نام پژوهشگر: سید محمود مدرس هاشمی

ویژگی های کد lt تصادفی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان 1388
  فاطمه ارباب جلفایی   سیدمحمدعلی خسروی فرد

یکی از کانال های مخابراتی پرکاربرد، کانال پاک شوندگی باینری (bec) است که برای مدل سازی انتقال داده ها روی اینترنت نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در اینترنت معمولاً قابلیت اطمینان در انتقال داده ها با استفاده از پروتکل ها تضمین می گردد که در برخی کاربردها از جمله انتقال داده روی لینک های ماهواره ای یا بدون سیم، عملکرد چندان مطلوبی ندارند. راه حل دیگر برای ایجاد اطمینان در انتقال داده ها استفاده از کدهای بلوکی خطی با قابلیت تصحیح پاک شدگی است. هنگام طراحی و به کارگیری این کدها باید نرخ پاک شوندگی کانال معلوم باشد، در حالی که ممکن است به دلایلی از قبیل تغییرات ناگهانی شدید در مشخصه های دریافت گیرنده ها، تخمین درستی از نرخ پاک شوندگی در اختیار فرستنده نباشد. برای رفع این مشکلات کدهای fountain (یا کدهای بدون نرخ) پیشنهاد شده اند. در کدهای fountain به ازاء تعداد محدودی از سمبل های اطلاعات (سمبل های ورودی)، دنباله نامحدودی از سمبل های کد (ترکیب های خطی از سمبل های اطلاعات) می تواند تولید و ارسال شود و هر گیرنده با داشتن تعدادی از این سمبل های کد می تواند اقدام به کدبرداری نماید. کدبرداری این کدها در واقع معادل حل یک دستگاه معادلات خطی است که بسته به خواص ماتریس ضرائب، پیچیدگی آن تعیین می گردد. بدیهی است که هر چه تعداد سمبل های مورد نیاز برای کدبرداری کمتر باشد دفعات استفاده از کانال و در نتیجه هزینه انتقال اطلاعات کاهش می یابد. از سوی دیگر پیچیدگی الگوریتم کدبرداری هم در میزان هزینه ها موثر است. با توجه به افزایش توان پردازشی پردازنده ها به نظر می رسد که در آینده محدودیت اشغال کانال های مخابراتی عامل مهم تری در انتخاب کدهای fountain باشد. در این پایان نامه ابتدا برخی کدهای fountain موجود را توصیف خواهیم نمود که یکی از آنها در استاندارد نسل سوم موبایل استفاده شده است. سپس بدون در نظر گرفتن عامل پیچیدگی کدبرداری و با فرض استفاده از روش استاندارد حذفی گوس برای حل دستگاه معادلات، به یافتن کد بهینه از نظر تعداد سمبل های مورد نیاز در گیرنده خواهیم پرداخت. در این پایان نامه کد lt شبه تصادفی را تعریف کرده و این گمانه را مطرح می کنیم که به ازاء یک مقدار مشخص داده شده برای احتمال موفقیت کدبرداری، با استفاده از کد lt شبه تصادفی تعداد سمبل های کد مورد نیاز برای کدبرداری کمینه خواهد بود. به عبارت دیگر به ازاء هر تعداد سمبل دریافت شده در گیرنده، احتمال موفقیت کدبرداری این کد در میان تمام کدهای fountain با ماتریس کدبرداری تصادفی بیشینه است. بدین ترتیب می توان احتمال موفقیت کدبرداری این کد را معیاری برای سنجش عملکرد سایر کدها در نظر گرفت. علاوه بر این، در مواردی که حداقل استفاده از کانال مخابراتی یک ضرورت است و پردازنده ها امکان اجرای سریع یک الگوریتم استاندارد حذفی گوس را فراهم می کنند کد بهینه می تواند به عنوان یک کد عملی نیز مورد استفاده قرار گیرد. پاره ای از تلاش های صورت گرفته برای اثبات دقیق بهینگی کد lt شبه تصادفی و برخی ویژگی های دیگر این کد در پایان نامه مطرح شده اند

ارائه آشکارسازی جدید به منظور آشکارسازی lte براساس زنجیره cazac و روش های cfar
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان 1389
  مرجان مزروعی سبدانی   محمد جواد امیدی

