Page 6 - bilgem-teknoloji-dergisi-13
P. 6

RADAR TEKNOLOJİLERİ
                                                                                                                                                                                                                                  BİLGEM TEKNOLOJİ


                                                                                          “Ödün                                                   Transistörlerin icadı öncesi bu komponentler temel RF   Günümüzde Radar
         Dr. İlhan Kubilay Yalçın - Enstitü Md. Yrd. / BİLGEM BTE
                                                                                                                                                  güç  kaynağı veya kuvvetlendirici olarak  kullanılıyordu.
                                                                                                                                                  Bu bileşenlerin genel olarak yarattıkları gürültü miktarı
                                                                                                                                                                                                    on Chip kavramı artık bir gerçeklik...
                                                          vermediğimiz                                                                            yüksek olması yanında mesela magnetronlar tam eşevreli   Kuantum radar ise gelinen
                                                                                                                                                  çalışma imkânı sunmamaktadır. Yüksek tepe gücü ihtiya-
                                                                                                                                                                                                    son teknoloji.
                                                                                                                                                  cı olan uygulamalarda halen bu bileşenlerin kullanılması
                                                                                                                                                  tercih edilmektedir. Yarı iletken tabanlı güç transistörleri-
                                                                                                                                                  nin kullanımının başlamasıyla beraber tüp teknolojisi geri
                                               en önemli nokta                                                                                    planda kaldı.                                     BİLGEM, RADAR teknolojileri açısından hangi konumda-

                                                                                                                                                  Günümüzde katı hal güç kuvvetlendircileri olarak GaN,
                                                                                                                                                                                                    dır? Ulusal ve uluslararası ölçekte değerlendirebilir mi-
                                                                                                                                                  GaAs ve SiC tabanlı güç transistörleri yüksek ortalama
                                                                                                                                                  güç sağlayarak tasarımları domine etmektedir. Radar
                                                                                                                                                  kuvvetlendirici katlarında bu transistörlerden çok sayıda   siniz?
                                                                                                                                                  kullanılarak çıkış güçleri birleştirilmektedir. Bu teknolojik   Radar teknolojileri değişen ihtiyaçlara binaen çok hızlı ge-
                                                                                                                                                  gelişme ayrıca aktif faz dizili radarların gelişimini hızlan-  lişim göstermektedir. Temelde bir sensör olan radar, tespit
                                                                                                                                                    dırdı.                                          etmesi beklenen tehditlerin değişimine cevap vermek zo-
                                                                                                                                                                                                    rundadır. Yaptığımız işin önemli bir kısmı sahadan gelen
                                                                                                                                                         Tek bir bileşen ile yüksek çıkış gücü sağlayan tüp   ihtiyaçları izlemek ve çözüm geliştirmek.
                                                                                                                                                            teknolojileri mekanik olarak hüzmeyi yön-
