Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN
|
EL
| URI: | http://purl.tuc.gr/dl/dias/089926F2-B3F5-4A4A-91FF-AE49CE413029 | ||
| Έτος | 2020 | ||
| Τύπος | Διπλωματική Εργασία | ||
| Άδεια Χρήσης |
|
||
| Βιβλιογραφική Αναφορά | Ιωσήφ Βαρδάκης, "Παθητικό ραντάρ με περιβαλλοντικούς φωτιστές και χρήση χαμηλού κόστους ραδιοφώνων ελεγχόμενων από λογισμικό", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2020 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.86359 | ||
| Εμφανίζεται στις Συλλογές |
Αυτή η εργασία παρουσιάζει μια ολοκληρωμένη υλοποίηση ενός χαμηλού κόστους FM παθητικού ραντάρ. Τo hardware και το λογισμικό του συστήματος περιγράφονται λεπτομερώς, περιλαμβάνοντας έναν χαμηλού κόστους ελεγχόμενο από λογισμικό (SDR) LimeSDR USB δέκτη, ανάλυσης 12-bit. Υλοποιήθηκαν τα προσαρμοζόμενα φίλτρα Least-Squares (LS), Normalized Least-Mean-Square (NLMS), Block NLMS (BNLMS) και Fast BNLMS (FBNLMS) και συγκρίθηκαν οι χρόνοι εκτέλεσης και η αποδοτικότητά τους στην αφαίρεση των μη χρήσιμων ανακλάσεων (clutter). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο πιο γρήγορος αλγόριθμος είναι ο FBNLMS, πετυχαίνοντας την αφαίρεση του clutter σε 0.7 δευτερόλεπτα με ένα κοινό laptop υπολογιστή. Αυτό είναι λιγότερο από το Coherent Processing Interval (CPI), που έχει επιλεγεί στα 1.09 δευτερόλεπτα και ρυθμό δειγματοληψίας 2.4 Msamples το δευτερόλεπτο. Ως αποτέλεσμα, αποτελεί την καλύτερη επιλογή για υλοποίηση παθητικού ραντάρ πραγματικού χρόνου. Ο NLMS είχε την καλύτερη απόδοση όσον αφορά την αφαίρεση του clutter, μειώνοντας το noise floor κατά 4.3 dB σε σχέση με τον FBNLMS και 3.5 dB σε σχέση με τον LS. To LS φίλτρο αποδείχθηκε μια ενδιάμεση λύση μεταξύ χρονικής αποδοτικότητας και αφαίρεσης του clutter. Επιπρόσθετα, υλοποιήθηκε ένας αποδοτικός αλγόριθμος για τον υπολογισμό της συνάρτησης cross-ambiguity, καθώς και ένας απλός αλγόριθμος σταθερής πιθανότητας λανθασμένου συναγερμού (constant false alarm rate). Πειραματικά αποτελέσματα που υπολογίζουν την ακρίβεια του ραντάρ σχετικά με την διστατική απόσταση και την συχνότητα Doppler θα παρουσιαστούν. Για την πολιτική πτήση OAL5SA, που αναχώρησε από το αεροδρόμιο των Χανίων στις 14 Ιουλίου 2020, έχουν υπολογιστεί θεωρητικά η διστατική απόσταση και η συχνότητα Doppler, μέσω εφαρμογής ελεύθερης πρόσβασης για παρακολούθηση της πορείας αεροπλάνων. Η σύγκριση των πειραματικών τιμών με τις θεωρητικές έδειξαν ότι στην διστατική απόσταση υπάρχει μέσο σφάλμα 2795 μέτρα και στην συχνότητα Doppler μέσο σφάλμα 7 Hz.
Copyright © DIAS 2013