درطول سال های گذشته جهان شاهد رشد سریعی در استفاده از وسایل بی سیم بوده است و اهمیت دسترسی بی سیم روز به روز در حال افزایش می باشد. با گسترش روز افزون کاربردهای بی سیم، نیازها برای پهنای باند بیشتر در حال افزایش بوده و ایده دسترسی ایستا طیفی هم نمی تواند استفاده از طیف را به طور موثر پاسخگو باشد. به منظور برآورد این خواسته ها، ایده های جدیدی مطرح شده است. موثرترین راه برای حل این مسئله این است که به کاربران بی سیم اجازه داده شود که گستره وسیعی از طیف قابل دسترس را به اشتراک بگذارند. محدود بودن طیف قابل دسترس و استفاده غیر مفید از طیف، رویکرد ارتباطی جدیدی را الزام می کند که به آن رادیو هوشمند گفته می شود. در این رویکرد، کاربرهای ثانویه در صورت خالی بودن بخشی از طیف و عدم استفاده توسط کاربر مجوزدار (کاربر اولیه)، اقدام به استفاده از طیف می کند. به منظور آشکارسازی حضور کاربر اولیه حس کردن طیف یکی از نیازهای اساسی در شبکه های هوشمند می باشد و بدین ترتیب استفاده موثر از طیف تنظیم می شود. مهمترین وظیفه حس کردن طیف، آشکارسازی یا تشخیص حضور سیگنال کاربر اولیه است و از آنجا که کاربر ثانویه ممکن است همه اطلاعات مورد نیاز به منظور آشکارسازی سیگنال کاربر اولیه را نداشته باشد یک گیرنده غیر مخاطب قلمداد می شود. روش های بسیاری به منظور آشکارسازی سیگنال مانند آشکارسازی براساس ویژگی ایستایی چرخشی، آشکارسازی براساس پیشوند چرخشی و آشکارسازی فیلتر منطبق وجود دارد. هدف این پایان نامه پیشنهاد یک روش جدید به منظور آشکارسازی سیگنال تکامل طولانی مدت یا lte است. از جمله خصوصیات سیگنال lte، سرآیندآن می باشد که از زنجیره cazac استفاده کرده است. cazac یا زنجیره ای با خودهمبستگی صفر و دامنه ثابت، که یکی از کدهای چندجمله ای می باشد، کاربردهای بسیاری در تخمین کانال و هماهنگ سازی زمانی دارد و خصوصیات همبستگی متناوب مناسبی از خود نشان می دهد. هدف از این پایان نامه استفاده از این زنجیره به منظور آشکارسازی سیگنال lte به عنوان یک سیگنال کاربر اولیه و بهبود عملکرد آشکارسازهای غیر مخاطب می باشد. در این پایان نامه به منظور کاهش تاثیر توان نویز در آشکارساز پیشنهادی از روش های cfar مانند ca-cfar در تعیین آستانه استفاده می شود. در نهایت روش پیشنهادی با روش های دیگر از قبیل آشکارساز انرژی و آشکارسازی براساس پیشوند چرخشی مقایسه می شود و دیده می شود که آشکارساز پیشنهادی عملکرد بهتری نسبت به آشکارساز انرژی دارد. همچنین به منظور کاهش پیچیدگی محاسباتی نشان داده می شود که می توان تنها از بیت علامت در آشکارسازی استفاده کرد. علاوه بر این به منظور کاهش اثر تداخل در آشکارسازی سیگنال مورد نظر، استفاده از دیگر روش های cfar مانند cml و fcme نیز امکان پذیر است.

بهبود توام تصمیمات محلی و مرکزی در طیف سنجی همکارانه مبتنی بر سانسور داده در رادیوی شناختگر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان 1389
  انسیه برنجکوب   سید محمود مدرس هاشمی

