فهرست مطالب

فصلنامه رادار
سال هفتم شماره 1 (پیاپی 21، بهار و تابستان 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/06/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • ناصر کریمی، محمدرضا تابان* صفحات 1-14
    به دلیل کاربردهای گسترده و نیاز به تشخیص جزییات صحنه از تصاویر رادار روزنه مجازی، موضوع بهبود کیفیت این تصاویر پس از تشکیل، مورد توجه گسترده قرار گرفته است. با توجه به ماهیت تشکیل تصاویر رادار روزنه مجازی وجود نویز لکه به عنوان مهمترین عامل تخریب کیفیت این تصاویر می باشد که به صورت ضرب شونده مدل می شود. در این مقاله روش جدیدی برای حذف نویز لکه ارایه می شود. استفاده از تخمین گر MAP با توجه به تابع توزیع نویز و ارایه مساله بهینه سازی محدب به صورت محلی، ایده اصلی این مقاله است که در آنتعدیل سازهای هموارسازی منطبق، نمایش تنک و نگاشتدر فضای تصویر به کار گرفته می شود. ارایه مدل بهینه سازی به صورت محلی و استفاده از هموارسازی منطبق امکان حذف مناسب نویز، حفظ لبه های قوی و جلوگیری از هموارسازی بیش از اندازه تصاویر را فراهم می سازد. همچنین، استفاده از نمایش تنک باعث حفظ مناسب بافت های تصویر و نگاشت در فضای تصویر موجب تقویت الگوریتم در مقابل سطوح بالای نویز می شود. به منظور حل مساله بهینه سازی روشی مبتنی بر کمینه سازی تناوبی معرفی می شود. نتایج شبیه سازی، کارایی مناسب روش پیشنهادی در نویززدایی و حفظ جزییات تصویر و ارایه نتایج بهتر نسبت به تعداد زیادی از روش های موجود را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: رادار روزنه مجازی، نویززدایی، نویز لکه، هموارسازی منطبق، نمایش تنک، فضای ویژگی ها
  • حمیدرضا هاشم پور* صفحات 15-23
    در این مقاله یک روش سریع پارامتری مبتنی بر تجزیه به مقادیر ویژه و روش حداقل آنتروپی برای تمرکز خودکار در رادار دهانه مصنوعی معکوس (ISAR) ارایه می گردد که نسبت به روش های معمول تمرکز خودکار، بار محاسباتی کمتری دارد. در این روش، ماترس کوواریانس داده ISAR  فشرده شده و همتراز شده در جهت برد تشکیل شده و با استفاده از روش تجزیه به مقادیر ویژه، سیگنال و نویز جدا می شوند. سپس از بردار های ویژه مربوط به سیگنال که خیلی کمتر از کل بردار های ویژه هستند تبدیل فوریه گرفته می شود. در نهایت با استفاده از روش های تمرکز خودکار مرسوم بر روی تصویر به دست آمده خطای فاز استخراج می گردد. در این مقاله از روشی پارامتری مبتنی بر آنتروپی برای این کار استفاده شده است. نتایج به دست آمده از شبیه سازی نشان می دهد که با وجود کاهش بار محاسباتی، کارایی الگوریتم در جبران حرکت هدف حفظ شده است.
