Yazılım tanımlı radyo ile bir frekans modülasyonlu sürekli dalga radar uygulaması
A frequency modulated continuous wave radar implementation using software defined radio
Yazar: CAN ŞAHİN
Danışman: PROF. DR. ALİ KARA
Milli Savunma Üniversitesi / Alparslan Savunma Bilimleri Enstitüsü / Askeri Elektronik Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektronik Harp Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Savunma ve Savunma Teknolojileri = Defense and Defense Technologies

Özet:
Bu çalışmada, SDR (Yazılım Tanımlı Radyo) kullanılarak FMCW radar tasarımı 
gerçekleştirilmiş, bilgisayar üzerinde modellenmiş ve donanımların entegrasyonuyla 
radar tespit çalışmaları yapılmıştır. Radar tasarımlarının optimize edilmesi ve 
doğrulanabilmesi amacıyla literatürde bulunan radar tasarım araçlarının sinyal işleme 
modüllerinden yararlanılmıştır. Radar tasarımında hedef modelleri, gauss dağılımı gibi 
istatistiksel modellerle benzetilmiştir. Çalışmamızın ilk kısmında özellikle FMCW 
radar teorileri üzerinde yoğunlaşılmış daha sonrasından tasarımlar simülasyon araçları 
ile gerçekleştirilmiştir. Simüle edilen radar tasarımına ait IQ sinyal kayıtları farklı
analiz ortamlarına aktarılarak sonuçların tutarlı olup olmadığı ispatlanmıştır. Tasarımı 
gerçekleştirilen radara ait parametreler SDR donanımına taşınarak sahada radarın 
performans değerlendirilmesi yapılmıştır. Tasarıma ait parametrelerin donanıma 
uygulanabilmesi maksadıyla donanıma ait kısıtlar tespit edilmiş, sonrasında tasarım 
parametrelerin SDR donanıma göre optimize edilmiştir. Tezin ilk bölümünde FMCW 
Radar, GNU Radio ve SDR donanımları ilgili genel bilgiler verilmiş, ikinci bölümünde 
FMCW radar parametreleri özetlenmiş, üç ve dördüncü bölümünde tez kapsamında 
tasarlanan radar modeli uygulamalarına yer verilmiş, son bölümünde ise genel bir 
değerlendirme yapılarak, elde edilen sonuçlar ortaya konulmuştur.
Anahtar Sözcükler: GNU Radio, SDR, FMCW Radar.
Bilim Kodu :90523
Sayfa Sayısı : 77
Tez Danışmanı: Prof. Dr.Ali KARA

Abstract:
In this study, a design of an FMCW radar using SDR (Software-Defined Radio) was 
performed, and radar detection experiments were conducted by integrating the 
hardware components after modeling them on a computer. Signal processing modules 
from radar design tools available in the literature were utilized to optimize and validate 
the radar designs. In the initial part of our work, a particular emphasis was placed on 
FMCW radar theories, followed by the implementation of the designs using simulation 
tools. IQ signal recordings from the simulated radar design were transferred to 
different analysis environments to demonstrate the consistency of the results. The 
parameters of the designed radar were then transferred to SDR hardware for 
performance evaluation in real-world scenarios. Constraints specific to the hardware 
were identified to ensure the applicability of the design parameters, and subsequently, 
the design parameters were optimized based on the SDR hardware. The first part of 
the thesis provides general information about FMCW Radar, GNU Radio, and SDR 
hardware, while the second part summarizes the FMCW radar parameters. The third 
and fourth parts present the applications of the designed radar model within the scope 
of the thesis. Finally, in the last part, a comprehensive evaluation is conducted, and the 
obtained results are presented.
Keywords: GNU Radio, SDR, FMCW Radar.
Science Code : 90523
Pages : 77
Supervisor : Prof. Dr.Ali KARA