در سال های اخیر مخابرات بی سیم، علاوه بر ایفای نقش کلیدی در کاربردهای حساس مانند کارهای امدادی و نظامی، به عنوان جزئی از زندگی روزمره انسان ها درآمده است. این امر منجر به تقاضای روزافزون برای طیف فرکانسی شده، در حالی که بخش هایی از طیف که قابلیت استفاده ساده تری دارند هم اکنون به طور کامل به کاربران اختصاص یافته اند و مسئله کمبود طیف فرکانسی به عنوان چالش مهمی برای کاربران مطرح شده است. از طرف دیگر، مطالعات انجام شده نشان داده است که استفاده از طیف به شیوه کنونی کاملاً غیر بهینه بوده، به طوری که بخش بزرگی از طیف اختصاص یافته به کاربران، در بسیاری مواقع بدون استفاده می ماند. این دو مسئله، منجر به ارائه پیشنهاد استفاده پویا از طیف و به اشتراک گذاشتن آن شده است. رادیوی شناختگر، به عنوان بستری برای تحقق این ایده مطرح شده است. ایده رادیوی شناختگر برای اولین بار در سال 1999 مطرح شد. از آن زمان تا کنون تعریف های متعددی برای این رادیو ارائه شده، که همه به طور اساسی به دو ویژگی آن اشاره دارند: قابلیت شناختن محیط و قابلیت تغییر پارامترهای کار. رادیوی شناختگر به عنوان کاربر بدون مجوز طیف فرکانسی، به دنبال یافتن باندهای خالی اختصاص یافته به کاربران دارای مجوز در زمان و مکان مورد نظر است که به این عمل طیف سنجی می گویند. به علاوه، در طیف سنجی انتظار می رود حضور کاربر اولیه با سرعت و دقت آشکار شود و رادیوی شناختگر باند مربوطه را خالی کند. پس از این مرحله، رادیو از بین موقعیت های یافته شده، مناسب ترین باند را انتخاب نموده و پارامترهای کار خود را برای ارسال و دریافت اطلاعات در آن تنظیم می کند. برای طیف سنجی روش های متعددی پیشنهاد شده است. یکی از این روش ها طیف سنجی همکارانه است که طی آن شبکه ای از رادیوهای شناختگر با همکاری هم، سنجش طیف را انجام می دهند. این روش می تواند به گونه های متعدد پیاده شود. در یکی از گونه ها، تعدادی رادیوی شناختگر پس از سنجش طیف به صورت محلی و اتخاذ تصمیم در مورد خالی یا پر بودن هر کانال، تصمیم خود را برای یک مرکز تصمیم گیری ارسال می کنند. این روش، روش متمرکز با ارسال تصمیم نام دارد. همچنین ممکن است کانال کنترلی بین رادیوها و مرکز با محدودیت پهنای باند مواجه باشد. برای برآورده کردن این محدودیت می توان از روش سانسور داده استفاده نمود که طی آن، رادیوها در صورتی تصمیم خود را به اطلاع مرکز می رسانند که این تصمیم با خطای زیادی مواجه نباشد. در این تحقیق، پس از ارائه مقدماتی در مورد طیف سنجی در رادیوی شناختگر و مرور کارهای انجام شده در حوزه طیف سنجی همکارانه متمرکز با ارسال تصمیم، به ارائه قانون بهینه برای تصمیم گیری در مرکز و نیز راهبرد بهینه سانسور داده در گره های شبکه (رادیوهای شناختگر) مبادرت شده است. به این منظور، ابتدا بر اساس معیار نیمن- پیرسون، مسئله بهینه سازی قانون مرکز، و نیز بهینه سازی قانون گره ها به طور مجزا حل شده و نهایتاً به بهینه سازی توام مرکز و گره ها پرداخته شده است. سپس، با ایجاد تغییری در معیار به منظور ایجاد تناسب بیشتر با مسئله پیش رو، نشان داده شده الگوریتم پیشنهادی با تغییرات کمی در حالت جدید نیز قابل استفاده است. مقایسه های انجام شده با روش های موجود، بیانگر عملکرد بهتر روش پیشنهادی است.