    کلیدواژگان: آنتروپی، تجزیه به مقادیر ویژه، تمرکز خودکار، رادار دهانه مصنوعی معکوس
  • سید روح الله ثمره هاشمی* صفحات 25-40
    در این مقاله الگوریتمی برای تخمین و اصلاح خطای فاز ناشی از حرکت غیرآرمانی سکوی حامل رادار در رادار روزنه مصنوعی بر مبنای ‏الگوریتم زیردهانه بی درنگ (‏RTS‏) در شیوه کارکرد نواری ارائه گردیده است. در الگوریتم پیشنهادی، ابتدا سیگنال وارد الگوریتم ‏پردازشی ‏RTS‏ شده و با استخراج زمان قله سیگنال در کانال های پردازشی مربوط به زیردهانه های مختلف، گرادیان فاز در آن زمانها به ‏دست می آید. با تلفیق گرادیان فاز مربوط به اهداف واقع در مکان های سمت مختلف به روش پیشنهاد شده و سپس انتگرال گیری، ‏خطای فاز در کل زمان سمت به دست آمده و از سیگنال ورودی حذف می گردد. ویژگی اصلی الگوریتم پیشنهادی سادگی محاسبات و ‏پردازش موازی است و قادر است خطاهای فاز فرکانس پایین و متوسط را با دقت قابل قبولی تخمین زده و اصلاح نماید. ‏شبیه سازی های انجام شده کارایی الگوریتم پیشنهادی را نشان می دهد.‏
    کلیدواژگان: الگوریتم زیردهانه بی درنگ (‏RTS‏)، پردازش زیردهانه، خودمیزانی، رادار روزنه مصنوعی (‏SAR‏)‏
  • ریحانه احمدی ونهری، احمد بخت افروز* صفحات 39-51
    در این مقاله یک روش دقیق و مناسب برای طراحی فیلترهای موج بری مایکروویو مبتنی بر پارامترهای S با استفاده از الگوریتم های بهینه سازی ارایه شده است. از آنجایی که برای طراحی کل ساختار فیلتر تنها مشخصات تمام موج بخشی از فیلتر (یک بلوک سازنده آن) مورد نیاز است، روش پیشنهادی بسیار سریع است. در اینجا از سه الگوریتم بهینه سازی متفاوت شامل الگوریتم ژنتیک (GA)، الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) و الگوریتم ازدحام ذرات کوانتومی(QPSO) برای به دست آوردن پاسخ فیلتری مناسب استفاده شده و عملکرد آن ها در طراحی فیلتر با یکدیگر مقایسه شده است. صحت سنجی این روش از طریق شبیه سازی تمام موج با نرم افزار CST برای فیلترهای دارای post، روزنه سلفی (iris) و صفحه E (Eplane) به ترتیب در باندهای فرکانسی Ku، X و W مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: فیلترهای موج بری مایکروویو، روش پارامترهای S، الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی ازدحام ذرات، بهینه سازی ازدحام ذرات کوانتومی، بهینه سازی چند هدف
  • سید مرتضی جوادپور*، بهمن رحمتی، احسان خراسانی نژاد، رضا مریمی صفحات 53-63
    طراحان سعی می‏کنند که دماغه پرتابه از ضریب پسا کمتری برخوردار باشد اما بسیاری از تغییرات هندسه که باعث کاهش ضریب پسا می شوند می توانند باعث آشکارسازی سریع تر پرتابه ‏گردد. نویسندگان بر آن شدند تا با طراحی بهینه دماغه، ضمن ثابت نگه داشتن طول کلی پرتابه این مشکل را حداقل نمایند. در این تحقیق دماغه اجایو یک پرتابه با استفاده از الگوریتم ژنتیک چند هدفی بهینه شده است. پرتابه مورد نظر در ماخ 2 و فرکانس 4 تا 6 گیگاهرتز مورد بررسی قرار گرفت. توابع هدف مورد بررسی، توابع سطح مقطع راداری (RSC) و ضریب پسا (CD) می باشد. در این کار ابتدا تابع ضریب پسای پرتابه با استفاده از نرم افزار فلوینت محاسبه و با نتایج عددی و تجربی تونل باد مقایسه شده است، همچنین تابع سطح مقطع راداری با استفاده از کد تجاری HFSS محاسبه گردیده است. در نهایت با اجرای الگوریتم بهینه‏سازی چند هدفی، هر دو تابع هدف به طور هم زمان بهینه شده‏اند و منحنی جبهه پرتو برای آنها به دست آمد. این منحنی نشان دهنده بهترین نقاط طراحی برای توابع هدف می باشد.نتایج نشان می‏دهد اختلاف ضریب پسا و سطح مقطع راداری برای این مدل پیشنهادی نسبت به مدل اولیه به ترتیب 47% و 14% می‏باشد.
