مبانی آرایه فازی و هدف گیری در آن

[worior 25,819]

به نام خالق هستی



خوب در مورد آرایه فازی زیاد چیزی نمیدونم ولی اون چیزهایی که فهمیدم رو سعی میکنم به زیانی ساده بیان کنم اگر اشکالی هم هست به بزرگی خودتون ببخشید

کلا اینجا باید بدونید ماتریس رقمی چیه تا همه چیز حل بشه
اگر هدف گیری با رادار اسکن مکانیکی یادتون باشه که توی این تاپیک گفتم
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=6724
خوب آرایه یعنی چی :
به این میگن آرایه 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ...که یک بعدی و این هم آرایه دو بعدی
1 2 3 4 5 7 6 8 9
0 2 3 5 4 8 9 6 3
8 5 0 5 8 7 4 1 2

که اینها هر کدام ماتریس هستند و در ماتریسها ارقام در مکانی جای دارند یعنی هر واحد ماتریس حاوی مقدار و مکان در ماتریس میباشد
که این گونه است.
1و1 1و2 1و3 1و4 1و5 1و6 1و7 1و8 1و9
2و1 2و2 2و3 2و4 2و5 2و6 2و7 2و8 2و9
3و1 3و2 3و3 3و4 3و5 3و6 3و7 3و8 3و9
شماره سطر و ستون نشان دهنده مکان و هر کدام حاوی مقداری که در بالاتر ذکر شده است
حالا با این اطلاعات به بررسی رادار اسکن الکترونیکی میپردازیم
هر رادار شامل یک آنتن گیرنده و یک آنتن فرستنده میباشد
در این گونه از رادار ها به ازای هر آنتن فرستنده آنتن گیرنده هم وجود دارد که از تعداد زیادی انتن فرستنده و گیرنده تشکیل شده است


و

تر کیب اطلاعات دریافتی هر کدام گیرنده ها یا حساسه های موج و کنار هم قرار دادن آنها ماتریس یا آرایه ای دو بعدی بوجود میاورد چون بیشتر دریافت پژواک های بازگشتی از هدف مهم است میتوان به ازای هر فرستنده چند گیرنده در نظر گرفت با ایتن توضیح به نحوه کشف هدف و موقعیت یابی در این رادار ها نگاه میکنیم
این تصویر ماتریس گیرند های رادار در یک فریم میباشد که خالی از هر گونه پژواک است

اگر به ازای امواج ارسالی بهترین حالت از امواج دریافتی را معادل رقم 2 و رنگ سفید در نظر بگیریم و رقم 0 را رنگ سیاه و مکانهای بدون بازگشت
این تصویر نشانگر پالسهای بازگشتی از اهداف و یا اسمان است که دارای مقدار زیادی گین میباشد و اهداف در ان به وضوح دیده نمیشوند
که بصورت تصویر سیاه و سفید از صحنه مورد مشاهده رادار نشان داده شده است.و اهدافی که دور آن خط قرمز کشیده شده است اهدافی در فاصله دورتر هستند که براحتی قابل مشاهده نیستند.


حالا به تصویر رقمی گین ها نگاه کنید (گین مشابه همان پارازیت یا نویز میباشد ) در آن رقم های دو را مشاهده میکنید و ارقامی که کمتر از آن هستند حال با استفاده از برنامه ای اعداد ماتریس را میخوانیم و به ازای رقم های کمتر 0.5 عدد 0 قرار میدهیم ماتریس رقمی دست آمده این گونه است

که تصویر آن نیز بدین شکل است


بدین روش با استفاده از چندین گیرنده به تعداد زیاد توانسته ایم از امواج بازگشتی رادار تصویر سازی کنیم که به همین ترتیب هرچه تعداد خانه های ماتریس گیرنده های ما بیشتر باشد تصویر بدست واضح تر خواهد بود به حدی که میتواند شکل هواپیما را روی صفحه رادار نشان دهد.
برای یک حالت واقعی احتمالا فیلمی از تصویر رادار با 60 تا 30 فریم بر ثانیه خواهیم داشت که برنامه موقعیت یابی ما برای رصد اهداف و تعیین موقعیت آن در صفحه رادار باید 60 تا 30 بار در ثانیه محاسبات خود را روی این ماتریس ها انجام دهد (یعنی هر ماتریس بین 60 ت30 بار در ثانیه مجددا عدد گذاری میشوند)

آشیانه یابی برای موشک :