بررسی جبران سازی حرکت در تصاویر رادارهای روزنه مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوتر 1391
  مجید حاجی پور   سید محمود مدرس هاشمی

سنجش از دور و تصویربرداری از سطح زمین با استفاده از قسمت های مختلف طیف الکترومغناطیس امکان پذیر است. بهره گیری از امواج مایکروویو در رادارهای روزنه مصنوعی(sar)، مزایای زیادی مانند توانایی کار در هر شرایط آب و هوایی، امکان استفاده در شب و روز و به دست آوردن تصاویر با قدرت تفکیک بالا حتی در بردهای زیاد را دارد. این مزایا موجب شده است که این نوع رادارها کاربردهای نظامی و غیرنظامی بسیاری پیدا کنند. در رادارهای روزنه مصنوعی، سیگنال های دریافتی که داده خام نامیده می شوند را می توان تابعی دوبعدی از برد و سمت در نظر گرفت. در این داده، انرژی یک هدف نقطه ای در هر دو بعد پخش شده است و بدون پردازش مناسب، اطلاعاتی از آن قابل استخراج نیست. بنابراین متمرکز کردن انرژی پخش شده در یک پیکسل و تشکیل تصویر اهمیت زیادی دارد. الگوریتم های تشکیل تصویر را می توان به دو دسته الگوریتم های حوزه زمان و حوزه فرکانس دسته بندی نمود. الگوریتم های حوزه فرکانس از لحاظ محاسباتی کارآمد بوده و کاربرد بسیاری دارند و در این پایان نامه نیز به بررسی آنها پرداخته شده است. در صورتی که از حالت تک پایه استفاده شود و سکوی مورد استفاده هواپیما باشد، اغتشاشات جوی و مانورهای هواپیما، مانع حرکت مستقیم آن می شوند. با انحراف حرکت هواپیما، فاصله آن از سطح زمین تغییر کرده و با استفاده از الگوریتم های تشکیل تصویر، نمی توان تصویر متمرکز شده مناسب را بدست آورد. به جبران اثرات مخرب انحراف حرکت هواپیما در الگوریتم های تشکیل تصویر، جبران سازی حرکت گفته می شود. مرسوم ترین روش جبران سازی، روش دومرحله ای است. مرحله اول قبل از اصلاح مهاجرت برد می باشد که اغلب در ابتدای الگوریتم تشکیل تصویر انجام می شود. مرحله دوم بلافاصله بعد از اصلاح مهاجرت برد انجام می گیرد. در این روش، همان مقدار خطایی که از سیستم های اندازه گیری بدست آمده است، برای جبران سازی استفاده می شود و تأثیر قسمت های مختلف الگوریتم تشکیل تصویر روی مقدار خطای حرکت در نظرگرفته نمی شود. در این پایان نامه با در نظر گرفتن مدل تقریبی خطای حرکت به صورت خطی و اعمال آن در مرحله فشرده سازی برد در الگوریتم برد-داپلر، نشان داده می شود که میزان فاز اضافه شونده در مرحله دوم جبران سازی به مقدار کمی تغییر خواهد کرد. با محاسبه پارامترهای کیفیت تصویر، نشان می دهیم که روش جبران سازی دو مرحله ای با در نظر گرفتن اثر خطای حرکت در فشرده سازی برد، کارایی بهتری در مقایسه با حالتی که خطای حرکت در فشرده سازی برد در نظر گرفته نشود (روش جبران سازی مرسوم) دارد. سرانجام به مقایسه روش پیشنهادی و روش مرسوم پرداخته و نشان می دهیم که این روش برای خطاهای زیاد، کارایی بهتری دارد.

مقایسه ی طیف سنجی در دو نامزد لایه ی فیزیکی برای رادیو شناختمند
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوتر 1391
  افروز جلالی   محمد جواد امیدی