                                                                                                                                                             lendiren radar tasarımlarını büyük oranda   Bunu yaparken alt-sistem ve komponentlerde gelinen
         Röportaj: Mehmet S.Ekinci - Başuzman / BİLGEM KKYBY                                                                                                   mecburi kılmıştır. Fakat dağıtık olarak   son noktayı çözümlere tatbik etmeye çalışıyoruz. Bundan
         Fotoğraf: Kerem Bora Özbayrak - Uzman Yard. / TUBITAK UME                                                                                              düşük çıkış gücü üreten transistörlerin   daha fazlasını yapıp altsistem ve komponentlerin özgün
                                                                                                                                                                 bir dizi antenin elemanları arkasına   olarak yerlileştirilmesini de sağlıyoruz. BİLGEM bu ba-
                                                                                                                                                                  tek tek yerleştirilmesi ve toplam gü-  kımdan çok avantajlı. Radar Teknolojileri Bölümümüz, RF
          BİLGEM  BTE  Enstitü  Müdür  Yardımcısı  Sayın                                                                                                           cün farklı faz kaymaları ile yayınım   Teknolojileri ve Anten Teknolojileri Bölümlerimizin özgün
          Dr. İlhan Kubilay Yalçın ile bir röportaj                                                                                                                 ortamında yönlendirilmesi ile aktif   modül ve anten tasarımlarını çözümlerinde kullanmakta-
          gerçekleştirdik.  İlhan   Hocamız,    RADAR                                                                                                               faz dizileri ve elektronik taramalı   dır. Yerlileştirmede bir adım daha ileri giderek özgün en-
          Teknolojilerinin tarihi seyrini, bu alanda                                                                                                                dizi radarları gerçeklenebilir hale   tegre çözümlerimizi TÜTEL ve YİTAL laboratuvarlarımızı
          Kurum ve ülke olarak neler yaptığımızı ve                                                                                                                  gelmiştir. Bu radar teknolojisinde   kullanarak hayata geçiriyoruz. Bu bir radar sistemini en-
          genel olarak AR-GE’ye bakış açısını anlattı…                                                                                                               ciddi bir atılım anlamına gelmek-  tegre seviyesinde yerli olarak tasarlayıp üretebiliyoruz an-
                                                                                                                                                                     tedir. Faz dizili radarlar aynı anda   lamına gelmektedir. BİLGEM 2005 senesinden beri radar
                                                                                                                                                                    birden fazla huzme oluşturabil-  çözümleri geliştirmektedir.
          RADAR Teknolojileri, geçmişten günümüze nasıl                                                                                                             mekte, birden fazla görevi eş za-
          bir gelişim seyri göstermiştir?                                                                                                                           manlı gerçekleştirebilmektedir.    Şu  anda  sahada  kullanılmakta  olan  birçok  sistemimiz
                                                                                                                                                                                                    mevcut. Bütün bu macerada kırılma noktası 2010 senesin-
          19. yüzyılın ortalarında James Clerk Maxwell elektroman-                                                                                                Günümüz modern radarları faz di-  de DHMİ ile başlatılan yerli radar geliştirme projeleridir.
          yetik dalgalarla ilgili teorik temelleri atmış olmasına rağ-                                                                                           zili olarak tasarlanmaktadır. Tüm bu   Bu noktadan sonra çözümler ardı arkasına hızlı bir şekilde
          men ancak 19. yüzyılın sonlarına doğru  Heinrich Hertz                                                                                                gelişimler ile beraber sayısallaştırma   geliştirilmiştir.  Bugün  radar  olarak  S  bandından  W  ban-
          ile beraber elektromanyetik dalgaların ilk uygulamalarını                                                                                            ve sinyal işleme kabiliyetleri de günden   dına kadar geniş bir yelpazede ürünlerimiz mevcut. Son
          görüyoruz. Hemen sonrasında 1904 yılında Christian Hüls-                                                                                           güne artmaktadır. Radar tasarımlarında   dönemde radar yol haritamızda güncellemeler yaptık.