    کلیدواژگان: دینامیک سیالات عددی، ضریب پسا، NSGA-II، سطح مقطع راداری، دماغه اجایو
  • سیمین علی بانی، محمود کریمی* صفحات 65-77
    در اکثر روش های جهت یابی منابع، مدل نویز محیطی معمولا به صورت نویز سفید  فضایی یکنواخت در نظر گرفته می شود، اما در بسیاری از کاربردها ممکن است این نوع مدل سازی مناسب نبوده و موجب ایجاد خطای قابل توجه در جهت یابی گردد. یکسان نبودن توان نویز در خروجی حس گرهای آرایه که از آن با عنوان نویز نایکنواخت یاد می شود، از جمله حالت هایی است که در آن ها این مدل درست نیست. مهم ترین هدف این مقاله بررسی و مقایسه عملکرد روش های جهت یابی در حضور نویز نایکنواخت  با استفاده از شبیه سازی و ارایه یک روش جدید و موثر برای این کار است. الگوریتمی جدید با پیچیدگی اندک به منظور جهت یابی در حضور نویز سفید فضایی نایکنواخت ارایه خواهد شد و با استفاده از شبیه سازی، عملکرد آن در شرایط مختلف با روش های مبتنی بر تکمیل ماتریس و روش های جهت یابی مبتنی بر تکرار مقایسه خواهد شد. این مقایسه ها نشان می دهند که روش پیشنهادی در عین سادگی و محاسبات کم، دارای عملکرد نسبی کاملا خوب و مناسبی است.
    کلیدواژگان: جهت یابی منابع، جهت یابی مبتنی بر زیرفضا، نویز نایکنواخت، تکمیل ماتریس کم رتبه
  • مهدی استوان، صادق صمدی، محمدصادق هل فروش* صفحات 79-91
    در این مقاله هدف بررسی تیوریک و به دست آوردن آشکارساز اهداف متحرک زمینی در رادار دهانه مصنوعی تک کاناله مبتنی بر روش های تیوری آشکارسازی  است. بر این اساس ساختار آشکارساز اهداف متحرک زمینی از سیگنال خام دریافتی رادار دهانه مصنوعی مبتنی بر آزمون نسبت درست نمایی تعمیم یافته (GLRT) توسعه یافته است. بدین منظور پارامترهای مجهول سیگنال دریافتی از هدف متحرک زمینی شامل مکان در راستای سمت و سرعت هدف در هر دو راستای برد و سمت با تخمین MLجایگزین شده و سپس آزمون نسبت درست نمایی تعمیم یافته انجام می گردد که منجر به ساختار آشکارساز تخمین گر- همبسته ساز می گردد. تخمین پارامترهای مجهول سیگنال بازگشتی هدف که در ساختار آشکارساز پیشنهادی استفاده می گردد، نیازمند بهینه سازی یک تابع هدف از طریق جستجوی شبکه ای در فضای چند بعدی پارامترهای نامعلوم سیگنال بازگشتی است. جهت کاهش بار محاسباتی این جستجوی شبکه ای حجیم چند بعدی، از نگاشت فضای چند بعدی سیگنال دریافتی به چند فضای یک بعدی کاملا معادل بهره جسته ایم. کارایی روش پیشنهادی بر اساس نتایج شبیه سازی با رسم  منحنی های عملکرد آشکارساز و همچنین محاسبه بار محاسباتی نشان داده شده است.
