مقدمه

تصویربرداری با امواج میلیمتری غیرفعال یک روش ایجاد تصویر بوسیله آشکارسازی غیرفعال ازموج میلی متری که به طور طبیعی ازیک منظره منعکس میشود می باشد.این گونه تصویربرداری چندین دهه است ک انجام میشود یاحتی بیشتر اگر تصویر برداری رادیومتری ازطریق اندازه گیری امواج ماکروویو رانیز به حساب بیاوریم.استفاده ازسنسورهای جدید در حوزه امواج میلیمتری،تولید تصویر موج میلیمتری غیرفعال باکیفیت تصاویر نورمرئی را ممکن ساخته است وباعث ایجاد علاقه دراین زمینه گردیده است.این علاقه تااندازه ای به دلیل تمایل به گرفتن عکس درطول روزوشب،هوای صاف یاشرایط بادیدگم مانند غبار،مه،ابر،دود یاطوفان های شن وحتی درمواردی که اختفا مهم است،می باشد.محدوده وسیع تصویربرداری نظامی که ازقابلیت تصویربرداری درشرایط بادیدکم سود خواهد برد،توام با پوشیده ومخفی ماندن ذاتی آن شامل نظارت،دقت در تشخیص هدف،ناوبری،فرودهواپیما،سوخت گیری درهوای ابری،تجسس ونجات،آشکارسازی فلزدرمحیط،ناوبری ونظارت بند درمه وبه طور مشابه،تعدادی ازامور کشوری مانند فرودهواپیمای تجاری درمه،عملکرد هواپیما درمه،مراقبت بندر،کنترل ترافیک بزرگراه درمه و آشکارسازی تسحیلات پنهان شده درفرودگاه ها ودیگر مکان ها نیزازدیگر کاربردهای امواج میلیمتری غیرفعال به شمار می آیند.امواج میلیمتری غیرفعال میتوانند ازمیان مه،ابر،دود و… عبورکنند.بنابراین میتواند درهرآب وهوایی مورد استفاده قرار گیرد.همیشه مه وشرایط بادید کم مزاحم هوپیمایی شده است.تصادفات مربوط به مه زیاد است وبلندشدن وفرودهای لغوشده به دلیل مه وشرایط بادید کم ضرر اقتصادی مهمی برخطوط هوایی وبرپست وهواپیمایی عمومی داشته است.امواج میلیمتری خصوصیات انتشاری خوبی درهوا دارند و وقتی به منظور نشان دادن منظره روبرو بکار میروند،فاصله فضایی مناسبی را تحت پوشش قرار میدهند.دوربین های مرکزی امواج میلیمتری غیرفعال،سنسورهایی هستندکه درآینده وسایل مفید ویاراه حلی درتکنولوژی فرود آمدن وبلند شدن هواپیما تحت شرایط بدجوی خواهندبود.آنها میتوانند تصویر رادیومتری،مشابه تصاویر نورمرئی به صورت هم زمان تا30 هرتز تولید کنند.گروهی که گسترش وتولید این تکنولوژی چه ازنظ سخت افزار وچه ازنظر چگونگی عملکرد سیستم را بررسی میکند.به نامTRW شناخته میشود.یک دوربین موج میلیمتری غیرفعال باپهنای باند زیاد میتواند درهلیکوپتر مورد استفاده قرارگیرد.انتقال اتمسفری درمه وباران درمورد درمورد امواج میلیمتری بسیار بیشتر از امواج مادون قرمز ونورمرئی میباشد.این مشخصه باعث میشود که امواج میلیمتری برای تصویربرداری درشرایط بدجوی مورد استفاده قرارگیرند.این روش براساس تصویربرداری مستقل میباشد ومیتواند درمحیط هایی که برای رادار،پردازش اطلاعات تصویر مشکل است به کاربرده شود.برخلاف سنسورهای طول موج نورمرئی ومادون قرمز،سنسورهای امواج میلیمتری غیرفعال به طول موج های بسیارکوچک حساس می باشند.درنتیجه آنها میتوانند،درمیان چزها واشیایی که نور نمیتواند ازآنها عبورکنند وآنها را تار میبیند مانند چرم والیاف نساجی عبور کند.علاوه براین،انرژی تشعشع شده ازاشیاء دراین طول موج ها ده برابر طول موج مادون قرمز می باشد.بنابراین سنسورهای امواج میلیمتری غیرفعال درآشکارسازی اجسام پنهان شده واشیای پلاستیکی وفلزی و… که احتمالا درفرودگاه،راه آهن یا ایستگاه های اتوبوس،وقایع ورزشی،اجتماعات عمومی ویادر امور نظامی ودولتی مخفی ویاقاچاق میشوند مفید باشند.دراینجا به بررسی مشخصه فرکانسی امواج میلیمتری،نورمرئی وامواج مادون قرمز پرداخته وانتشار ازاین امواج درشرایط بدجوی نظیر غبار،مه،ابر،دود یاطوفان های شن را بایکدیگر مقایسه میکنیم.سپس اصول تصویربرداری توسط امواج میلیمتری وهمچنین طرز کاریک دوربین تصویربرداری موج میلیمتری غیرفعال شرح داده میشود.درپایان کاربردهای مختلف ومتنوع تصویربرداری بااستفاده از امواج میلیمتری وبه خصوص مورد استفاده آن درصنعت هواپیمایی بیان میگردد.

