31709

استفاده از روش OAM در رهگيري اهداف

دكترا

برق مخابرات

1395

1403/08/27

محمد خلج اميرحسيني

....

برق و الكترونيك

يك موج الكترومغناطيس داراي انرژي و تكانه است. انرژي، مربوط به ظرفيت موج براي انجام يك كار است، و اين يك مقدار اسكالر است. در مقابل، تكانه يك كميت برداري است و مي¬تواند از دو نوع باشد: تكانه¬ي خطي (LM) و تكانه زاويه¬اي (AM). علاوه بر اين AM به دو بخش تقسيم مي¬شود: تكانه¬ي زاويه¬اي اسپيني و تكانه¬ي زاويه¬اي مداري . راهكاري مختلفي براي پياده-سازي OAM در فركانس¬هاي مايكروويو ارائه شده است. و از آنجائيكه يكي از مهم¬ترين كاربردهاي امواج الكترومغناطيسي در حوزه رادار است استفاده از OAM در اين نيز حوزه بسيار كمك كننده است. رادارها خود بسته به ماموريت به انواع مختلف تقسيم مي¬شوند. رادار رهگيري مونوپالس يكي از انواع رادارهاي رهگيري اهداف است كه مي¬تواند اهداف را با دقت بالا رهگيري كند. كه وجه مشترك همه اين نوع رادارها استفاده از پترن مجموع و تفاضل است. مودهاي l=0 و l=±1 OAM مي¬تواند اين دو پترن را ايجاد كند. سه روش مختلف براي پياده سازي اين مودها ارائه شده است. آرايه دايروي تك حلقه، رفلكتور فراسطوح و آنتن هورن با موجبر دايروي. فركانس كاري 10.5 GHz در باند x كه در رادارهاي رهگير بسيار كاربرد است انتخاب شده است. در هر سه روش مودهاي l=0 و l=1 براي ايجاد پترن¬هاي مجموع و تفاضل ايجاد شده¬اند. ضمن اينكه روش رهگيري با استفاده از مودهاي OAM با روش معروف رهگيري با 4 آنتن هورن مقايسه شده است.

1403/09/19

Using the OAM method in tracking targets

1/1/1900 12:00:00 AM

An electromagnetic wave has energy and momentum. Energy is related to the capacity of the wave to do work, and it is a scalar quantity. In contrast, momentum is a vector quantity and can be of two types: linear momentum (LM) and angular momentum (AM). In addition, AM is divided into two parts: spin angular momentum and orbital angular momentum. Various solutions have been proposed for implementing OAM at microwave frequencies. And since one of the most important applications of electromagnetic waves is in the radar field, the use of OAM is very helpful in this field as well. Radars themselves are divided into different types depending on the mission. Monopulse tracking radar is one type of target tracking radar that can track targets with high accuracy. The common feature of all these types of radars is the use of a sum and difference pattern. The l=0 and l=±1 OAM modes can generate these two patterns. Three different methods are presented for implementing these modes. Single-loop circular array, surface-mounted reflector, and horn antenna with circular waveguide. The operating frequency of 10.5 GHz in the x-band, which is widely used in interceptor radars, is selected. In all three methods, the l=0 and l=1 modes are generated to generate sum and difference patterns. Meanwhile, the interception method using OAM modes is compared with the well-known interception method with 4 horn antennas.

تكانه زاويه مداري , رهگيري مونوپالس , آرايه دايروي , بازتابدهنده فراسطوح

OAM , MONOPULSE Tracking , circular array , metasurface reflector

edris ameri

mohammad khalaj amirhossaini