EĞİTİM
Ders Detayı

ELE680 - Radar Sistemleri

2022-2023 Güz dönemi bilgileri
Ders bu dönem açık değil
ELE680 - Radar Sistemleri
Program Teorik saat Uygulamalı saat Yerel kredi AKTS kredisi
Yüksek lisans 3 0 3 8
Zorunluluk : Seçmeli
Önkoşul ders(ler) : -
Eşzamanlı ders(ler) : -
Veriliş biçimi : Yüz yüze
Öğrenme ve öğretme teknikleri : Anlatım, Soru-Yanıt, Sorun/Problem Çözme
Dersin amacı : Bu ders, öğrencilerin, radar sistem tasarımının temel ilkelerini tez çalışmalarında, bilimsel araştırmalarında ve çalışma hayatında karşılaşabilecekleri problemlere uygulayabilmeleri ve çözüm üretebilmelerini sağlamak için; Radar temelleri, Radar göndermeçleri ve antenleri, Radar dalga yayılımı, Radar hedef modelleri; Radar Kesit Alanı (RKA) ve çevresel yansıma, Radar almaç ve göstergeleri, Radar sezimi ve uyumlu süzgeç, Belirsizlik fonksiyonu, Radar sinyal analizinin temelleri, darbe sıkıştırma Sürekli Dalga Radarları, Darbeli Dalga Radarları, Hedef Takip Radarları ve Sentetik Açıklık Radarlarının (SAR) temelleri kapsamında radar sinyal üretiminden başlayarak hedef takip ve SAR radarlarının en karmaşık sinyal işleme algoritmalarına kadar radar sisteminin tüm birimlerinin önem ve işlemesiyle dikkate alındığı sağlam bir tasarım altyapısının oluşturulmasını amaçlamaktadır.
Dersin öğrenme çıktıları : Radarın işlevlerini, uygulama alanlarını ve yazılım ve donanım elemanlarını tanımlayabilir, Radar sisteminin çevresel birimlerini modelleyebilir, Radar sistem tasarımının kısıtlarını belirleyebilir, Radar sistem tasarımı için kısıtlar içerisinde uygun elemanları, algoritmaları ve çalışma alanlarını seçebilir, Gerçek bir radar sisteminin tasarımı için yeterli altyapı oluşturabilir.
Dersin içeriği : Radar temelleri; Radar göndermeçleri; Radar antenleri; Göndermeç ve almaç birimleri arasında radar dalgasının yayılımı ; Radar hedef modelleri; RKA ; Radar çevresel yansıması ; Radar almaç ve sezimi ; Göstergeler; Uyumlu Süzgeç; Belirsizlik Fonksiyonu; Radar sinyal analizi ve darbe sıkıştırması; Sürekli Dalga ve Darbeli Dalga radarlarının temelleri; Hedef takibinin temelleri; SAR Radarlarının temelleri.
Kaynaklar : Mahafza, B.R., Radar System Analysis and Design Using MATLAB, Chapman &; Hall/CRC, 2000.; ; Eaves, J.L. and Reedy, E.K., Eds., Principles of Modern Radar, Van Nostrand Reindhold; Company, 1987.; ; Levanon, N., Radar Principles, John Wiley, 1988.; ; Skolnik, M.I., Introduction to Radar Systems, 2nd Ed, McGraw Hill, 1981.; ; Barton, D.K., Radar System Analysis, Prentice Hall, 1964.; ; Skolnik, M.I., Radar Handbook, 2nd Ed, McGraw Hill, 1990.; ; Nathanson, F.E., Radar Design Principles, McGraw Hill, 1969.; ; Long, M.W., Radar Reflectivity of Land and Sea, Artech House, 1983.; ; Internet Siteleri
Haftalara Göre İşlenecek Konular
Haftalar Konular
1 Radarın temelleri: tanımı, kısa tarihi, radarın işlevleri, radarın çeşitleri, radar sistem birimleri, radar sistemlerinin örnekleri, radar erim denklemi, radar sinyalinin temelleri, erim ve erim çözünürlüğü, Doppler kayması ve frekans çözünürlüğü, aç
2 Radar göndermeç temelleri, güç osilatörü-göndermeç modeli, Ana osilatör-güç yükselteci göndermeç modeli, Göndermeç Parametreleri, Magnetron Osilatörü, Klystron, Traveling Wave Tube (TWT) Yükselteçleri, Twystron, Gyrotron, EI, Cross Field Amplifiers (
3 Anten temelleri, Frekans çizelgesi, Maxwell denklemleri, Işıma mekanizması, Işıma integralleri ve yardımcı potansiyeller, ışıma bölgeleri, göndermeçte antenna sinyali, tel ve açıklık antenlerinden ışıma, önemli anten parametreleri, alıcı antenler, ev
4 Yayılım hattı: Neden yayılım önemlidir?, Yayılım hattında radar sinyali, Havaküre katmanları, Havaküre zayıflaması, Kırılma ve Etkin Dünya Modeli, Çokluyol, Yansıma, Örüntü yayılım çarpanı, Kırınım ve girişim
5 Hedef: Hedef sinyali, Radar Kesit Alanı Section (RKA), Ara kesitler ve saçılma genlik fonksiyonu, Karmaşık cisimler için RKA hesabı, Temel RKA azaltma yöntemleri, Nokta ve dikey/uzun hedefler, İstatistiksel modeller/ Swerling Modelleri
6 Radar çevresel yansıması: çevresel yansımanın genel özellikleri, çevresel yansıma modelleri, benzetilmiş çevresel yansıma sinyal örnekleri, çevresel yansımanın azaltılması için yöntemler, Sabit Yanlış Alarm Oranı (SYAO) sezicisi