    کلیدواژگان: رادار دهانه مصنوعی، آشکارساز نسبت درست نمایی تعمیم یافته، آشکارسازی هدف متحرک زمینی، جستجوی شبکه ای، نگاشت فضای سیگنال
  • مجید زارعی*، جواد رنجبر، فرهاد صادقی آلمالو، جعفر خلیل پور صفحات 93-101
    دسته جدیدی از سامانه های رادار بنام رادارهای MIMO در دهه گذشته مطرح گردیده اند. این سامانه ها مزیت های بسیاری را از لحاظ آشکارسازی و تخمین پارامترهای اهداف نسبت به سامانه های قبل به ارمغان آورده اند. با توجه به محدودیت هایی که روش های مکان یابی مرسوم دارند، جهت استفاده از تمام مزیت های رادارهای MIMO نیاز به استفاده از روش های جدید برای پردازش سیگنال است. در این مقاله تخمین DOA برای رادار MIMO با استفاده از روش های حسگری فشرده بررسی گردیده است. با توجه به این که در کاربردهای عملی همچون تخمین DOA اطلاعات پیشین درباره محل اهداف وجود دارد، با استفاده از وزن دهی مناسب در روش پیشنهادی (P1,2,w)، بازیابی جهت، دامنه و تفکیک پذیری اهداف نتایج مطلوب تری داشته و با تعداد اندازه گیری کمتر انجام گردیده است. به طوری که مقدار 23% بهبود نسبت به روش های رایج مشاهده می شود. مسئله بازیابی برای دو ماتریس اندازه گیری بررسی گردیده است و طبق نتایج شبیه سازی ها با انتخاب ماتریس اندازه گیری گوسی می توان بازیابی سیگنال را با 8% اندازه گیری کمتر نسبت به ماتریس اندازه گیری واحد ناقص انجام داد.
    کلیدواژگان: رادار MIMO، مکان یابی، تخمین DOA، حسگری فشرده، کاهش تعداد اندازه گیری
  • محسن میوه چی*، محمدرضا ذاکرحقیقی، ابوالقاسم زیدآبادی نژاد صفحات 103-116
    دسته جدیدی از سامانه های رادار بنام رادارهای MIMO در دهه گذشته مطرح گردیده اند. این سامانه ها مزیت های بسیاری را از لحاظ آشکارسازی و تخمین پارامترهای اهداف نسبت به سامانه های قبل به ارمغان آورده اند. با توجه به محدودیت هایی که روش های مکان یابی مرسوم دارند، جهت استفاده از تمام مزیت های رادارهای MIMO نیاز به استفاده از روش های جدید برای پردازش سیگنال است. در این مقاله تخمین DOA برای رادار MIMO با استفاده از روش های حسگری فشرده بررسی گردیده است. با توجه به این که در کاربردهای عملی همچون تخمین DOA اطلاعات پیشین درباره محل اهداف وجود دارد، با استفاده از وزن دهی مناسب در روش پیشنهادی (P1,2,w)، بازیابی جهت، دامنه و تفکیک پذیری اهداف نتایج مطلوب تری داشته و با تعداد اندازه گیری کمتر انجام گردیده است. به طوری که مقدار 23% بهبود نسبت به روش های رایج مشاهده می شود. مسئله بازیابی برای دو ماتریس اندازه گیری بررسی گردیده است و طبق نتایج شبیه سازی ها با انتخاب ماتریس اندازه گیری گوسی می توان بازیابی سیگنال را با 8% اندازه گیری کمتر نسبت به ماتریس اندازه گیری واحد ناقص انجام داد.