حال میتوان برنامه ای نوشت تا در همین امواج ارسال شده از رادار را در مرکز تصویر قرار داد برای مثال همان ماتریس رقمی با که نویز آن گرفته شده است را در نظر بگیرید و برنامه ای بنویسید تا مربع محدوده آنرا در مرکز ماتریس قرار دهد و آینکار را با چرخش بالچه های موشک و تغییر زاویه کلی موشک به سمت ارقام تعیین شده جابجا کند این موشکها میتوانند به امواج بازگشی از اهداف که توسط رادار هواپیمای شلیک کننده متصاعد شده است نگاه کنند که باید سیگنال گیرنه های آن با هواپیما تنظیم و سپس شلیک شود .

و

در مورد هواپیما نیز از روی همین تصویر میتوان تعداد زیادی از اهداف را بطور نامحدود در زاویه دید رهگیری کرد اما به دلیل محدودیت سخت افزاری و همچنین نبود این تعداد هدف معمولا بین 10 تا 24 هدف را در نظر میگیرند ظمن اینکه میتوان بصورت لایه ای بیش از 6 هدف را بصورت همزمان مورد حمله قرار داد بگونه ای که اگر امواج طبقه بندی شود و از طول موج های متفاوت بهره جست در یک تصویر 6 هدف جداگانه خواهیم داشت که رهگیری آنها بدون تداخل در هم صورت خواهد گرفت. یکی دیگر از قابلیت های این رادار ها داشتن تعداد زیادی آنتن فرستنده نیز میباشد که این آنتن ها میتوانند در زاویه های مختلف اهداف متفاوتی را جستجو کنن ضمن اینکه تصویر همزمانی از آنها برروی گیرنده ها می افتد و یا با تمرکز تمام آنتن ها بر گوشه ای از آسمان فواصل بسیار دور دست با قدرت هر چه تمام تر کاوش گردد ضمن اینکه هر آنتن میتواند از طول موج متفاوت و یا یکسان با باقی آنتن ها استفاده کند.



امیدوارم دوستان مسئله آرایه فازی رو درک کرده باشند اگر من پیچیده ترش نکرده باشم در کل این یک تکنولوژی قدیمیه ولی بخاطر کامپوتر های نویمن که قدرت پردازش بالا پیدا کرده اند بسیار قدرتمند تر شده اند به گونه ای که تصویری با ماتریس رقمی 300 در 300 رقم رو به ما میدهند که معادل تصویر فیلم معمولی از امواج میباشد و به نظر من شرکتهای سازنده دوربین های دیجیتال مثل کانون و سونی احتمالا در ساخت این رادار ها موفق تر خواهند بود تا کمپانی های نظامی !!!

البته ساختنش برای ما یکم سخته ولی بچه های کامپیوتر و الکترونیک اگه روهم بریزن میتونیم قدرتمندترین راداراز این نوع رو تو دنیا بسازیم


استفاده از مطلب بدون ذکر منبع مجاز نمیباشد

[arshya4171 42]

مطلب جديد و جالبي بود
دستت درد نكنه
پس ميشه پنهانكارها رو تشخيص داد

[sina12152000 59]

واقعا مقاله خوب و آموزنده اي بود.
دست شما درد نكند

[PILOT_OF_PERSIA 43]

سلام دوست من
مقاله خوبی بود.
ان شا ا... که بیشتر از این مقالات در ببینیم.

[hamid007 9]

فرايند قفل كردن بر روي هدف ارتباطي با آرايه فازي بودن نداره
بلكه مكانيزمي كه هميشه هدف در كمترين مجموع خطايهاي انباشته قرار ميگيره متفاوته
مهمترين چير درطراحي يك موشك رهگير و علي الخصوص موشك زمين به هواي رهگير داشتن يك مكانيزم تبديل داده سريع هست وگرنه وجود يك سيستم بر پايه رادار فعال و غير فعال و .... خيلي در ساير اجزاي طراحي موشك تعيين كننده نيست.

در هر صورت خبرهايي از طراحي رادار ارايه فازي به گوش مي رسه ولي با دانش فني محدود ما قطعا" بايد به دنبال انتقال تكنولوژي باشيم.

[nasirirani 4,493]

مقاله شیوا و مفیدی بود
دستت درد نکنه استفاده کردم
ممنون

[worior 25,819]

البته مد نظر من مکانیزم کنترل و مسیریابی موشک نبود بلکه کشف و سنجش اهداف توسط رادار های آرایه ای از این قبیل بود که امیدوارم به درستی توضیح داده باشم .

