Fiziksel optiksel yaklaşımının radon dönüşümü yorumu ile nurbs yüzeyleri üzerinden radar kesit alanı hesaplanması

Abstract

Fiziksel Optik (FO), FO integrali olarak adlandırılan, bir saçıcı üzerinden yüzey integrali alınması ile Radar Kesit Alanı (RKA) hesabını gerçekleştirebilecek bir yaklaşımdır. Bu saçıcı yüzey düz poligonlar olarak seçilebileceği gibi, çoğu saçıcı yüzey poligonlara göre daha gerçekçi olarak, NURBS yüzeyleri ile ifade edilebilir. Bu tezde, NURBS yüzeyleri üzerinden FO integrali, Radon dönüşümü yorumu kullanılarak çizgisel integrale herhangi bir yaklaşıklık içermeden indirgenmiştir. İntegrasyon çizgileri, aydınlatma ve gözlem yönlerine bağlı olarak belirlenen bir düzlem ile NURBS yüzeyinin üzerinde zamana bağlı kesişim çizgileri olarak gösterilmiştir. Böylece, FO integralinin değerlendirilmesindeki doğruluk sadece NURBS yüzeylerinin geometrik olarak hesaba katıldığı kısımda yapılabilecek hatalar ile sınırlı kalmıştır. Kapalı biçimde çıkartılmış olan integral ifadesinin doğruluğu basit ve karmaşık geometriye sahip saçıcı yüzeyler için nümerik örnekler ile gösterilmiştir.

Physical Optics (PO) requires the calculation of a surface integral on a structure, which can be called as the PO integral. The surface of most structures can be accurately represented by NURBS surfaces. In this dissertation, the PO integral over NURBS surfaces is reduced to an exact line integral by using a Radon transform interpretation. The integration line is shown to be the time-dependent intersection line of the NURBS surface of interest with a plane determined by the illumination and observation directions. Hence, the accuracy of evaluating the PO integral is limited only by the geometrical evaluations involving the NURBS surfaces. The accuracy of the derived closed form expression is demonstrated through numerical examples.