    کلیدواژگان: زمان نسبی تخریب عملکرد، عملکرد جمینگ، رادار تعقیب FMCW
  • یاسر نوروزی*، قادر قدیمی، رضا بایدرخانی، محمد مهدی نایبی صفحات 117-128
    رادارهای LPI (Low Probability of Intercept) و یا با احتمال رهگیری پایین، رادارهایی هستند که به دلیل توان کم، پهنای باند گسترده و فرکانس متغیر، احتمال رهگیری آنها توسط سامانه ‍‍‍ های شناسایی بسیار پایین است. بنابراین با ظهور این نوع فناوری از رادارها، همواره روش های جدیدی در حوزه پردازش سیگنال و تصویر مورد نیاز است تا با استفاده از این روش ها، بتوان سیگنال های مذکور را در مرحله اول تشخیص داده و در مرحله دوم کلاس بندی کرده و در مرحله آخر بتوان مشخصات آنها را استخراج کرد. برای حل مسیله، امروزه یادگیری عمیق به عنوان یکی از روش های جدید در حوزه پردازش سیگنال و تصویر مطرح است. در این مقاله با استفاده از روش یادگیری عمیق امکان آشکارسازی و کلاس بندی انواع مدولاسیون رادارهای LPI، بررسی خواهد شد. در این راستا ابتدا سیگنال دریافتی با استفاده از تحلیل فوریه زمان-کوتاه، در حوزه زمان-فرکانس مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفته و خروجی این بخش به صورت یک تصویر، به دو شبکه الکس نت و لی نت که از شبکه های یادگیری عمیق هستند، برای آشکارسازی و کلاس بندی انواع مدولاسیون های مورد استفاده در رادارهای LPI، داده خواهد شد. نتایج به دست آمده از این شبیه سازی ها نشان می دهد که درSNR  (نسبت سیگنال به نویز) ،dB5- دقت عملکرد روش الکس نت 34/97% و دقت عملکرد روش لی نت 94% است که نشان از عملکرد بهتر روش الکس نت است.
    کلیدواژگان: یادگیری عمیق، شبکه عصبی کانولوشن، تحلیل فوریه زمان-کوتاه، رادارهای LPI
  • سید محمد صلحی جویباری*، جلیل مظلوم صفحات 129-136
    در این مقاله مسئله چیدمان گیرنده ها برای مکان یابی غیرفعال در شرایطی که چند منبع وجود داشته باشند و نویز اندازه گیری وابسته به فاصله است در نظر گرفته می شود. برای این هدف، ابتدا کران کرامر رایو برای مکان یابی مبتنی بر زاویه ورود سیگنال، با مدل کردن نویز وابسته به فاصله و وجود چند منبع استخراج می شود. سپس چیدمان بهینه ای از گیرنده ها برای دست یابی به کران مورد نظر به دست می آید.
    کلیدواژگان: چیدمان گیرنده ها، مکان یابی منابع غیرفعال، چند منبع، نویز وابسته به فاصله
  • نجمه مردانه*، مجید حاتم صفحات 137-148
    الگوریتم های پردازشی متداول جهت استخراج تصاویر سار در مد نواری، برای استفاده در سار فضاپایه توسعه یافته اند. اما در سار هواپایه، به علت وجود اعوجاجات حرکتی ناشی از اغتشاشات جوی و سکو، الگوریتم های پردازشی موجود قابل استفاده نخواهند بود. بر این اساس اطلاعات مسیر پرواز جهت جبران سازی حرکت باید در اختیار واحد پردازش قرار گیرد. جبران سازی حرکت از طریق داده های ناوبری معمولا در دو مرحله و بدون هیچ تغییری در شکل استاندارد الگوریتم ها انجام می شود. اضافه کردن جبران سازی حرکت به شکل تقریبی الگوریتم امگا-کا به سادگی و مشابه دیگر الگوریتم ها نیست و نیازمند اصلاحات اساسی در ساختار این الگوریتم بوده و تا به حال انجام نشده است. اصلاح شکل تقریبی الگوریتم امگا-کا، به گونه ای که بتوان الگوریتم های جبران سازی حرکت را به آن اضافه کرد، موضوع اصلی این مقاله می باشد. در این ایده با ایجاد اصلاحاتی در شکل استاندارد و تقریبی الگوریتم امگا-کا، الگوریتمی پیشنهاد می شود که قابلیت اعمال جبران سازی حرکت را درون خود داشته باشد. جهت ارزیابی کیفیت الگوریتم ارایه شده، از یک نمونه از داده های شبیه سازی شده و داده های واقعی اخذشده توسط سامانه سار هواپایه پژوهشکده مکانیک، استفاده شده است. مقایسه تصویر استخراج شده با این الگوریتم و تصویر حاصل از الگوریتم برد-داپلر، کیفیت و کارآیی بالای الگوریتم ارایه شده را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: سار هواپایه، شکل تقریبی الگوریتم امگا-کا، جبران سازی حرکت
|
  • N. Karimi, M. R. Taban * Pages 1-14
