www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Radar İmzası

Resim 1: Etken yansıtırlık yüzeyi sadece bir bakış yönüne bağlı genlik değişikliğidir. Bu kendi başına bir radar imzasını oluşturmaya yetmez.

Grafikte bir uçağa ait ikincil radarın ışıma diyagramının kutupsal koordinat sistemi ile gösterimi bulunmaktadır. Söz konusu uçağı stilize eden diyagram, ikincil ışımanın	kutupsal koordinat sistemi merkezi etrafını kuşatan kaotik gibi görünen bir yoğun maksimum ve minimum diziden meydana gelmektedir.

Resim 1: Etken Yansıtırlık Yüzeyi sadece bir bakış yönüne bağlı genlik değişikliğidir. Bu kendi başına bir radar imzasını oluşturmaya yetmez.

Radar imzasının tanımı

Radar İmzası

Bir radar imzası bir yansıtıcı nesnenin (hedefin) karakteristik yankı işaretlerine ait bilgilerden meydana gelir. Bu, bir hedefin tipini ya da en azından doğasını tespit etmeye yarayan bir parmak izi gibidir.

Radar imzası sadece Etken Yansıtırlık Yüzeyinin (bakınız Radar Kesiti) bakış açısına bağlı genlik değişikliği ile değil, daha ziyade Doppler frekansının[1] izgesi, modülasyon karakteristiği ya da yankı işaretlerindeki harmoniklerle ilgilidir. Radar imzası, Etken Yansıtırlık Yüzeyi hakkında bilgiler içerse de, onunla eş tutulamaz. Radar imzaları deneysel olarak elde edilir ve bir veri tabanında saklanır. Bu bilgiler özellikle askeri radarlarda hedeflerin tanınmasında çok büyük bir rol oynar.

Resim 2: Bir pervaneli uçağın ve bir rüzgâr türbininin Jet-Motor-Modülasyonu (Jet-Engine-Modulation)

Resim 2: Bir pervaneli uçağın ve bir rüzgâr türbininin Jet-Motor-Modülasyonu (Jet-Engine-Modulation)

Etken Yansıtırlık Yüzeyi

Etken Yansıtırlık Yüzeyi (ya da yansıtırlık yüzeyi) yansıtıcı nesnenin büyük ölçüde radar tarafından hangi yönden aydınlatıldığına (illumination) bağlıdır. Burada önemli olan, hedefin radara göre hangi konumda olduğuna dair bilgileri de içeren karakteristik değişikliklerdir. Bu genlik değeri, radar imzası için, yani modüle edilmiş ve edilmemiş bileşenleri arasındaki genlik farklarının ölçümü için genellikle referans gibi bir işleve sahiptir.

Radyal hız (Doppler etkisi) nedeniyle meydana gelen frekans kaymasının işaretin normalize edilmesi sırasında ayıklanması gerekir. Bu sayede bu işaret veri tabanındaki bir girdi ile karşılaştırılabilir.

Jet Motor Modülasyonu

Her bir radar imzası için çok daha önemli olan, rotor kanatçıkları veya motorların kompresör kanatçıkları gibi hedefin üzerinde ya da içindeki hareketli parçalardan kaynaklanan ve bu modülasyona da Jet Motor Modülasyonu (JEM) adını veren, özel Doppler frekanslarıdır. Meydana gelen bu Doppler frekansları hareketli parçaların sayısına ve bunların dönüş hızlarına bağlıdır. Dönme hareketine bağlı olarak bu parçalar radara göre anlık radyal hızlarını değiştirirler, dönüşün belirli açılarında bu değişim görünmez. Böylece Doppler frekansların bir karakteristik desen (characteristic pattern) meydana gelir. Bunu bir parmak izi gibi kullanarak bir uçağın kimliğini belirlemek mümkündür. Bunun için Doppler frekansları tümü ölçülmeli ve veri tabanıyla ilintilendirilmelidir.

Harmonikler

Radarın gönderim darbesi, nesnede kullanılan malzemede (diyottaki sınır katmanında olduğu gibi) doğrusal-olmayan karakteristiğe sahip bir sınır katmanına çarparsa yankı işaretlerinde harmonikler meydana gelir. Askeri uygulamalarda bu etkinin önemi daha azdır. Çünkü uçak üreticileri tasarım sırasında özellikle bu sınırların oluşmamasına dikkat ederler. Bu harmoniklerin alınabilmesi için radarın parazitlerden korunmasını olumsuz etkileyen çok geniş bantlı alıcılar gerekir.

Harmonikler, Harmonik Radar denilen bir başka uygulamada çok hayati bir öneme sahiptir. Söz konusu bu radar, örneğin dağlarda çığ altında kalan kazazedelerin yerini tespit etmekte kullanılmaktadır. Burada her iki dipol yarısında bir yarıiletken diyot bulunan bir küçük dipolde harmonikler meydana gelir. Bu dipol kayakçılara satılan bir özel ski biletinin içinde olabilir. Kayakçılar ya da dağcılar için üretilen özel elbiselere bu tür yansıtıcılar katkılanabilir. Böylece Harmonik Radar, kaya ya da hareketsiz yatan bir insandan gelen pasif yankılar sayesinde radar imzalarını gayet iyi ayırt edebilir.

Referanslar:

  1. G. Raju: ''Radar engineering and fundamentals of navigational aids'' New Delhi: I K International Publishing House, 2010., ISBN 9788190694216 (çevrimiçi önizleme)

Sponsors: