Radar Ekranındaki Parazit Yankılar
Resim 1: Radar, istenmeyen nesneler de dahil olmak üzere, anten şemasında yer alan tüm nesnelerden yankı sinyallerini alır.
Resim 1: Radar, istenmeyen nesneler de dahil olmak üzere, anten şemasında yer alan tüm nesnelerden yankı sinyallerini alır.
Radar Ekranındaki Parazit Yankılar
Parazit yankılar (clutter), algılanması istenilmeyen, fakat radar tarafından algılanan ve ekranda görüntülenen işaretlerdir. Bunlar aynı zamanda gerçek hedeflerin algılanma olasılığını da azaltırlar. Parazit yankıların temel tipleri şöyle sıralanabilir:
- Yerden parazit yankılar: Evler, ağaçlar, yer yükseltileri ve benzerleri gibi sabit hedeflerden kaynaklanan yankılara yerden parazit yankılar denilir. Ağaçların rüzgârda sallanmaları sonucunda radara dönen işaretlerde Doppler kayması meydana gelir. Doppler kayma yöntemi radar sisteminde istenilmeyen işaretlerin temizlenmesinde kullanılan çok önemli bir araçtır.
- Denizden parazit yankıları: Denizde oluşan dalgalardan kaynaklanan yankılara da denizden parazit yankıları (sea clutter) denilir. Rüzgârın yarattığı bu dalgalar aynı zamanda bir Doppler frekans içeriğine de sahiptir ve bu yüzden bastırılmaları gerçekten zordur.
- Meteorolojik parazit yankıları (weather clutter) olarak buluttan, yağmurdan, kardan ya da sisten parazit yankılar sayılabilir. Bunlar sanki bir hedefmiş gibi algılanır ve ekranda görüntülenir.
- Noktasal parazit yankılar: Kuşlar, rüzgâr türbinleri ve bireysel uzun binalar tipik noktasal parazit yankı kaynaklarıdır. Hareket eden hedefler arasında hayalet parazit yankılarını da (angel clutter) sayabiliriz. Bazen kuşlar ve böcekler de parazit yankılar üretirler, bunları bir uçaktan ayırt etmek çok zor olabilir.
yankılar
parazit
yansımalar
Resim 2: Bir Hava Trafik Kontrol Radarının PPI-ekranında hedeflerin ve parazit yankıların görüntüsü
yankılar
parazit
yansımalar
Resim 2: Bir Hava Trafik Kontrol Radarının PPI-ekranında hedeflerin ve parazit yankıların görüntüsü
Karmaşık ve masraflı, örneğin Doppler- etkisi gibi yöntemleri kullanarak, bu istenmeyen yankıların olumsuz etkisini azaltmak mümkündür. Bu işlemde kullanılan devreler „Hareket Eden Hedef Gösterge“ (Moving Target Indication, MTI) veya „Hareketli Hedef Seçme“ devreleri olarak adlandırılırlar ve iki ya da daha fazla dönem sapmaları arasında meydana gelen yankıları karşılaştırırlar (Darbe Çiftinin İşlenmesi).
Resim 3: Denizden parazit yankılarının bir PPI-ekrandaki görüntüsü
- Doppler tekniğini kullanmayan yöntemler
- Doppler yöntemleri
- Diğer yöntemler
Denizden parazit yankılar
Denizden parazit yankıları (Sea-Clutter) denizde fırtınalarda meydana gelen dalga tepelerinden kaynaklanır. Fakat bu „dalga dağlarının“ yerleri karasal hedefler gibi sabit değildir. Yani, deniz yankıları, zaman içinde „uzaklaşırken“, yer yankıları sabit kalırlar. Bu yankılar rüzgâr sayesinde ayrıca bir Doppler hızı da edinirler. Bu yüzden, aynı anda menzil kayıplarını göze almaksızın Hareket Eden Hedef Gösterge Sistemi (Moving Target Indication, MTI System) ile bu parazitlerin yok edilmesi mümkün olamamaktadır.
Yandaki resimde rüzgârın yaklaşık 310° (Kuzeybatı) ya da zıt yönden estiği bir deniz parazit yankısının ekrandaki görüntüsü verilmektedir. (Ancak, ekranda Doppler frekansının pozitif ya da negatif değerli olduğunu anlamanın imkânı yoktur. Bir PPI- ekrandaki özgün görüntü ancak uzun bir süre yoğunca izlenirse, parazit noktalarının kayması sezilebilir ve buradan Doppler frekansın pozitif ya da negatif işaretini tayin etmek mümkün olur.)
Eğer dalgaların radyal hızları oldukça küçük ise bu bölgedeki denizden parazit yankılar Hareket Eden Hedef Gösterge Sistemi ile iyice „temizlenir”.
Resim 4: Kağıt üzerinde yerel nesnelerin haritası
Sabit hedeflerin haritası
Bir zamanlar, operatör ya da „radyo ile yer belirleyici” PPI-ekran başına oturur ve bu yöntemi uygularlardı. Şimdi artık bu yönteme sadece diğer tüm parazitten korunma aygıtlarının arızalanması durumunda başvurulmaktadır: Operatör, en azından parazit yansıma bölgesindeki bir hedefi ayırt edebilmek için radar istasyonu etrafındaki parazit yansıma haritasını ezbere bilmek zorunda idi.
Parazit haritalamada istatistiksel yöntemler
Sabit hedeflerin bu parazit yansıma haritası aynı zamanda bilgisayarla da denetlenebilir. Her bir azimut açısı ve oradaki menzil hücresi için yankı işaretinin genlik değerleri birer kelime biçiminde belleğe kaydedilir ve gelen veri ile kaydedilmiş veri karşılaştırılır ve arasında bir fark varsa ancak o zaman radar ekranında görüntülenir. Güçlü bilgisayarların kullanılması ile bu yöntemle yerden parazit yankılarının bastırılması çok etkili bir araç haline gelmiştir.