    Due to extensive SAR applications and the need to recognize SAR image details, the issue of improving the quality of these images after formation has been widely considered. Due to the nature of SAR image formation, the multiplicative speckle noise is considered as the most important factor in the quality degradation of these images. In this paper, a new method for removing speckle noise is presented. The main ideas of this article are using MAP estimator in accordance with the noise distribution function and presentation of a local convex optimization problem along with employment of adaptive smoothing, sparse representation regularizations and projection to the feature space. The local optimization model and adaptive smoothing provide proper noise removal and strong edges preservation and prevent image over smoothing. Also using sparse representation leads to texture preservation, and projection to the feature space enhances the algorithm against high noise levels. In order to solve the optimization problem, a method based on alternating minimization is introduced. The simulation results show good performance of the proposed method in noise reduction and preservation of image details which is better than many existing methods.
    Keywords: Synthetic aperture Radar, Denoising, Speckle Noise, Adaptive smoothing, Sparse Representation, Feature Space
  • H. R. Hashempour * Pages 15-23
    In this paper, a fast-parametric method for ISAR autofocus is proposed which is based on the minimum entropy method and eigenvalue decomposition, and has less computational complexity than that of conventional autofocus methods. In this technique, the covariance matrix of the range compressed and aligned data is formed and by utilizing eigenvalue decomposition, signal and noise are separated. Then, the Fourier transform of the signal eigenvectors which are much smaller than the total eigenvectors is taken. Finally, by applying the conventional autofocus approaches to the image of eigenvectors, the phase error is estimated. In this paper, a parametric method based on entropy is utilized. The simulation results show that although the computational complexity is decreased, the performance of the algorithm is maintained.
    Keywords: entropy, Eigenvalue Decomposition, autofocus, ISAR
  • Seyed Rouhollah Samareh Hashemi * Pages 25-40
    In this paper an algorithm based on real-time sub-aperture (RTS) algorithm is presented for estimation and phase ‎error compensation of synthetic aperture radar (SAR) in the case of non-ideal platform motion. In the proposed ‎algorithm, the signal is input into the RTS algorithm first; then, extracting the pick time of different sub-aperture ‎processing channels, the phase gradient of pick times is computed and after integration and interpolation, the ‎estimated phase error is compensated in the received signal and finally the RTS algorithm is executed again in ‎order to form the final image. Using the proposed algorithm, without changing the processing core of RTS ‎algorithm and keeping the real-time capability, the motion compensation (autofocus) ability can be added to it. ‎Simulations show the effectiveness of the proposed algorithm for compensating the phase errors due to motion ‎fluctuations of radar platform.‎
    Keywords: real-time sub-aperture algorithm (RTS), sub-aperture processing, autofocus, synthetic aperture radar ‎
  • R. Ahmadi Vanhari, A. Bakhtafrouz * Pages 39-51
    In this article an accurate and efficient procedure to design microwave waveguide filters is presented which is based on the S-parameters method combined with optimization algorithms. The proposed method is fast, since only the full-wave characteristics of a small part of the filter (one building block) are required to design the whole filter. Three different optimization algorithms; genetic algorithm (GA), particle swarm optimization algorithm (PSO) and quantum particle swarm optimization algorithm (QPSO) are used for tuning the filter response and their performances in filter design are compared. This approach is verified through full-wave simulation using commercial software for post filter, iris filter, and E-plane metal insert filter at Ku, X and W frequency bands, respectively.