          meyer’e ait “An obstacle detector and ship navigation de-                                                                                        değişime neden  olan  önemli gelişmelerden   Değişimde, sektörün ihtiyaçlarını önceden çalışarak pay-
          vice” adlı patent alınıyor. Bu elektromanyetik dalgaların                                                                                      biri yüksek hızlı analog sayısal dönüştürücülerin   daşlarımızın önünü açmayı ön planda tutuyoruz. Bu en
          nesne tespiti için kullanımının ilk örneklerinden. 2. Dünya                                                                                 piyasaya sürülmesidir. Bu imkân yüksek hızlı sinyal   yeni teknolojileri önceden çalışmak ve işlevsel prototip-
          Savaşı radar için bir kırılma noktası oluyor. Özellikle ge-                                                                              işleme altyapısı ile birleştirilerek alt-üst çevirici ihtiya-  ler geliştirerek teknolojinin sahada çalışabilirliğinin ispa-
          milerin ve savaş uçaklarının uzaktan tespiti kritik bir ihti-  Hülsmeyer’in Telemobiloskopu                                             cı olmadan direkt örneklemeyi, analog huzme oluşturma   tını gerçekleştirmek demek. Böylece paydaşlarımız yeni
          yaç ve avantaj haline geliyor. Hemen savaş öncesi 1920 ila                                                                              manifoldları yerine sayısal huzme oluşturmayı ve hatta   projelerine başladıkları noktada teknoloji geliştirme risk-
          1940 yıllarında  İngiltere, Amerika  ve  Almanya’da  birçok                                                                             birden  fazla ortogonal sinyal ile birden fazla alıcı verici   lerinin çoğunu üstlenmiş oluyoruz. Son gelinen noktada
          deneme ve geliştirme yapılıyor. Örnek olarak, İngiltere’de   filolarının hassas olarak konumunu tespit edemeseler de                    kanalı oluşturan MIMO radarları gerçeklenebilir kılmıştır.   radar yol haritamıza Multi Statik radar ve Metamateryal
          1935 yılında Watson Watt, Wilkins, and Bowen tarafından   önceden uçak filosunun menzilini, büyüklüğünü ve yük-                         Günümüzde radarlar istenen gürbüz çalışma ihtiyaçlarına   Radar’ı ekledik. Faz dizili radar tasarımında hibrit mimari-
          27 milden uçak tespiti yapılıyor. 1922 yılında Amerika’da   sekliğini hesaplayabiliyorlar ve bu büyük bir taktik avan-                  binaen akıllı bilişsel özellikler ile donatılmaktadır. Gelişmiş   leri modüler olarak gerçekliyoruz.
          Albert H. Taylor ve Leo C. Young gemi ve uçak tespiti ya-  taj sağlıyor. 2. Dünya Savaşı’nın hemen sonrasında Soğuk                     radarlar çalıştıkları frekans bandını dinlemekte, kargaşa
          pıyorlar. Almanya’da ise  1934 yılında Hans  Hollmann ve   Savaş dönemi ve teknolojik rekabet başlıyor. Bu süreçte                      ve karıştırmaya karşı tedbirleri akıllı algoritmalar ile ger-  Mikro-Doppler kullanarak sınıflandırma algoritmalarını bir
          Theodor Schultes Doppler etkisini kullanarak ilk gemi tes-  monopulse radar ve Doppler tabanlı hareketli hedef takibi                   çekleştirebilmektedir.                            üst noktaya taşıyacak derin öğrenme tekniklerini çalışıyo-
          pitini gerçekleştiriyorlar.                       teknolojileri geliştiriliyor.                                                                                                           ruz. Tüm harekat sahası dikkate alındığında mobil dağıtık
                                                                                                                                                  Tüm bu teknolojik gelişmeler bir yana uzun zamandır gö-  sistemler ve bilişsel algoritmalar olmaz ise olmaz gördü-
          2. Dünya Savaşı başladığında artık sahada kullanılan radar   Sentetik Açıklıklı Radar ise yine 1950’li yıllarda ortaya çı-              receli düşük hacimlerde üretim ihtiyacı olan radar sensör   ğümüz noktalar. Dağıtık bir radar ağı düşünüldüğünde
          sistemlerini görüyoruz. Savaşın kaderini değiştiren tekno-  kıyor. O zamanlar radar’ın temel RF güç kaynağı mikro                       çözümleri, otomotiv radarı, çevre güvenlik radarı, oto-  sağlaması gereken senkronizasyon, gürbüz haberleşme,
          lojilerden biri de radar. Özellikle İngiltere’nin kullandığı   dalga tüplerdi. Sırasıyla klystron, CFA, magnetron and                   masyon radarı gibi ürünler ile yüksek hacimlerde düşük   veri kaynaştırma ve GPS bağımsız konumlandırma yine
          RDF sistemi buna örnek verilebilir. İngilizler Alman uçak   Traveling Wave Tube (TWT) geliştirilen temel bileşenler.                    fiyat ile günlük hayatımıza sokmuş durumda.       başarı ile gerçeklediğimiz alt-sistemler. Pasif konumlan-

          4                                                                                                                                                                                                                                      5
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11