بررسی های انجام شده بر روی بخش های مختلف طیف فرکانسی نشان می دهد که بازده ی استفاده از این طیف در بسیاری از بخش های تخصیص یافته پایین است. این در حالی است که با توسعه و رشد روزافزون سیستم های مخابراتی و به ویژه دستگاه های بی سیم، نیاز به دسترسی به منبع محدود طیف فرکانسی افزایش می یابد. این مسئله لزوم بازنگری در رویکرد تخصیص باندهای فرکانسی به صورت ایستا را روشن می سازد. ارایه ی تکنولوژی مخابراتی انعطاف پذیر، هوشمند و قانونی در جهت استفاده ی بهینه از طیف فرکانسی مسیر را برای ظهور و گسترش سیستم های مخابراتی بی سیم هموارتر می سازد. رادیو شناختمند راهکاری مناسب برای بهره برداری بهتر از طیف ارایه می دهد. اولین گام برای استفاده از محدوده ی فرکانسی مورد نظر، تشخیص حضور و یا عدم حضور کاربر دارای مجوز توسط رادیو شناختمند است. بنابراین طیف سنجی به منظور تشخیص آزاد و یا اشغال بودن باند فرکانسی از مهم ترین وظایف یک رادیو شناختمند محسوب می شود. در این پایان نامه به معرفی اجمالی رادیو شناختمند، بررسی روش های گوناگون طیف سنجی و کاربرد های آن پرداخته شده است. همچنین با توجه به اهمیت انتخاب لایه ی فیزیکی مناسب در رادیو شناختمند، لایه های فیزیکی مبتنی بر مدولاسیون چندحاملی مبتنی بر بانک فیلتر(fbmc) و مبتنی بر مالتی پلکس تقسیم فرکانسی متعامد (ofdm) به عنوان نامزد های لایه فیزیکی در جهت کاهش پیچیدگی طیف سنجی مورد بررسی قرار گرفته و با یکدیگر مقایسه شده اند. مقایسه ی عملکرد آشکارسازها (آشکارساز مبتنی بر بانک فیلتر و آشکارساز مبتنی بر تبدیل فوریه ی گسسته) در هر یک از لایه های فیزیکی در دو حالت متفاوت صورت گرفته و برای مقایسه از معیاری به نام سطح زیر منحنی مشخصه ی گیرنده استفاده شده است. در حالت اول کاربر ثانویه ای که وظیفه ی طیف سنجی را بر عهده ندارد، در زمان طیف سنجی هیچ گونه ارسالی انجام نمی دهد (طیف سنجی ساکت). بر مبنای نتایج بدست آمده، در این شرایط عملکرد آشکارسازهای مذکور مشابه است. در حالت دوم کاربر ثانویه ی مذکور در زمان طیف سنجی اجازه ی ارسال در باند مجاور باند فرکانسی کاربر اولیه را دارد (طیف سنجی غیر ساکت). در این حالت آشکارساز مبتنی بر بانک فیلتر کارایی بهتری از خود به نمایش می گذارد. این در حالی است که از لحاظ پیچیدگی محاسباتی، آشکارساز مبتنی بر بانک فیلتر پیچیده تر از آشکارساز مبتنی بر تبدیل فوریه ی گسسته است. بنابراین در انتخاب هر یک از لایه های فیزیکی برای رادیو شناختمند باید مصالحه ای میان پیچیدگی و کارایی آشکارساز صورت گیرد.

استفاده از روش حسگری فشرده جهت بهبود کارآیی رادارهای چند ورودی- چند خروجی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوتر 1392
  عذری ابطحی فهلیانی   سید محمود مدرس هاشمی