    Keywords: Waveguide microwave filters, S-parameters method, genetic algorithm, particle swarm optimization, Quantum particle swarm optimization, Multi-Objective Optimization
  • S. M. Javadpour *, B. Rahmati, E. Khorasani Nezhad, R. Maryami Pages 53-63
    Designers try to reduce missiles’ drag coefficients, but many of the geometrical changes that reduce the drag coefficient can increase the radar cross section of the missile. So, authors decided to solve this problem by missile optimization. In this study, missile Ogive nose is optimized using multi-objective genetic algorithm while the length of missile is kept constant. Objective functions are drag coefficient and radar cross section (RCS). Ogive nose was tested in mach number of 2.01 and radar systems were designed to operate at high frequencies between 4-6 GHz. The drag coefficient was calculated by CFD code and was compared with experimental results. Then, radar cross section was calculated with the commercial HFSS program. Finally, objective functions were optimized using non-dominate sorting genetic algorithm (NSGA-II) and the objectives were both minimized to establish the Pareto front. Pareto front shows the best possible design points for the objective functions. Compared with the initial model, the optimum model achieves a decrease of 47% and 14% in the drag coefficient and the radar cross section respectively.
    Keywords: CFD, Drag Coefficient, NSGA-II, RCS, Ogive
  • Simin Alibani, Mahmood Karimi * Pages 65-77
    In the most of DOA estimation methods, environmental noise model is considered to be uniform spatial white noise. However, in many applications this kind of modeling may not be appropriate and leads to considerable direction finding errors. Non-equal output noise power of array elements that causes nonuniform noise is one of these cases. The most important goal of this paper is the investigation and comparison of DOA estimation in presence of nonuniform noise using simulation as well as presenting a novel and effective method for DOA estimation in the mentioned situation. A novel low complexity algorithm for DOA estimation in presence of nonuniform spatial white noise is proposed. Additionally, the performance of the proposed method is simulated and compared with that of matrix completion based method and also iterative subspace estimation schemes for various parameters. The simulation results demonstrate that the proposed scheme achieves a considerable advantage over the existing schemes with remarkably lower complexity.
    Keywords: Direction of Arrival Estimation, Subspace Based DOA Estimation, Nonuniform Noise, Low Rank Matrix Completion
  • M. Ostovan, S. Samadi, M. S. Helforoush * Pages 79-91
    In this paper, the goal is theoreticaly investigating and presenting a ground moving target detector in single channel SAR based on detection theory methods. Accordingly, the detector structure for ground moving targets has been developed based on generalized likelihood ratio test (GLRT) from raw received signal. For this purpose, unknown parameters of the ground moving target’s returned signal, including azimuth location and velocity in both azimuth and range directions are replaced with their ML estimations. Then, generalized likelihood ratio test is performed which leads to estimator-correlator detection structure. Estimation of the unknown parameters of the target reflectivity which is necessary for the proposed detector, needs optimization of an objective function through a grid search in multidimensional space of the unknown reflectivity parameters. To reduce the computational load of this massive multidimensional grid search, conversion of the multidimensional received signal space to equivalent several 1D spaces is used. Effectiveness of the proposed method is demonstrated through experimental results by evaluation of detection performance curves.
    Keywords: Synthetic Aperture Radar (SAR), Generalized Likelihood Ratio Test (GLRT), Ground Moving Target Indication, Grid Search, Signal Space Mapping
  • Majid Zarie *, Java Ranjbar, Farhad Sadeghi Almaloo, J. Khalilpoor Pages 93-101
    A new category of radar systems that have been introduced in the last decade are MIMO radars. These systems have many advantages in terms of detecting and estimating target parameters compared to the previous systems. Due to the limitations of conventional positioning methods, to utilize all the advantages of MIMO radars, it is necessary to use new methods for signal processing. In this paper, the DOA estimation for MIMO radar is investigated using compact sensor methods. Given that in practical DOA estimation applications, there exists a prior information about the location of targets, in the proposed method(P1,2,w) by applying appropriate weighting, retrieving direction, amplitude and resolution of targets is done with smaller number of measurements and has better results. In this case, a 23% improvement over conventional methods is observed. Also, the recovery problem has been investigated for two measuring matrices, and according to the simulation results, the signal can be recovered with 8% less measurements by selecting the Gaussian measurement matrix instead of the partial identity measurement matrix.