فهرست مطالب

چکیده    1

مقدمه     2

فصل اول:معرفی و پیش زمینه

1-1-مشخصه فرکانسی امواج     5

1-2-انتشار امواج میلیمتری   6

1-3-سیستم های غیرفعال       8

1-4-قابلیت تشعشع ومیزان درخشندگی     9

تصویر برداری با امواج میلیمتری در شرایط بدجوی مانند مه،ابر،طوفان های شن و ....1

فصل دوم:تصویربرداری با استفاده ازامواج میلیمتری غیرفعال

2-1-تصویربرداری امواج میلیمتری غیرفعال   12

2-2-اصول تصویربرداری   12

تصویر برداری با امواج میلیمتری در شرایط بدجوی مانند مه،ابر،طوفان های شن و ....2

فصل سوم:دوربین موج میلیمتری غیرفعال

3-1-اصول کار دوربین موج میلیمتری غیرفعال         17

3-2- پیشرفت دوربین های موج میلیمتری   19

3-3-پیشرفت های اخیر دراستفاده از امواج میلیمتری       21

3-4-سنسور امواج میلیمتری غیرفعال برای منظره مرکب     25

تصویر برداری با امواج میلیمتری در شرایط بدجوی مانند مه،ابر،طوفان های شن و ....3

فصل چهارم:کاربرد تصویربرداری بااستفاده از امواج میلیمتری غیرفعال

4-1- کاربردها 32

4-1-1-فرود وهدایت هواپیما     32

4-1-2-حمل ونقل با دیدکم وآگاهی ازموقعیت     33

4-1-3-نظارت برمکان های عمومی     33

4-1-4-جستجووامداد     34

4-1-5-بازدید مقدماتی ونظارت         34

4-1-6-حمل ونقل زمینی     36

4-1-7-آشکارسازی نشتی نفت       36

4-1-8-آشکارسازی علامت راهنما     37

4-1-9-ردیابی قاچاق       38

4-1-10-تصویربرداری ازمردم وآشکارسازی سلاح های مخفی شده       39

4-1-11-تصویربرداری حرارتی برای بازرسی اشیای مرکب       41

تصویر برداری با امواج میلیمتری در شرایط بدجوی مانند مه،ابر،طوفان های شن و ....4

فصل پنجم:بررسی کاربرد امواج میلیمتری درسیستم فرود هواپیما

5-1-تکنولوژی امواج میلیمتری غیرفعال به منظور ایمنی پرواز     44

5-2 انتقال پرتو درشرایط بدجوی         45

5-3-ضریب انتقال وضریب تضعیف       46

5-3-1-نمونه ای ازمحاسبه ضریب تضعیف     47

5-3-2-اجرای تصویربرداری توسط امواج مادون قرمز درمه     49

5-3-3- تاثیر مه برانتقال موج میلیمتری       49

5-4-تاثیر شرایط بدجوی       50

فصل ششم:نتیجه گیری و پیشنهادات

6-1- مزایای استفاده از تصویر برداری موج میلیمتری   53

6-2-معایب تصویربرداری موج میلیمتری     54

6-3-کاربردهای امواج میلیمتری     55

6-4- نرم افزار پردازش تصویر وتجزیه وتحلیل اطلاعات       56

6-5-نتیجه گیری     57

6-6-پیشنهادات       57

منابع وماخذ       58

چکیده انگلیسی     60