رادارهای چند ورودی- چند خروجی (mimo )، رادارهایی هستند که از چند فرستنده و چند گیرنده تشکیل شده اند و در آن ها گیرنده ها سیگنال های دریافتی را برای انجام پردازش هم زمان به یک واحد پردازشی مشترک ارسال می کنند. این رادارها با توجه به درجه ی آزادی بیش تری که نسبت به رادارهای تک ورودی- تک خروجی (siso) دارند، از قدرت تفکیک بالاتر، آشکارسازی و تخمین بهتر، انعطاف پذیری بیشتر در تشکیل بیم و... برخوردارند. سیستم های راداری mimo به دو دسته ی رادارهای mimo هم مکان و رادارهای mimo آماری تقسیم می شوند. با توجه به وجود چند گیرنده دراین سیستم های راداری، در صورتی که بتوان نرخ نمونه برداری را در این گیرنده ها کاهش داده و در نتیجه نیاز به استفاده از مبدل های آنالوگ به دیجیتال با نرخ بالا را مرتفع نمود، به کاهش قابل توجهی در هزینه دست خواهیم یافت. گاهی حتی مسئله ی هزینه نیز مطرح نیست و اصلاً دست یافتن به نرخ نمونه برداری بالا برای ما ناممکن است. کاهش در نرخ نمونه برداری با استفاده از روش حسگری فشرده محقق خواهد شد. در ضمن، استفاده از این روش در کنار کاهش هزینه، منجر به بهبود عملکرد این سیستم های راداری در آشکارسازی و تخمین و کاهش پیچیدگی گیرنده ها در مقایسه با روش هایی نظیر فیلتر منطبق می گردد. روش حسگری فشرده یک روش پردازشی است که امکان نمونه برداری از سیگنال های تنک یا تقریباً تنک را با نرخی به مراتب کوچک تر از نرخ نایکوئیست فراهم می آورد. جهت بازسازی سیگنال های تنک بلوکی در کنار روش های معمول حسگری فشرده، می توان از روش های حسگری فشرده ی بلوکی بهره برد. با استفاده از این روش ها بازسازی سیگنال های تنک بلوکی با احتمال بالاتری دقیق خواهد بود. در تمام مراجع موجود برای سادگی مدلسازی سیگنال دریافتی در سیستم های راداری mimo، این فرض صورت گرفته که اهداف، فرستنده ها و گیرنده ها همگی در یک صفحه واقع شده اند. دراین پایان نامه تعمیم مدلسازی سیگنال دریافتی در رادارهای mimo هم مکان به فضای سه بعدی آورده شده؛ تعمیمی که در نهایت تخمین زاویه ی ارتفاع را در کنار تخمین زاویه ی سمت، سرعت و فاصله ی اهداف ممکن می سازد. می توان سیستم های راداری mimo مبتنی بر حسگری فشرده را با روش هایی نظیر بهبود ماتریس اندازه گیری، بهینه سازی شکل موج های ارسالی، تعیین بهینه ی توزیع آنتن ها و حداکثرسازی نقاط شبکه بهبود داد. از آن جا که بر اساس مدلسازی های صورت گرفته می توان سیگنال دریافتی در رادارهای mimo آماری را در یک پایه به صورت تنک بلوکی نوشت، با استفاده از روش های حسگری فشرده ی بلوکی در این دسته از رادارهای mimo، می توان عملکرد آن ها را به طور قابل توجهی بهبود داد. در این پایان نامه دو پیشنهاد طراحی ماتریس اندازه گیری بهینه و تخصیص انرژی بهینه به فرستنده ها جهت بهبود رادارهای mimo آماری مبتنی بر حسگری فشرده ی بلوکی را مطرح نموده ایم. این روش ها جهت کمینه کردن معیاری به نام همدوسی بلوکی به کار گرفته شده اند و نتایج حاصل از شبیه سازی ها مبین بهبود عملکرد سیستم های راداری mimo آماری مبتنی بر حسگری فشرده ی بلوکی با به کارگیری روش های پیشنهادی است.

بهبود عملکرد تشکیل تصویر و جبران سازی خطای حرکت مبتنی بر روش برد-داپلر در رادارهای روزنه مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوتر 1392
  احسان راعی دهقی   سید محمود مدرس هاشمی