7 Radar Almacının temelleri, gürültü, almaç çeşitleri: `Superregenerative?, `Crystal video?, `Tuned radio frequency (TRF)?, `Superheterodyne? almaçları, çarpıcılar,
8 Ara Sınav
9 Gürültü içinde radar sezimi, sezim kanunları, sezici özellikleri, darbe tümleyici, sezim olasılığı, yanlış alarm olasılığı
10 Uyumlu süzgeç, belirsizlik fonksiyonu, çeşitli radar sinyalleri için belirsizlik fonksiyonu hesaplama örnekleri, bir hedefin erim-Doppler uzamlarında konumlandırılma örneği
11 Radar Sinyal analizi, darbe sıkıştırma, zaman-bant genişliği çarpımı, sürekli zamanda darbe sıkıştırma, kesikli zamanda darbe sıkıştırma
12 Sürekli Dalga, Frekans Kiplemeli Sürekli Dalga ve Darbeli radarların temelleri, Sürekli Dalga ve Darbeli Radarlarının karşılaştırmaları, Uygulama örnekleri
13 Hedef takip radarlarının temelleri, Tekdarbe anten sistemleri, evre kaydırmalı dizi anten sistemleri, tararken gözetleme yapabilen radarlar, uygulama örnekleri
14 Sentetik Açıklık Radarının (SAR) temelleri, farklı çalışma durumları, erim çözünürlüğünün tanımı, SAR veri işleme, SAR ile görüntüleme, uygulama örnekleri
15 Genel Sınav
16 Genel Sınav
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl içi çalışmaları Sayısı Katkı Payı %
Devam 0 0
Laboratuar 0 0
Uygulama 0 0
Alan Çalışması 0 0
Derse Özgü Staj (Varsa) 0 0
Ödevler 10 30
Sunum 0 0
Projeler 0 0
Seminer 0 0
Kısa Sınav (Quiz) 0 0
Ara Sınavlar 1 30
Genel sınav 1 40
Toplam 100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 60
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı 40
Toplam 100
AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu
Yarıyıl içi çalışmaları Sayısı Süre (saat) Toplam iş yükü
Ders Süresi 14 3 42
Laboratuar 0 0 0
Uygulama 0 0 0
Derse özgü staj (varsa) 0 0 0
Alan Çalışması 0 0 0
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb.) 14 5 70
Sunum / Seminer Hazırlama 0 0 0
Proje 0 0 0
Ödevler 10 6 60
Kısa Sınavlara Hazırlanma Süresi 0 0 0
Ara sınavlara hazırlanma süresi 1 25 25
Genel sınava hazırlanma süresi 1 45 45
Toplam iş yükü 40 84 242
Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi
Program yeterlilikleri Katkı düzeyi
1 2 3 4 5
1. Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin gerektirdiği temel bilgilerin yanı sıra Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin belirli alanlarında geniş ve derin bilgiye sahiptir.
2. Matematik, Fen Bilimleri ve Elektrik ve Elektronik Mühendisliği alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanarak ileri düzeyde analiz ve sentez yeteneği gerektiren karmaşık mühendislik problemlerini çözer.
3. Bilimsel literatürü takip eder, yorumlar ve mühendislik problemlerinin çözümünde etkin olarak kullanır.
4. Araştırma tasarlar, yapar, sonuçları analiz eder ve yorumlar.
5. Proje tasarlar, planlar ve yönetir; disiplinlerarası çalışmalarda liderlik yapabilir.
6. Problem çözümlerinde yeni ve özgün fikirler üretir.
7. Karmaşık, sınırlı ya da eksik verileri analiz edip anlamlı sonuçlar çıkartabilir, disiplinler arası çalışmalarda bu becerisini kullanabilir.
8. Teknolojik gelişmeleri takip eder, kendisini geliştirip yeniler, yeni durumlara kolay uyum sağlar.
9. Uygulamalarının etik açıdan uygunluğunu ve sosyal ve çevresel etkilerini göz önüne alır.
10. Fikirlerini ve çalışmalarını yazılı veya sözlü olarak etkinlikle sunar; İngilizce'yi ileri düzeyde kullanır.
1: En düşük, 2: Düşük, 3: Orta, 4: Yüksek, 5: Çok yüksek
Genel Bilgiler | Ders ve Sınav Takvimleri | Ders ve Sınıfların Anlık Durumu
Lisans Programı | Açılan Dersler, Şubeleri ve Sorumluları | Haftalık Ders Programı | Dönemlik Sınav Programları | Kayıt için Gerekli Bilgiler | Önkoşullu ve Eşzamanlı Dersler | Staj için Gerekli Bilgi ve Belgeler | Lisans Programı Danışman Öğretim Üyeleri | ELE 401-402 Bitirme Projesi Bilgileri | Bitirme Projesi Sanal Sergileri | Diğer Yardımcı Belge ve Dilekçeler | AKTS Ders Kataloğu | HÜ Öğrenci İşleri Dairesi
Lisansüstü Programı | Açılan Dersler ve Sorumluları | Haftalık Ders Programı | Dönemlik Final Sınav Programı | Lisansüstü Tez Savunma ve Seminer Takvimi | Kayıt için Gerekli Bilgiler | AKTS Ders Kataloğu - Yüksek Lisans | AKTS Ders Kataloğu - Doktora | HÜ Fen Bilimleri Enstitüsü | Diğer Yardımcı Belge ve Dilekçeler