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

Rüzgâr Dengeleme

Rüzgar yönü

Resim 1: PPI-ekranda tipik deniz parazit yankı görüntüsü.

Rüzgar yönü

Resim 1: PPI-ekranda tipik deniz parazit yankı görüntüsü.

Deniz kabarmasının etkisi nasıl bastırılır?

Rüzgâr Dengeleme

Rüzgâr dengelemesi pasif parazitlere karşı bir klasik koruma devresidir.

İkinci Dünya Savaşında düşman radarlarını yanıltmak için uçaklardan metal parçacıklar (chaff) saçılırdı. Bunlar rüzgâr yönüne ve hızına bağlı olarak hareket edebilen, deniz paraziti yankılarını andıran bulutlar (yandaki resme bakınız) meydana getirirdi. Ancak, Doppler prensibi ile çalışan normal Hareket Eden Hedef Gösterge sistemleriyle rüzgâr hızının belirli bir değerinden sonra bu parazitleri bastırmak mümkün olamamaktadır.

Bu sorunun teknik çözümü, Hareket Eden Hedef Gösterge sisteminin evreuyumlu osilatörünü rüzgâr hızının Doppler frekansına karşılık gelen bir ilave frekansla modüle etmektir. Böylece rüzgâr hızıyla hareket eden hedefler bastırılır.

Bu durum rüzgârın hızı sabit kaldığı sürece (yalnızca tek bir hedefe eşlik eden bir Atış Kontrol Radarında olduğu gibi) bir sorun yaratmaz. Ancak anten dönmeye başlar başlamaz (Hava Arama Radarlarında olduğu gibi), o zaman rüzgârın radyal hızı antenin o anki azimut açısının güncel sinüs değerine bağlı olarak değişir.

Evreuyumlu-
osilatör
Çözücü
Göndericiden
faz kitleme
Referans-
frekansı
Dönüş bildirici- ve
uyartı-gerilimi
Rüzgâr
hızının ayarı
Rüzgâr yönünün döndürülmesi
UΔf

Resim 2: Rüzgâr dengelemenin prensip şeması

Göndericiden
faz kitleme
Referans-
frekansı
Dönüş bildirici- ve
uyartı-gerilimi
Rüzgâr
hızının ayarı
Rüzgâr yönünün döndürülmesi
UΔf

Resim 2: Rüzgâr dengelemenin prensip şeması

Analog çözümler

Rus P–12 gibi, artık müzelik olmuş sözde-evreuyumlu radarlarda bile, anten konumunun mevcut açısına bağlı olarak bir kontrol gerilimi üreten çözücüler vardı. Bu, gerilim eğrisindeki bir sinüs/kosinüs işlevine karşılık gelir, burada 360° lik tam sinüs eğrisi aynı zamanda ilgili anten konumunun tam dairesine karşılık gelir. Bu çözücü, ilgili en büyük parazit değerine döndürülebilir ve böylece, doğrultulduktan sonra antenin azimut açısının ölçüsü olan bir gerilim üretir. Antenin güncel açısına bağlı olarak, bu ek ayar gerilimi, sinüs işlevine göre evreuyumlu osilatörü az ya da çok etkiler.

Ancak bu yöntemin karada kullanılması durumunda, yerden sabit yankılar herhangi bir rüzgâr hızına sahip olmadığı için maalesef artık parazit olarak görünecektir. Bu yöntemin deniz kabarma parazitleri için kullanılması durumunda, bu olumsuzluğun, yüksek dalgalı bir denizde yerden parazit yankılarının çok seyrek ortaya çıkması nedeniyle hiçbir önemi kalmaz. Ancak, karada, çok önemli hedeflerin metal parçacık bulutlarının arkasına veya içine gizleneceği varsayımıyla bu olumsuzluğa katlanıldı.

Sayısal çözümler

Bir Doppler frekansı içindeki bu bileşeni sayısal hesaplayabilmek için radarın ışıma yönünün rüzgâr yönüne göre bilinmesi gerekir. İşaret işlemcisi, bunu bir geniş alanda ortaya çıkan en büyük Doppler frekansına bağlı olarak basitçe hesaplayabilir. Bu en büyük değer aynı zamanda rüzgâr kuvvetinin bir ölçütüdür. Boyut ve yön, bir sinüs işlevine göre her bir azimut açısı için ağırlıklandırılır (weighted) ve ölçülen Doppler frekansından düşülür. Bu, rüzgâr hızında hareket eden tüm yankı işaretlerinin sıfır Doppler frekansı aldığı ve bir sabit hedef gibi bastırıldığı anlamına gelir.

Aynı zamanda, radarın gemilerdeki kendi hızı da hesaba katılır, çünkü radar işaret işlemcisi yalnızca rüzgâr yönünün ve kendi rotasının binişmesini (superposition), ayrıca rüzgâr hızını ve kendi hızını ölçebilir.

Dikkat! Ne yazık ki, gemiler ve tekneler için ucuz yöngüdüm radar aygıtlarında, genellikle „deniz kabarmasını bastırma” için eşik değerlerinin bir basit manuel kontrolü ile satılmaktadır. Böyle bir ilkel çözüm beraberine daha küçük nesnelerin algılama olasılığını da aynı ölçüde kötüleştirir.