این سیستم ها با تغییرات نرم افزاری توانستند تا حدودی زیادی از پس شناسایی اهداف دور دست و پنهانکار برایند بگونه ای که با بررسی نویز هایی که دامنه حرکتی مشخصی دارند امکان تهدید بودن آنها توسط رادار با تمرکز تمام توان رادار بروی آن نقاط بررسی میشود که از این لحاظ بهترین توانایی در کشف اهداف با قابلیت کم پیدایی یا پنهانکاری متعلق به هم رادارهاست

این هم تاپیک های که در مورد انواع و قدرت این رادار ها زده شده است
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=6492
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=4860
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=5040
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=4990


در کل تکنولوژی پیچیده ای به لحاظ نرم افزاری ندارند و ما میتوانیم اشکال پیچیده این رادار ها را بسازیم ضمن اینکه انتقال تجربیات خارجی یا کار مشترک نیز میتواند به ما کمک فراوانی کند

[joker 1]

2تا سوال
1- یک جسم توی فضا چطوری ارتفاع اون توسط رادار مشخص میشه ؟
2 - اگه یه دستگاهی باشه که هر موجی بهش میرسه ، بگیره و با توانهای مختلف اون را به سمت مقابل بازتاب بده ممکنه رادار فکر کنه همزمان چندین شئی دارن به طرفش میان ؟

[hamid007 9]

[quote]البته مد نظر من مکانیزم کنترل و مسیریابی موشک نبود بلکه کشف و سنجش اهداف توسط رادار های آرایه ای از این قبیل بود که امیدوارم به درستی توضیح داده باشم .

این سیستم ها با تغییرات نرم افزاری توانستند تا حدودی زیادی از پس شناسایی اهداف دور دست و پنهانکار برایند بگونه ای که با بررسی نویز هایی که دامنه حرکتی مشخصی دارند امکان تهدید بودن آنها توسط رادار با تمرکز تمام توان رادار بروی آن نقاط بررسی میشود که از این لحاظ بهترین توانایی در کشف اهداف با قابلیت کم پیدایی یا پنهانکاری متعلق به هم رادارهاست

این هم تاپیک های که در مورد انواع و قدرت این رادار ها زده شده است
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=6492
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=4860
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=5040
http://www.military.ir/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=4990


در کل تکنولوژی پیچیده ای به لحاظ نرم افزاری ندارند و ما میتوانیم اشکال پیچیده این رادار ها را بسازیم ضمن اینکه انتقال تجربیات خارجی یا کار مشترک نیز میتواند به ما کمک فراوانی کند[/quote]

كه عشق اسان نمود اول ولي افتاد مشكلها.....

[worior 25,819]

[quote]2تا سوال
1- یک جسم توی فضا چطوری ارتفاع اون توسط رادار مشخص میشه ؟
2 - اگه یه دستگاهی باشه که هر موجی بهش میرسه ، بگیره و با توانهای مختلف اون را به سمت مقابل بازتاب بده ممکنه رادار فکر کنه همزمان چندین شئی دارن به طرفش میان ؟[/quote]

تعیین ارتفاع جرمی که در هوا وجود داره بسته نوع رادار اینکه زمینی باشه یا هوایی متفاوته
موقعیت رادار روی زمین ثابت و معلومه امواجی که از هدف به زمین بازتابیده میشه یک زاویه مشخص با هدف میسازه داشتن این زاویه به همراه مقداری که زمان ارسال و دریافت پالس طول کشیده که مبنای فاصله هدف از رادار است معادل ارتفاع خواهد شد به عکس زیر دقت کنی متوجه میشی.
که در اون ضلع یادم نیست مقابل بود یا مجاور به وتر معادل ارتفاع میشه
[img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/angle.jpg[/img]
در مورد اهداف هوایی کسر ارتفاع هواپیمای مقابل نسبت به عدد ارتفاع سنج همواپیمایی خودی که مانند بالا بر اساس زاویه بدست می آید
البته باید در فواصل دور کروی بودن زمین را در نظر گرفت

