www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Doğrusal Olmayan Yapay Açıklıklı Radar Yöntemi

Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde değil
Hareketli hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde
Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde

Resim 1: Geleneksel (doğrusal) YAR tekniği Işıldak Modunda (Spotlight Mode) Doppler frekansının değişim süreci

Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde değil
Hareketli hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde
Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde

Resim 1: Geleneksel (doğrusal) YAR tekniği Işıldak Modunda (Spotlight Mode) Doppler frekansının değişim süreci

Doğrusal Olmayan Yapay Açıklıklı Radar Yöntemi

Geleneksel Yapay Açıklıklı Radar (YAR) yönteminde radarın bulunduğu platformun (örneğin uçağın ya da uydunun) bir doğrusal uçuş rotasına (yani, bir düz uçuş rotasında sabit bir hıza ve sabit bir yüksekliğe) sahip olması gerekir. Doğrusal olmayan YAR tekniği ise hareket eden hedefin radyal hızının ve bir sabit hedefin azimut açı sapma değerinin Doppler frekans kayması üzerindeki etkilerini belirlemek için manevra yapan platformun ve bir yeni tür veri işleme tekniğinin bileşimini kullanır. Böylece hem hedefin radyal hızı, hem de azimut açı sapmaları daha hassas hesaplanabilir.

Halen geleneksel YAR yönteminde hedefin belirlenmiş rotasındaki kaçınılmaz sapmalarını kaydetmek ve kaydedilen bu verileri alınan sinyalin faz açısının düzeltilmesinde kullanmak için bir Eylemsizlik Ölçüm Birimi (Inertial Measurement Unit, IMU) sistemi kullanılmaktadır. Geleneksel YAR yönteminde hedefin konumunu belirlemek için Doppler frekansın çizdiği eğrinin eğiminden faydalanılarak, alınan her bir sinyale bu faz açısı düzeltmeleri uygulanır. Bu sürece Odaklama denilir. Geleneksel YAR tekniğinde hedefin azimut açısı sapmasını tespit etmek için Doppler frekansı değişim süreci (tarihçesi) kullanılır. Hareket eden bir hedef, kendi radyal hızı da biniştiğinden hatalı bir azimut açısında görüntülenir. Bu sorun bu güne kadar normal çalışma modundan, hareket eden hedefler için kullanılan Ground Moving Target Indication, GMTI modu olarak adlandırılan özel çalışma moduna geçilerek aşıldı.

Hareketli hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde
Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde değil
Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde

Resim 2: Doğrusal olmayan YAR tekniği Işıldak Modunda (Spotlight Mode) Doppler frekansının değişim süreci

Hareketli hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde
Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde değil
Sabit hedef, aydınlatılan
bölgenin merkezinde

Resim 2: Doğrusal olmayan YAR tekniği Işıldak Modunda (Spotlight Mode) Doppler frekansının değişim süreci

Doğrusal olmayan YAR tekniğinde Eylemsizlik Yöngüdüm Sistemi (Inertial Navigation System) keza hedefin rotasındaki değişiklikleri de ölçer. Bu teknikte hareket eden bir hedefin değerlerini sabit hedeflerden belirgin bir şekilde ayırt etmek için doğrusal rotadan sapma özellikle istenir. Bu veriler yardımıyla hazırlanan radar resminde görüntülenen her bir pikselde hedefin belirli radyal hızı için bir beklenen faz açısı süreci (senaryosu) yaratılır ve alınan sinyaldeki ölçülen faz açısı değeriyle karşılaştırılır. Bu şekilde hareketli hedeflerden alınan sinyal belleğe kaydedilen bir modelle ilintilendirilir ve sabit hedeflerden ayırt edilir. Bu modelle potansiyel düşman tehlikesinin bulunduğu bölgelerde bir üstünlük sağlanmakta ve sadece planlı uçuş manevraları değil, aynı zamanda uçuş rotasındaki plan dışı değişikliklerde sezilebilmektedir. Bu teknoloji sayesinde hareketli hedeflerin görüntü bozunumları olmayan yüksek çözünürlüklü radar resimlerini elde etmek mümkün olabilmektedir ve böylece hareketli ve sabit hedeflerin konumlarının açık bir şekilde ilintilendirilmesi mümkün olabilmektedir. Keza, ışıma çizgesi biçimini belirleyen işlemcinin ilgilenilen manevra alanını uygun bir şekilde aydınlatabilmesi (illumination) için uçağın olası yunuslama (nicking) ve sağa-sola yalpalama (rolling) gibi manevralarını da dikkate alması gerekir.