www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Doppler Demetinin Keskinleştirilmesi

Etkili
Etkili değil

Resim 1: Doppler Demetinin Keskinleştirme işleminin etkin olarak yapılabildiği bölgeler

Etkili
Etkili değil

Resim 1: Doppler Demetinin Keskinleştirme işleminin etkin olarak yapılabildiği bölgeler

Etkili
Etkili değil

Resim 1: Doppler Demetinin Keskinleştirme işleminin etkin olarak yapılabildiği bölgeler

Doppler Demetinin Keskinleştirilmesi

Doppler Demetinin Keskinleştirilme yöntemi dönen radar yankılarından radar- resmi elde etmek için kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem özellikle uçağa takılı radar antenlerinin ışın demetinin yönlülüğünün iyileştirilmesinde kullanılır. Doppler demetinin keskinleştirilmesinde bir tarama süresi içinde (ekrandaki ışının bir tam tur dönmesi için gerekli süre) değişik azimut açılarındaki karma sinyallerden bilgiler Doppler yöntemi kullanılarak elde edilir.

Bu deyimin tarihsel nedenlerle iki anlamı bulunmaktadır. 1951 yılı başlarında SAR-yöntemi yaratıcısı Carl Wiley tarafından Doppler Işın Keskinleştirme olarak adlandırılmıştı. Daha sonraları bu ad uçağa takılı bir dönen anten (borda anteni) vasıtasıyla PPI-ekranındaki bir daire diliminde (sector) bir radar-resmi elde etme yöntemi içinde kullanıldı.

Uçakların burun radarlarında kullanılan antenlerin boyutları uçağın geometrisi nedeniyle sınırlıdır ve genellikle yarım metrenin altındadır. Yalnızca çok yüksek çalışma frekanslarında yönlülüğü (directivity) oldukça dar bir ışın demetiyle (antenin açıklık açısı yarı-değeri 4°gibi) mümkündür. Bu tür antenlerde Gerçek Demet Modunda (Real Beam Mode) sadece çok düşük açı çözünürlüğü mümkün olabilmektedir.

Bir burun-radarında hedeflerden dönen yankı sinyalleri hedefin radyal hızına bağlı olarak bir Doppler frekansı üretirler. Uçağın direk uçuş rotası üzerinde bulunan bir nesne radar anteninin algılama sahasından uzaklaştıkça hem bu nesnenin (Resim– 1 de kırmızı renkle gösterilen) radyal hız vektörünün boyutu ve hem de bu nesneden dönen yankı sinyalinin Doppler frekansı gittikçe küçülür. Eğer uçağın hızı (ve dolayısıyla Doppler frekansının göreli büyüklüğü) bilinirse, yankı sinyalinin ölçülen bu Doppler frekansından yansıtıcı nesnenin azimut açısındaki sapma değeri hesaplanabilir.

Bu hesaplamalar radar resminin her bir pikseli için ayrı ayrı yürütülür, sonuçta bu yöntemin kullanılmasına gerek kalmaksızın çok keskin hatlara sahip bir resim elde edilir. Elde edilen bu resim, daha geniş bir kapsama alanında sanki yönlülüğü çok yüksek bir antenle elde edilebilen bir resmi andırır. Bununla beraber bu yöntem ancak yeryüzüne göreli hızın Doppler frekansında ölçülebilir bir fark varsa işe yarar. Tam uçuş rotasında ve bu rotanın resimde belirtilen sağ ve sol tarafındaki yaklaşık 15° lik bölgelerinde bu yöntem başarılı değildir ve resmin iyileştirilmesine de bir faydası olmaz. Doppler Demet Keskinleştirme yönteminin etkin olarak uygulandığı yerlerde yaklaşık 4° lik bir açıklık açısına sahip bir antenle azimut çözünürlük hassasiyeti ancak 0,5° kadar iyileştirilebilir.

Bu yöntem 1970 yılında Westinghouse firmasınca AN/APG-66 Burun Radarında kullanıldı ve F–16 savaş uçaklarının teslim edilen ilk versiyonları bu radarla donatıldı.