در مورد سوال دوم : اینطور نیست که هر موجی بتونه موثر باشه این رادار ها برای مثال فقط به طول موج مشخصی در محدوده باند ایکس حساسند که صول موجهای دگه در اونها اثر گذار نیستند .به چشم خودتون توجه کنید خواهید دید که شما نمیتونید امواج رادیویی یا مادون قرمز رو مشاهده کنید .
البته منظور شما رو کامل درک کردم و راه دیگری که مدت زیادی در حال استفاده است رو پیشنهاد میکنم توجه کنی:
در جنگ لبنان و اسراییل در گذشته لبنان به سیستم موشکی گینفول یا همون6 SA مجهز بود که اسراییلی ها از بهپاد کوچکی که توانایی جمع آوری امواج رو داشت استفاده کردن و متوجه طول موجهای مورد استفاده در رادار های گینفول شدند بعد با استفاده از امواج پرقدرت مشابهی اونهارو بلوک کردن و همزمان به رادار ها توسط هواپیماهاشون حمله کردن توی این جریان بدون اینکه اسیب ببینند تونستند جواب مهلکی به این سیستم بدن حالا این اتفاق چطوری افتاد.

فرض کنید که شما در حال کاوش اطراف خودتون توی شب با چراقوه هستید و در این هنگام بازتابهای رو میبینید حالا اگر یه نفر بیاد جلوی چشم شما یه چراق روشن کنه دیگه اطراف رو نمیتونید به دقت ببینید و یا بعبارتی با نور زیاد مانع از دید شما میشه که این اتفاق در مورد خورشید هم میفته مثلا شما در نور خورشید هیچی نمیبینی و این باعث بلوک شدن یا کور شدن شما میشه که از جمله تکنیک های سایبر هم هست.
این تکنیک در جی پی اس بلوکر ها جیمینگ و جنگهای الکترونیک کاربرد فراوانی داره اما همه در برابر اون دست و پا بسته نیستند و اقدامات موثر متقابلی نیز انجام میدن مثل عینک دودی یا تغییر سیگنال و ...که اگر فرصت شدن بعدا میگم.

[hamid007 9]

وريور جان شما زمينه تخصصيت چي هست؟؟؟
خداييش خيلي فني توضيح ميدي. جالبه اين جور تاپيكها خيلي هم مشتري نداره چون كمتر كسي درك مي كنه محتواش رو

[worior 25,819]

دوست من ایکاش تخصص داشتم یا موقعیت که بتونم همین هایی که گفتم رو عملی کنم
از حرف زدن خسته شدم مطالبی که بالا در مورد آرایه فازی خوندی از خودم درآوردم البته نگران نباش چک کردم چندتا مقاله انگلیسی رو دیدم درسته تخصص لازم نیست هر کسی تصویر این رادار رو ببینه میتونه از شکل و قیافه اون نحوه عملکردش رو حدس بزنه که من هم همین کار رو کردم .

در کل :

عالم بی عمل به چه ماند به زنبوری بی عسل

پس هیچ تخصصی تا عملی انجام نشده معنی نمیده و نمیشه روش حساب کرد

[Nestor 7]

worior عزیز واقعا ازت متشکرم ...
شاید کاربران به اینگونه مقالات توجه زیادی نشون ندهند ولی این مقالات باعث ارتقا سطح علمی سایت می شه به خصوص برای کاربران مهمانی که دنبال مطلب خاصی در اینترنت می گردند ....
باز هم از شما ممنونم

[ramtina 7]

دستت درد نكنه!
ما به كساني مثل شما افتخار ميكنيم و منتظر مطالب بعديت هم هستيم.
به چرند و پرتهاي بعضي ها هم گوش نكن تو عاشق شو ما پشتتيم!

[worior 25,819]

دوستان خیلی لطف دارید

فقط در مورد ارتفاع یادم رفت فرمول اون رو بگم :
در ساده ترین حالت و بدون در نظر گرفتن کروی بودن زمین برای محاسبه ارتفاع جسم پرنده از فرمول ساده و قدیمی
[img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/ALTT.jpg[/img]
استفاده میکنیم
که مقادیر ما برای آن وت همان محاسبه فاصله تا رادار براساس زمان رفت برگشت پالس و زاویه آن با رادار است که یک مثلث قائم الزاویه با سه گوش هدف زمین و رادار میسازد که مطابق است با شکل بالا پس فرمول اینگونه خواهد که بصورت از آن بصورت لحظه ای ارتفاع Y=a را برای محاسبه فضا زمان یا خط سیر هدف در محور مختصات در نظر میگیریم
[img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/ADF.jpg[/img]

[/img]