تصویربرداری مایکروویوی از اجسام واقع شده در محیط های چندلایه ای با استفاده از پراکندگی معکوس
نام نخستين پديدآور
هادی رضایی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
مهندسی برق و کامپیوتر
تاریخ نشرو بخش و غیره
۱۴۰۰
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۷۲ص.
مواد همراه اثر
سی دی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مخابرات میدان موج
زمان اعطا مدرک
۱۴۰۰/۱۰/۱۲
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
در این پژوهش هدف تصویربرداری مایکروویوی از اجسام واقعشده در محیطهای چندلایهای با استفاده از پراکندگی معکوس الکترومغناطیسی است. جهت کاهش زمان و حجم محاسبات و بالابردن وضوح تصویربرداری از الگوریتمهای مناسب استفاده میشود. پیچیدگیهای معادلاتی و محاسباتی پراکندگی معکوس باعث شدهاست کارهای کمتری مخصوصا در زمینهی تصویربرداری مایکروویوی از اجسام واقعشده در محیطهای چندلایهای با استفاده از پراکندگی معکوس صورت گیرد. یکی از متداولترین روشها برای حل مسألهی پراکندگی الکترومغناطیسی تدوین کردن آن از طریق معادله انتگرالی است که میتواند بهصورت روشهای عددی حل شود. در مسألهی پراکندگی مستقیم، روش مومنت (MoM) در تجزیه و تحلیل مسائل پراکندگی الکترومغناطیسی کاربرد گستردهای دارد. بهطورکلی MoM معادلات انتگرالی را به معادلات ماتریسی با ماتریس امپدانس متراکم تبدیل میکند. برای حل معادلات ماتریسی MoM میتوان از حلکنندههای تکراری یا مستقیم استفاده کرد. در ادامه، الگوریتمهای حلکنندهی تکراری مانند گرادیان مزدوج (CG) و تبدیل فوریهی سریع (FFT) برای حل معادلهی ماتریسی بهکار گرفته میشود. در مسألهی پراکندگی معکوس از DBIM استفاده میگردد و معادلهی منظمسازی تیخونوف با روش CG حل میشود. در این تحقیق برای بررسی کارایی الگوریتم، یکبار جسم کروی شکل و بار دیگر یک جسم H شکل در لایههای مختلف یک محیط 5 لایهای کروی قرار داده شده و تعداد مراحل تکرار، مدتزمان اجرای برنامه و کیفیت تصویر ظاهرشده مورد ارزیایی قرار میگیرد. در ادامهی تحقیقات، بهجای محیط چندلایهای کروی، یک محیط همگن کروی با نفوذپذیری الکتریکی مؤثر قرار داده میشود. مزایای استفاده از این روش، حذف هالهی اطراف تصویر بازسازیشده، کاهش مدتزمان اجرا و کاهش تعداد مراحل تکرار است. شایان ذکر است که تمامی برنامه در نرمافزار تجاری MATLAB کدنویسی شدهاست
متن يادداشت
The purpose of this research is microwave imaging of objects located in multilayered media using inverse electromagnetic scattering. Appropriate algorithms are used to reduce the time of calculations and increase the imaging resolution. The computational complexities of inverse scattering have led to less work being done, especially in the field of microwave imaging of objects located in multilayered media using inverse scattering.One of the most common methods for solving the problem of electromagnetic scattering is to formulate it through the integral equation, which can be solved numerically. In the problem of forward scattering, the method of Moment (MoM) is widely used in the analysis of electromagnetic scattering problems. In general, MoM converts integral equations to matrix equations with a dense impedance matrix. Iterative or forward solvers can be used to solve MoM matrix equations. Next, iterative solver algorithms such as conjugate gradient (CG) and fast Fourier transform (FFT) are used to solve the matrix equation. In the inverse scattering problem, DBIM is used and the Tikhonov equation is solved by the CG method.In this research, to evaluate the performance of the program, once a spherical body and once again a H-shaped body are placed in different layers of a spherical 5-layered media and the number of iteration steps, program execution time and image quality are evaluated. Next, instead of spherical multilayered media, a homogeneous spherical medium with effective electrical permittivity is placed. The advantages of this method are eliminating the halos around the reconstructed image, reducing the execution time and reducing the number of iterations. It is worth noting that the entire program is coded in MATLAB commercial software
عنوانهای گونه گون دیگر
عنوان گونه گون
Microwave Imaging of Objects Embedded in Multilayered Media Using Inverse Scattering
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )