited mobility. The focus on improvements to this simulation through the course of this project was to improve the SAR simulation for applications to more complex two-dimensional targets and simple three-dimensional targets, such as a cube.
The input to the simulation uses a selected two-dimensional, grayscale target image and generates from the input a two-dimensional target profile of reflectivity over the azimuth and range based on the intensity of the pixels in the target image. For three-dimensional simulations, multiple two-dimensional azimuth/range profiles are imported at different altitudes. The output from both the two-dimensional and three-dimensional simulations is the SAR simulated and RDA processed image of the input target profile. Future work on this ongoing project will include an algorithm to calculate line of sight limitations of point targets and processing optimization of the radar information generation implemented in the code so that more complex and realistic targets can be simulated and imaged using SAR for applications in ATR and 3D SAR holography.