Çok darbeli radar sinyallerinin Gauss ve Weibull ortamlarda sezimi
Detection of multi pulse radar signals in Gaussian and Weibull distributed environment
Yazar: ZEYNEP ARSLAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MÜCAHİT ÜNER
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Klasik radar alıcıları, ortama ait istatistiğin bilindiği varsayılarak, hata olasılığını belli birdeğerde tutarak, sabit bir eşik değeriyle çalışacak şekilde tasarlanır. Ancak gürültü veyaçevresel yansıma seviyesinin bilinmediği veya değiştiği ortamlarda, sabit eşik değerliradar alıcılarında başarım düşüşü gözlemlenmektedir. Sabit Yanlış Alarm Oranı (SYAO)algoritmaları, ortamın istatistiğinin bilinmediği veya değiştiği durumlarda, ortamdakigürültünün veya çevresel yansımanın gücünü kestirerek radar hedeflerini sezimlemekamacı ile kullanılmaktadır.Bu tezde, Weibull ve Gauss dağılımlı ortamlarda, N darbeli radar alıcılarının Swerling-Ihedef tipi için başarımları incelenmiştir. Ortama ait istatistiğin parametreleriyle bilindiğidurumda Sezim Sonrası Toplama (SST) ve İkili Toplama (İT); istatistiğin bilinip,ölçeklendirme parametresinin bilinmediği durumlarda ise çevresel yansımanınölçeklendirme parametresini kestiren SYAO algoritmasıyla bütünleştirilmiş SST ve İTalıcıları kullanılmıştır. Başarım kıyaslamaları, her ortamda tüm modeller için yapılmıştır.Weibull ortamda, ortama ait şekil parametresinin farklı değerleri için başarımlarincelenmiş ve Gauss ortam başarımı ile kıyaslanmıştır. Weibull ortamda, N darbeli SYAOtabanlı farklı algoritmalar önerilmiş ve başarımları SST-SYAO algoritması ilekıyaslanmıştır. Ayrıca, SST-SYAO modeli için, şekil parametresinin tasarımda varsayılandeğerden farklı olması durumunda, modelin bu değişime duyarlılığı incelenmiştir.Anahtar Kelimeler: Sabit Yanlış Alarm Oranı (SYAO), Gauss dağılımı, Weibulldağılımı, homojen ortam, N darbeli ideal alıcı, N darbeli SYAO alıcı, Sezim SonrasıToplama (SST), İkili Toplama (İT), SST-SYAO, İT-SYAO, radar.Danışman: Yrd. Doç. Dr. Mücahit K. ÜNER, Hacettepe Üniversitesi, Elektrik veElektronik Mühendisliği Bölümüi

Abstract:
Classical radar receivers are concieved to work with a constant threshold to keep falsealarm fixed on the assumption that the statistics of the environment is known a priori.But, if the noise or clutter level is changing or not known a priori, constant threshold radarreceivers show performance degradation. Constant False Alarm Rate (CFAR) algorithmsare used to estimate the power of the clutter in order to detect the radar targets if the noiseor clutter level is changing or not known a priori.In this thesis, the performance of N pulse radar receivers is analysed in homogeneousGaussian and Weibull distributed environments for Swerling-I type target. PostIntegration (PI) and Binary Integration (BI) receivers are used for the cases where thestatistics of the environment is known with the parameters: for the cases when thedistribution of the clutter is known but the scale parameter is not known a priori, PI andBI receivers both integrated with CFAR algorithm estimating the scale parameter of theenvironment. Performance comparisons are made in each environment for all models. InWeibull environment, the performances are analysed for different shape parameters of theenvironment and compared with the performances of Gaussian environment. In Weibullenvironment, two different N pulse algorithms based on CFAR algoritm are proposed andperformances are compared with PI-CFAR algorithm. Besides, for PI-CFAR model, thesensivity of the model is analyzed for the case when the shape parameter of the Weibullclutter is different from the design value.Keywords: Constant False Alarm Rate (CFAR), Gaussian distribution, Weibulldistribution, homogeneous environment, N pulse ideal receiver, N pulse CFAR receiver,Post Integration (PI), Binary Integration (BI), PI-CFAR, BI-CFAR, radar.Advisor: Asst. Prof. Mücahit K. ÜNER, Hacettepe University, Department of Electricaland Electronics Engineeringii