Page 54 - bilgem-teknoloji-dergisi-13

RADAR TEKNOLOJİLERİ
BİLGEM TEKNOLOJİ

Kuş sürüleri, hızlarına Kuş sürülerinin tespiti, izlenmesi ve uçuş güvenliği açı- teminin darbe gönderme anında pallerin bir kısmı uzaklaşan, diğer kısmı ise yaklaşan hareket davranışı sergileyecektir.
sından değerlendirilmesi amacıyla TÜBİTAK BİLGEM ve Bununla birlikte, pallerin naselden pal uçlarına kadar olan farklı kısımları farklı radyal hıza sahip olacakları için, radar sis-
ve sürü büyüklüğüne Devlet Hava Meydanları İşletmesi (DHMİ) ile birlikte geliş- teminde geniş bir spektrumda türbine ilişkin Doppler frekans bileşenleri oluşabilecektir.
tirilen Kuş Tespit Radarı (KUŞRAD) 40 km yarıçapındaki
bağlı olarak hedef benzeri bir alanda kuş, kuş sürüleri ve uçak hedeflerini tespit ede-
bilmektedir.
yansımalar oluşturmaları

sebebiyle sahte tespit ve

izlerin oluşmasına neden

olabilmektedir. Rüzgar türbinlerine
olumsuz etkilerin
giderilmesi için türbin

konumlarının radarda tespit
Modern hava gözlem radarları füze veya İHA (İnsansız
Hava Aracı) gibi hedeflere benzer RKA özelliklerine sa- edilmesi önemlidir.
hip kuşları da hedef olarak tespit edebilmektedir. Kuşların
RKA (Radar Kesit Alanı) değerlerinin düşük olması ve dü-
şük hızlarda hareket edebilmeleri özellikle düşük frekans
değerlerinde çalışan gözlem radarlarında kuş-hava aracı
ayrımını zorlaştırmaktadır. Bu da radarın yanlış alarm ola-
sılığını artırmaktadır..

Eğer radar ile hedef arasında göreli bir hareket söz konu-
suysa hedeften yansıyan sinyalin frekansında radyal hıza
bağlı olarak bir sapma meydana gelir. Bu sapma hedefe Rüzgar Türbinlerinin Radara Olumsuz Etkileri
ait Doppler frekansı olarak adlandırılır ve matematiksel
olarak
• Kargaşa oluşturma, gerçek hedef tespitini desensitizas- Rüzgar türbinlerine yönelik olumsuz etkilerin azaltılma-
2 yona uğratma, alıcı sistemlerin yüksek yansıtıcılık sebe- sı veya giderilmesi kapsamında uygulanması gereken en
biyle doyuma uğraması ve gölgeleme gibi etkileri
önemli işlemlerden biri rüzgar türbini konumlarının ra-
% &
= • Rüzgar türbinlerinin radar sistemlerine çok yakın ve darda tespit edilmesidir. Türbin konumlarının hatalı tespit
!"#$
yüksek yansıtıcılağa sahip olmaları durumunda kuvvet- edilmesi veya belirlenememesi durumunda, etki giderme
lendirici katmanlarının doyuma gitmesi algoritması verimli bir biçimde kullanılamayacak, hatta
• 3B radar sistemlerinde, düşük irtifa huzmelerinin türbin karışıklıklara sebebiyet verebilecektir.
biçiminde ifade edilebilir [1]. Burada f_Dmax azami etkilerinden en fazla etkileneceği, yüksek irtifa huzmele-
Doppler kayması (Hz), f_0 iletilen sinyalin frekansı (Hz),
V_r radar ile hedef arasındaki hızın radyal bileşeni (m/s) rinde ise, yan loblardan alınan türbin kaynaklı sinyallere Rüzgar türbinlerinin etkilerini giderme hususunda eş za-
manlı huzme işleme, geliştirilmiş CFAR teknikleri, sinyal
ilişkin olumsuz etkilerin görülebilmesi
ve c ise ışığın boşluktaki hızıdır (m/s). Bununla birlikte ra- • ATC (Air Traffic Control) radarları açısından, türbinlerin, işleme algoritmaları, MP (Matching Pursuit) optimizas-
dar ile tespit edilen cisme ait dönen ya da titreşen küçük anlık duruş açılarına bağlı olarak RKA değerlerinin değiş- yonu, CLEAN tabanlı metodolojiler, adaptif STC (Sensi-
parçalar varsa bu parçalar radar alıcısına ulaşan sinyalde tiği ve zaman zaman ‘glint’ adı verilen yüksek parlamalar tivity Time Control) gibi yöntemler uygulanabilmektedir.
frekans modülasyonuna ve bu durumda Doppler frekans biçiminde radarda görülebilmesi Bununla birlikte, tilt açısı modifikasyonu ile birlikte radar
kaymasında yan bandların oluşmasına neden olur. Olu- • Meteoroloji radar sistemlerinde, rüzgar türbinlerinin tes- LoS’undan kaçınmak da bir yol olabilmektedir. Herhangi
şan bu yan band etkileri mikro-Doppler olarak tanımlanır. Rüzgâr Türbinlerinin Etkisi pit hatalarına yol açan gölgeleme etkisi oluşturabilmesi bir donanımsal veya yazılımsal değişiklik gerektirmeye-
Doppler ve Mikro-Doppler izgeleri, kuşların, hareket eden • Hareket eden pallerin teorik olarak sonsuz sayıda üre- cek biçimde, genel olarak radar sistemlerinin performan-
benzer RKA değerine sahip insan yapımı bir hedeften ay- Radar sistemleri açısından hedeflerin tespit edilebilme- teceği farklı Doppler bileşeninin, SAR (Sentetik Açıklıklı sı üzerindeki etkilerini gideren; türbinlerin arazi arkasına
rıştırılmasında kullanılabilir. sinde, hedeflerin RKA değeri büyük önem arz etmektedir. Radar) görüntülemede çapraz menzil bilgisinin Doppler gizlenmesi (terrain screening), radarda görünmez-özellik-
Yüksek RKA değerine sahip hedeflerin radar sistemlerin- kaymasıyla ilişkili olarak hesaplanması sebebiyle SAR gö- li rüzgar türbinlerinin kullanılması, etkileri azaltacak farklı
RKA, Doppler ve Mikro-Doppler karakteristiklerinin yanı de tespit edilme ihtimalleri yüksek olmaktadır. Rüzgar rüntülerinde çok sayıda sahte hedefe ve ilave olarak gö- rüzgar çiftliği yerleşimleri, birçok algılayıcıdan veri topla-
sıra, kuşlar uçuş özelliklerinden faydalanılarak diğer he- türbini bileşenleri de elektriksel olarak büyük boyutları rüntüde bulanıklaşmaya sebep olabilmesi mayı esas alan veri birleştirme (data fusion), çeşitli oto-
deflerden ayrıştırılabilir. Kuşların uçuş yönü ve ani yön ve sahip oldukları malzemelerin özellikleri itibarı ile radar şeklinde sıralanabilir. riteler tarafından oluşturulan mania planlarına uyulması
değişimleri ile sürü halindeki manevraları uçuş karakteris- sistemleri için büyük ve anlık oryantasyona göre zamanla ve dolgu (gap-filler) radar sistemlerinin kullanılması gibi
tikleri olarak kullanılabilir. değişen RKA karakteristikleri sunabilmektedir. Radar sis-
yaklaşımlar da mümkündür [2].

52 53