سنجش از دور علمی است که در آن بدون تماس مستقیم با یک پدیده از آن اطلاعاتی را جمع آوری می کند و رادارهای روزنه مصنوعی (sar) به دلیل کاربرد وسیع و کارایی بالا، جایگاه ویژه ای را در این زمینه به خود اختصاص داده است. رادارهای sar که در دسته رادارهای هواپایه یا فضاپایه قرار می گیرد، عملکردی همانند رادارهای پالسی دارند. سیگنال ارسالی در آن ها عموماً چیرپ (chirp) بوده و سیگنال دریافتی به صورت دو بعدی در دو جهت برد و سمت پخش می شود که به آن داده ی خام می گویند. به دلیل وجود یک حرکت نسبی بین سکوی رادار و هدف نقطه ای، فاصله سکوی رادار با هدف نقطه ای در طول روزنه مصنوعی یکسان نبوده و این امر باعث می شود داده های مربوط به هدف نقطه ای در جهت برد جابجا شود، که به این پدیده مهاجرت سلول برد (rcm) گفته می شود. بنابراین استفاده از داده ی خام به عنوان تصویر امکان پذیر نیست و برای استخراج تصویر باید پردازش هایی بر روی آن انجام شود که به آن الگوریتم های تشکیل تصویر گفته می شود. الگوریتم های متنوعی برای تشکیل تصویر وجود دارند که از الگوریتم های پر کاربرد می توان به الگوریتم برد-داپلر (rda) اشاره نمود. یکی از پارامترهای مهم در الگوریتم های تشکیل تصویر، قدرت تفکیک تصویر در دو بعد سمت و برد می باشد که معمولاً برای رسیدن به قدرت تفکیک دلخواه از سیگنال چیرپ استفاده می شود. روش های مختلفی برای فشرده سازی چیرپ در گیرنده وجود دارد که در رادارهای sar عموماً از فیلتر منطبق می شود. ولی اخیراً استفاده از تبدیل فوریه کسری (frft) در فشرده سازی سیگنال چیرپ مطرح شده که از لحاظ معیار islr نتایج بهتری نسبت به فیلتر منطبق از خود نشان می دهد. از آنجا که frft توانایی حذف عوامل درجه دوم بر روی فاز سیگنال را دارد و rcm نیز دارای یک معادله درجه دوم است، در این پایان نامه الگوریتمی بر پایه الگوریتم rda ارائه شده که بر اساس آن با استفاده از frft علاوه بر فشرده سازی پالس، مهاجرت سلول برد نیز تصحیح می شود. یکی از موارد مهم در الگوریتم های تشکیل تصویر، پردازش همدوس داده خام می باشد. این امر مستلزم حفظ توالی فاز سیگنال دریافتی در گیرنده بوده و از آنجایی که معادله برد در فاز سیگنال دریافتی اثر گذار است، برای پردازش همدوس باید سکوی رادار در یک مسیر از پیش تعیین شده حرکت کند. ولی به دلیل ایده آل نبودن سامانه های ناوبری و همچنین وجود اختلالات جوی، جابجایی از مسیر از پیش تعیین شده امری اجتناب ناپذیر است که به این پدیده خطای حرکت گفته می شود. در عمل بگونه ای مقدار جابجایی از مسیر ایده آل اندازه گیری شده و میزان فاز مورد نیاز برای پردازش همدوس به سیگنال اضافه می شود که به این فرایند جبران سازی خطای حرکت گفته می شود. معادله برد علاوه بر فاز سیگنال دریافتی، در تأخیر پوش سیگنال ارسالی اثر می گذارد که به آن پدیده مهاجرت سلول برد غیر سیستماتیک (nsrcm) گفته می شود. روش مرسوم برای جبران سازی خطای حرکت، روش های جبران سازی دو مرحله ای است که تنها اثر خطای حرکت بر روی فاز سیگنال در راستای سمت را جبران می کند. در این پایان نامه روش جدیدی برای جبران سازی حرکت پیشنهاد می شود که اثر پدیده nsrcm نیز در نظر گرفته و آن را جبران می کند. نتایج شبیه سازی بر روی یک هدف نقطه ای نشان می دهد که الگوریتم جبران سازی پیشنهادی بر اساس معیار هایirw، pslr و islr عملکرد بهتری از خود نشان می دهد.

مکان یابی اهداف در رادار mimo مبتنی بر حسگری فشرده بلوکی فضایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوتر 1393
  سارا چنگیزی   سید محمود مدرس هاشمی

حسگری فشرده روشی برای کاهش نرخ نمونه برداری بدون از دست دادن اطلاعات اساسی سیگنال است. این روش در پردازش سیگنال و از جمله پردازش سیگنال های راداری کاربردهای زیادی پیدا کرده است، بگونه ای که با بهره گیری از آن می توان از پیچیدگی گیرنده ها کاست و توان مصرفی در گیرنده های رادارmimo و در نتیجه هزینه را تا حد زیادی کاهش داد. همچنین روش حسگری فشرده بلوکی ، روشی است که برای آشکارسازی و تخمین در رادارها در حوزه زمان برای کاهش نرخ نمونه برداری استفاده و عملکرد این روش نسبت به روش های غیر بلوکی در حسگری فشرده ثابت شده است. در این مقاله برآنیم تا از حسگری فشرده فضایی بلوکی در رادارهای mimo هم مکان بهره ببر یم. ما برای اولین بار این روش را در حوزه فضا در این دسته از رادارها مورد استفاده قرار داده و برتری این روش را در این حوزه به اثبات می-رسانیم. با بررسی روابط همدوسی و همدوسی بلوکی ستون های ماتریس حسگری و با در نظر گرفتن کران بالای این پارامترها و مدلسازی سیگنال دریافتی بصورت بلوکی، به کران بهتری برای تعداد آنتن های مورد نیاز در این نوع رادارها نسبت به روش های دیگر مورد استفاده در حوزه فضا دست می یابیم.