Target Recognition Based on Time-Frequency Analysis of Received Signals
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Place of Publication, Distribution, etc.
تهران
NOTES PERTAINING TO TITLE AND STATEMENT OF RESPONSIBILITY
Text of Note
محمدعلی سبط
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Body granting the degree
صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
Date of degree
۱۴۰۱
Discipline of degree
مخابرات
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
تعیین هویت اهداف به وسیله ی رادار امروزه به یکی از موضوعات پرکاربرد و با ورود به حوزه تعیین هویت انسان ها به یکی از موضوعات پر چالش تبدیل شده است. مزیت رادار ها در دستیابی به این مهم بر کسی پوشیده نیست. قابلیت کار در شرایط بد آب و هوایی و یا محیط های با نور کم ، کنترل از راه دور و بدون تماس با هدف مواردی از این مزیت ها به شمار می رود. البته رادار مورد استفاده برای این منظور باید دارای ویژگی هایی مانند فرکانس کاری بالا، سطح نویز فاز پایین و محدوده ی پویای بالا باشد. در نبود چنین راداری، راه جایگزین شبیه سازی سیگنال های راداری است. در این پژوهش از یک سنسور کینکت به منظور بدست آوردن مختصات مکانی بدن فرد و شبیه سازی سیگنال های بازگشتی از آن بهره گرفته شده است. یکی از روش ها برای تعیین هویت هدف، استفاده از مشخصه ی میکروداپلر سیگنال بازگشتی از هدف است که امکان شناسایی اهداف دارای حرکت و تعیین هویت آنها را برای ما فراهم میکند. چرا که این مشخصه برای هر هدف با اجزای مخصوص به خود منحصر به فرد و یا لااقل قابل تمییز از دیگر اهداف خواهد بود. با اعمال تحلیل های زمان-فرکانس روی سیگنال داپلر استخراج شده از سیگنال بازگشتی و مقایسه مشخصه های میکروداپلر بدست آمده در یک سیستم تمایز دهنده مانند شبکه های عصبی عمیق، قادر خواهیم بود تا هر مشخصه را به فرد مورد نظر نسبت داده و هویت فرد را تعیین کنیم.
Text of Note
Target recognition research areas based on radar signals has become more challenging by introducing human identification. Advantages of radar in working in unsuitable climate, low light condition and remote control has made it a powerful tool in many application fields. Although to capture the data of a human motion properly, radar should have several conditions i.e., high working frequency, low phase noise level and high dynamic range. But in absence of existence of mentioned radar, the alternative way is to simulate the target backscattered signal sent by radar. To do so, a Kinect device is used to capture the human movement data in order to model the human body with the 3D coordinates of joints that Kinect is providing. Then the backscattered signal of each part of modeled human body is constructed. The next step is to extract the Doppler signal from the received signal. One of the methods to identify a person is to utilize its micro-Doppler signature made by the extracted Doppler signal. The micro-Doppler signature is a unique equipment containing detailed information of target motion which enables us to identify the target along with recognizing its activity. By applying the time-frequency analysis on the Doppler signal, its micro-Doppler signature will be made. As mentioned before, these signatures contain detail information of target motions. Therefore, they can be distinguished by appropriate classifiers to identify the target. The proper classifier could be a convolutional neural network )CNN( which can deal with the complexity of the inputs.