فهرست جدول

1-1-قابلیت تشعشع فلزات معمول درفرکانس های مختلف     8

5-1-بررس محدوده قابل رویت باند درانواع مختلف فرود       46

فهرست شکلها

1-1-تضعیف امواج میلیمتری توسط گازهای موجود درهوا،باران ومه     6

1-2-تاثیر مه برتشعشع جسم سیاه به صورت تابعی از طول موج         7

2-1-تاثیر تشعشعات مختلف برمشاهده تصویر     13

2-2-تصاویر یک باند فرودگه قبل ازفرود هواپیما     14

2-3-تصاویر یک باند فرودگاه قبل از فرود هواپیما     15

3-1-تصویری ازپشت بام یک ساختمان   18

3-2-تشکیل تصویر در دوربین موج میلیمتری غیرفعال     19

3-3-نمونه ای ازدوربین موج میلیمتری غیرفعال     20

3-4-تصویری از دوربین موج میلیمتری غیرفعال بااستفاده ازمدار مجتمع   22

3-5-بررسی واکنش سطوح مختلف به صورت تابعی از پلاریزاسیون     24

3-6-تصویر موج میلیمتری یک بندر ازیک هلیکوپتر   26

3-7-تصاویر یک باند فرودگاه درهوای صاف ومه آلود توسط دوربین نورمرئی       27

3-8-تصاویر یک باند فرودگاه درهوای صاف ومه آلود توسط دوربین موج میلیمتری   27

3-9-تصویر باند ازدوربین موج میلیمتری غیرفعال در94گیگا هرتز ازداخل هواپیما 29

4-1-تصاویر پشت هم ازباند فرودگاه توسط دوربین موج میلیمتری واقع درهواپیما   32

4-2-تصویر یک بندرگاه درنورمرئی(الف) وتوسط دوربین موج میلیمتری(ب)       33

4-3- تصویر قایق لاستیکی واثرعبور آن درنورمرئی(الف) وتوسط موج میلیمتری(ب)   34

4-4-تصویر یک قایق درنورمرئی(الف) وتوسط دوربین موج میلیمتری(ب)       34

4-5-تصویر باند بادوربین موج میلیمتری غیرفعال در 94 گیگا هرتز ازداخل هواپیما 35

4-6-تصویر دواتومبیل درنورمرئی(الف) وتوسط دوربین موج میلیمتری(ب) 36

4-7-تصویر نشتی نفت درنورمرئی(الف) ودوربین موج میلیمتری در94گیگا هرتز(ب)   37

4-8-آشکارسازی چراع دریایی توسط دوربین موج میلیمتری     38

4-9-تصویر قایق فلزی ومسیر عبور آن درنورمرئی(الف) وتوسط موج میلیمتری(ب)   38

4-10-تصویرسه نفر درهوای آزاد درنورمرئی(الف) وبادوربین موج میلیمتری(ب)   39

4-11-مقایسه تصویر واقعی وموج میلیمتری سلاح های مخفی شده       40

5-1-رابطه دید باحجم آب درون مه   48

5-2-ضریب تضعیف امواج مادون قرمز نسبت به حجم آب     48

5-3تاثیر فاصله بروضوح وشفافیت تصویر     49

5-4-تضعیف امواج میلیمتری درمه به صورت تابعی ازدرجه حرارت     50

5-5-تاثیر شدت بارش بردید       51


مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

قیمت45000تومان