    Keywords: MIMO Radar, positioning, DOA estimation, Compact Sensor, Reduced Number of Measurements
  • Mohsen Mivehchy *, Mohammadreza Zakerhaghighi, Abolghsem Zeidabadi Nezhad Pages 103-116
    The effect of jammers on radars has been assessed on the basis of detection range reduction whereas in a tracking radar, inducing inconsistency in target tracking ability is more important than range reduction. A new criterion known as relative radar functionality destruction time is introduced and defined as the ratio of functionality destruction time of the radar to one period of the jammer, in which the power of the jammer signal and target echo power are considered. In this article first, the jammer effect coefficient is defined as the relative destruction time in terms of jammer to signal power ratio. Next, this criterion is applied in assessing a simple conical scan radar receiver against a conventional jammer (sweep noise jamming). By implementing the structure of a FMCW tracking radar, a simple target based on the DRFM method and one type of jamming against this radar are simultaneously simulated, and the functionality destruction is extracted for different radar parameters. Simulation results demonstrate that this new criterion outperforms its counterparts.
    Keywords: Relative functionality destruction time, Jamming Performance, FMCW tracking radar
  • Ghader Ghadimi, Reza Baiderkhani, Mohammad Mahdi Nayebi Pages 117-128
    Low probability of intercept (LPI) radars are difficult to detect and identify by electronic intelligence receivers due to their low power, wide bandwidth and frequency variability. With the emergence of this technology, new methods of signal and image processing are constantly required to first identify, then classify, and finally extract the characteristics of these radar signals. To solve the problem, today deep learning is an important technical method in the signal and image processing fields. Through using this method, this paper will investigate the possibility of detecting and classifying different signals of LPI radars. To do this, using Short-Time Fourier Transform (STFT), we will analyze the received signal in the time-frequency domain, and then to detect and classify the LPI radar signal waveforms we send the output, in image format, to the AlexNet and the LeNet deep convolutional neural network (CNN) models. The simulation results show that, in SNR=-5dB, the accuracy of the AlexNet and the LeNet methods are 97.34% and 94% respectively, indicating the better performance of the AlexNet method.
    Keywords: deep learning, Deep Convolutional Neural Network (CNN), LPI Radar
  • Sayed Mohammad Solhi Juybari *, Jalil Mazloum Pages 129-136
    In this paper, we consider the problem of sensor placement for passive source localization under conditions where there are multiple sources and noise measurement is distance dependent. To this end, first we derive the Cramer-Rao bound for the angle of arrival (AOA) based source localization for distance-dependent noise model and existence of multiple sources. Then, the optimal arrangement of sensors to achieve this bound is obtained.
    Keywords: Sensors placement, passive sources localization, muliple sources, distance-dependent noise
  • Najme Mardane *, Majid Hatam Pages 137-148
    Available processing algorithms to extract stripmap SAR images are able to deal with spaceborne case rather than airborne case, because of atmospheric and platform trajectory disturbances. Flight path information should be provided to the processing unit to compensate motion deviations. Motion compensation through navigation data is usually done in two steps and doesn't change the standard form of the traditional algorithms. Adding motion compensation to the approximate –k algorithm is not so easy and similar to other algorithms. It requires major changes in the standard form of the algorithm and has not been done so far. This modification is the main goal of this article. In this paper, we propose a modified form of approximate –k algorithm which is capable to consider motion compensation, unlike the traditional form. To evaluate the performance of the proposed algorithm, a set of simulated data and real raw data of  ISRCSAR system are applied. Comparision of the extracted images indicates the high performance of the proposed algorithm.
    Keywords: Airborne SAR, Approximate Version of Omega-K, motion compensation