:
 
رادارهای ردگیر در سناریوی دفاعی پدافند هوایی نقشی کلیدی بر عهده دارند. روشهای مختلفی برای ردگیری اهداف مهاجم وجود دارد که از میان آنها روش تکپالس1 به علت دقت بالا، استخراج اطلاعات مکانی هدف به وسیلهی یک پالس واحد و برخی ویژگیهای منحصر به فرد دیگر، بهطور خاص مورد توجه و استفاده قرار گرفته است.
 
از طرف دیگر، گیرندههای دیجیتال که با نمونهبرداری از میان سیگنال دریافتی آنتن و پردازش نمونهها، آشکارسازی را انجام میدهند، به خاطر مزایای خاص مدارهای دیجیتال بر آنالوگ، مانند دقت و پایداری بالا، عدم تغییر پارامترها در اثر شرایط محیطی، انعطافپذیری و حجم و وزن کمتر و …، به سرعت در حال جایگزینی گیرندههای آنالوگ میباشد. در این پروژه، طراحی یک گیرندهی دیجیتال برای یک رادار ردگیر تکپالس که از سیگنال IF نمونهبرداری میکند، مورد بررسی قرار میگیرد و پارامترهای لازم برای ردگیری را استخراج میشود.
 

 
اهمیت رادار ردگیر در سیستمهای دفاعی و نیز در کاربردهای فراوان غیرنظامی امروزه بر کسی پوشیده نیست. رادارهای ردگیر با استخراج پیوسته دقیق مکان هدف، امکان تعیین خط سیر هدف، سرعت آن و پیشبینی مکان بعدی آن را نیز فراهم میکنند.
از میان روشهای ردگیری راداری، روش تکپالس به دلیل قابلیت ویژه که در متن این رساله تفصیل بحث شدهاند و از همه مهمتر دقت بالای ردگیری، جایگزین روشهای دیگر گردیده است و تقریباً همهی سیستمهای ردگیری راداری جدید مجهز به این تکنیک میباشند.
 
این رادارها در زمان گذشته بهطور کامل با قطعات آنالوگ ساخته می شدهاند. با پیشرفت فنآوری مدارهای دیجیتال خصوصاً ورود مبدل های آنالوگ به دیجیتال سریع و دقیق و نیز پردازشگرهای سیگنال دیجیتال بلادرنگ1 و پیشرفت تئوری پردازش دیجیتال، رویکرد به سیستمهای دیجیتال به ویژه پردازشگرهای دیجیتال روزافزون شده است. دلیل عمدهی این امر، دقت، پایداری، انعطافپذیری و ساختار فشردهی مدارهای دیجیتال در مقایسه با مدارهای آنالوگ میباشد.
 
در این رساله، یک رادار ردگیر تکپالس با پارامترهای واقعی توصیف شده و سپس یک گیرندهی دیجیتال با نمونهبرداری از سیگنال دریافتی در مرحلهی فرکانس میانی و پردازش نمونهها، طراحی گردیده است.
 
این رساله شامل چهار فصل میباشد. در فصل اول، سیستمهای راداری بهطور کلی معرفی شدهاند و طرز کار یک رادار عمومی توضیح داده شده است.

 
در فصل دوم، انواع روشهای ردگیری به ترتیب تکامل توضیح داده شده و طرز کار هر سیستم و مزایا و معایب آن مشخص گردیده است.
 
در فصل سوم، روش ردگیری تکپالس به عنوان روش برتر توصیف شده و گیرندهی آن و انواع مختلف پردازشگرهای آن بررسی گردیده و در نهایت یک روش برای پردازش سیگنالهای دیجیتال انتخاب شده است.
 
در فصل چهارم روش طراحی یک گیرندهی دیجیتال و بلوكهای قبل از مبدل آنالوگ به دیجیتال، مانند تقویت کننده، فیلتر و AGC، توضیح داده شده و با توجه به ویژگیهای سیگنال IF، تعداد بیت، فرکانس نمونهبرداری و سایر پارامترهای مبدل انتخاب گردیده است. در ضمن روش پردازش سیگنال به منظور استخراج پارامترهای لازم برای ردگیری بحث شده است.
 
انجام این پروژه گرچه با تلاش فراوان و در مدت زمان نسبتاً زیاد و با مطالعات گستردهای انجام گرفته، اما قطعاً دارای نقایص و محدودیتهایی است و میتوان آن را به عنوان قدم اول از یک راه طولانی تلقی نمود. به امید گام های آینده و آیندهای درخشان برای کشور اسلامیمان.
 
فصل اول
سیستمهای رادار
 
 
فصل اول: سیستمهای رادار1
 
(1-1 معرفی
 
رادار سیستمی برای کشف و تعیین موقعیت اهداف میباشد. رادار با فرستادن امواج الکترومغناطیس با شکل موجی خاص مثلاً یک موج سینوسی مدوله پالسی2 به سمت اهداف و دریافت بازگشتی آنها، به کشف موقعیت و تعیین برخی پارامترهای دیگر اهداف میپردازد.
 
خصوصیاتی مثل قابلیت کشف اهداف در تاریکی و شرایط جوی مختلف و نیز در فاصله های زیاد و از همه مهمتر تعیین فاصله (برد(3 و موقعیت زاویهای و سرعت اهداف و ردگیری اهداف متحرك باعث کاربردهای وسیع و روزافزون رادار گردیده است.
 
(2-1 کاربردهای رادار
 
رادار در همهی مکانها (زمین، هوا، دریا و فضا) مورد استفاده قرار میگیرد. رادارهای زمینی4 بهطور عمده برای کشف، تعیین موقعیت و ردگیری هواپیماها یا اهداف فضایی استفاده میشوند. رادارهای دریایی5 به عنوان وسایل کمک ناوبری6 و نیز به عنوان وسایل ایمنی برای پیدا کردن خط ساحلی، عوارض دریایی و دیگر کشتی ها و همچنین برای کشف هواپیماها بکار برده میشوند.
رادارهای هوایی برای کشف سایر هواپیماها، کشتیها و وسایل نقلیهی زمینی و یا برای نقشهبرداری زمینی، پیشبینی توفان و ناوبری استفاده میشوند. از رادارها برای هدایت فضاپیماها و نیز برای تشخیص خشکی و دریا از فواصل بسیار دور نیز استفاده میشود.
 
کاربرد عمدهی رادار که باعث پیشرفت و گسترش کاربرد آن شده است را باید کاربردهای نظامی دانست. اما در کنار کاربردهای نظامی استفاده های فراوان غیرنظامی که مهمترین آن کنترل ترافیک دریایی و هوایی میباشد را نباید از یاد برد. کاربردهای عمدهی رادار، صرف نظر از اهمیت و گسترهی کاربرد را میتوان به صورت زیر فهرست کرد:
 

• کنترل ترافیک هوایی

• ناوبری هوایی

• کنترل ترافیک دریایی و ایمنی کشتیها

• کاربردهای فضایی (رادارهای زمینی برای کشف و کنترل ماهواره و رادارهای نصب شده روی ماهواره و فضا پیما برای هدایت آنها)

• تعیین سرعت اهداف (کاربردهایی مثل کنترل سرعت خودروها در بزرگراهها یا تعیین سرعت توپ در ورزشها یا سرعت گلوله شلیک شده و…)

• کاربردهای نظامی (کاربردهای عمدهی نظامی رادار در مراقبت1، ناوبری و کنترل آتش سلاحها میباشد.)

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)