طراحي و شبيه سازي يك راديومتر بهينه هتروداين براي فركانس مركزي 84 گيگاهرتز و فرآيند پردازش بهينه تصاوير حاصل از آن

Design and simulation an optimum heterodyne radiometer for 84 GHz central frequency and optimum image processing procedure

در اين مقاله يك سامانه راديومتر شامل تقويت كننده هاي كم نويز، ميكسر و نوسان كننده محلي، آشكارساز باند Ku، فيلترهاي باندهاي مختلف و سامانه دريافت و پردازش داده به نحوي طراحي گرديده كه امكان دستيابي به حداكثر بهره و حداقل نويز وجود داشته باشد. هدف از اين طراحي دستيابي به حداقل اختلاف دمايي معادل نويز براي كل سامانه با تنظيم و تحليل كليه پارامترهاي آزاد طراحي بوده است. در نتيجه اين طراحي، به ازاي هر كلوين تغييرات در ورودي به 2.51 ميكروولت تغييرات در ولتاژ خروجي دست پيدا كرده و اين طراحي امكان ساخت بهينه سامانه هاي عملياتي موج ميليمتري پسيو را فراهم مي نمايد. در ادامه، به منظور ارزيابي سامانه طراحي شده، خروجي تصويري كه از سامانه طراحي شده به دست آمده، تشكيل مي گردد. پس از تشكيل تصوير، به دليل خاصيت ماتي ذاتي تصاوير موج ميليمتري، فرآيندهاي اصلاح و بهبود كيفيت ديداري تصوير بر روي تصوير به دست آمده اجرا مي گردد. در قسمت پردازش تصاوير، پيشنهادهاي جديدي براي سوپررزولوشن، فيوژن و ترتيب اعمال آن ها ارائه گرديد. روش هاي ذكر شده بر روي تصاوير خروجي و شبيه سازي شده اعمال گرديده و منجر به بهبود تصاوير خروجي شد.

In this paper, a radiometer system include Low Noise Amplifier (LNA), mixer and local oscillator, Ku band detector, different frequency band filters, acquisition and processing system are designed for achievement maximum gain and minimum noise. The goal of this design is fabrication a discrete radiometer system for detect very low power in Millimeter Wave (MMW) band, and Another contribution of this design is achieve to the minimum Noise Equivalent Temperature Difference (NETD) with regularize and analyze parameter. For this purpose and due to the available equipment, intended systems are designed and in return for one degree temperature difference in system input, we have 2.51 microvolt changes in output voltage, and leading to fabricate optimum operational PMMW systems. In the following, in order to evaluate the designed system, the output image from the designed system is made up. After the formation of the image, due to the inherent blurring of the PMMW image, the processes of improving and improving the visual quality of the image are executed on the image. In the image processing section, new proposals for super resolution, fusion and their sequence of actions, are presented. The above mentioned methods have been applied to output simulated images and resulted in improved output images.