Page 26 - bilgem-teknoloji-dergisi-7
P. 26

Ramazan CENGİZ                 C4ISR - Kavramsal Modelleme ve Benzetim Sistemi


            koyulması ve gerekli çözümlemelerin yapılabilmesi için                                        İnsan Yapısı                         birimler ikinci bir katmanda modellenir. İkinci katman,
            modelleme ve benzetim ortamı sunmaktadır. Bu ortamda                      Atmosfer  Doğal Detaylar  Detaylar                       fiziksel modellerin kurulamayan veya kurulması
            kullanıcı benzetimini yapacağı eğitim ya da çözümleme                                                                              gerekmeyen, bilgi düzeyinde modelleme ile gerçekleştirilir.                      HLA UYUMLU
            senaryosunu tanımlayıp işletebilmektedir. Benzetim              Tehdit                 3B Temsili Ortam                            Bu katman “Bilgi Model Düzeyi” olarak isimlendirilir. Her                       MODEL ÜRETİMİ
            modellerini oluşturmak için, bir C4ISR sisteminde olabilen                                     Analiz  Mimari Yapı ve Kuvvet       katman birbiri ile ilişkili değişik sayıda düzeyden oluşabilir.
                                                                                                                  Oluşturma, Konsept
                                                                                                                  Geliştirme, C4ISR
            bileşenler için özelleştirilebilir model araçları ile C4ISR    SR Sistemleri                          Platform ve Sistem                                                                              KURUMSAL                   OTONOM HEDEF
                                                                                                                    Etkinliklerini
            işletimini, etkileşimleri ve bilgi akış modellemelerini                    Senaryo                     Değerlendirme                Projede tasarlanan senaryoda kullanılan yer değiştirmeyen         MODELLEME                    MODELLERİ
            destekleyecek araçlar oluşturulmuştur. C4ISR benzetim         K/K Sistemleri       C4ISR - MOS                                     algılayıcıların konuşlandırılması ve yer değiştiren
            ortamı, kurulan modellerin ve aralarındaki etkileşimin, bir   İletişim Sistemleri              Eğitim  Operatör Eğitimi            algılayıcıların da rotalarının kapsama alanlarını maliyeti                       C4ISR MBS
            amaç bütünlüğü içerisinde tanımlandığı senaryonun                                                       Taktik Eğitim              düşürüp etkinliği artıran en iyileme yazılım birimi                              ÇERÇEVESİ
            işletimini sağlayan soyut senaryo motoruna ve benzetim       Müdahale Sistemleri       Optimizasyon                                geliştirilmiştir. En iyileme, benzetim tabanlı ve maliyet ile
            yöneticisine sahiptir.                                                                                                             kapsama alanının zamansal değişimlerinin bütünlüğünü              EĞİTİM AMAÇLI               OPTİMİZASYON
                                                                                             Sensörler için Kısaltma                           sağlayan karar yeteneğine sahiptir. Maliyet hesabında yer        SİMÜLASYONLAR                  ÇÖZÜMLERİ
                                                                                                Çözümleri
             2. C4ISR-MBS GEREKSİNİMİ                                                                                                          değiştirmeyen algılayıcıların konum bilgisi ve yer değiştiren
                                                                                                                                               algılayıcların rotaları temel alınarak kullanıcı tarafından                     ANALİZ AMAÇLI
             C4ISR-MBS projesi, gelişen teknoloji ile birlikte kapsamı             Şekil 3. C4ISR-MBS kavramsal modeli.                        belirlenen kısıtlamalar ve varsayımlar çerçevesinde en büyük                   SİMÜLASYONLAR
            da sürekli genişleyen C4ISR’nin yetenekleri ile belirli bir                                                                        kapsama alanı hesaplatılmaktadır.
            bölgenin düşük maliyet ile etkin biçimde gözetlenmesine     modellenmesine, deneysel tasarımlar ile başarım
            olanak sağlayan bir C4ISR benzetim yazılımının TSK’ne       çözümlemelerinin yapılmasına olanak sağlar.  Senaryonun                 Benzetim modelinde yer alan düşman birlikleri,
            kazandırılması amacıyla gerçekleştirilmiştir.               oluşturulmasında kullanılan araçlar özelleştirilebilir yapıda          kendilerine verilen değişmez bir planı izleyen birimler                 Şekil 4. C4ISR-MBS çalışma kipleri.
                                                                        oldukları için kullanıcıya, kendi istekleri doğrultusunda              olarak değil, kendileri için anlamlı değişimleri izleyip
             Bu kapsamda belirlenen gereksinimler aşağıda                                                                                      amaçlarını sağlamaya destek olacak kararları alan özerk
            verilmektedir:                                              değiştirebileceği esnek bir çalışma ortamı sağlar. Sistem, dost        etmen yapılar olarak tasarlanmışlardır. Bu anlamda, özerk   4.1. Senaryo Tanımlama Modu
                                                                        birliklerin komuta kontrol yapısına bağlı olmayan karşı                varlıklar, çevreyi algılamakta kullandıkları ve algılayıcı olarak
             •  Gözetleme için, ortak görünüşün oluşturulmasını da      birliklerin de sisteme katılabilmesine izin verir.                     yorumlanabilen yazılım birimlerine, ilgili algıyı amacı ile   Kullanıcı bu modda bir C4ISR senaryosuna ait aşağıda
            içeren, tümleşik bir C4ISR benzetim çerçevesi oluşturmak;
                                                                         Sistem, modelin işletimi için amaç, olanak, başlatıcı                 tümleştirerek bir davranış önerisi çıkaran çıkarım         sıralanan tanımlamaları yapabilmektir:
             •  Hareketli algılayıcı yerleşiminin maliyetini düşürüp    olaylardan oluşan senaryo tanımlama olanağı sağlar ve                  düzeneğine, kararı uygulamaya koyan tetikleyicilere         •  Coğrafi bölgenin belirlenmesi;
            etkinliğini artırmak;                                       tanımlı senaryoyu işletir. Kurulan mimarinin çözümlemesi               sahiptirler ve gerekli bilgileri tuttuğu bir de bellek birimleri
                                                                        için deneysel çerçeve tanımlaması yapılabilir.                         vardır.                                                     •  Komuta kontrol birimlerinin seçilmesi ve coğrafi bölge
             •  Gözetleme için, C4ISR taktik geliştirme ve komuta                                                                                                                                         üzerine yerleştirilmesi;
            kontrol eğitimi gereksinimini karşılamak.                    Sistem, bir C4ISR mimarisinin “İşlevsel ve Sistem                      Projede öngörülen yaklaşımda özerklik, varlıkların, kendi
                                                                        Bakışları” altında (C4ISR Architecture Framework)                      yetenekleri doğrultusunda (karar verme düzenekleri ve bilgi   •  Komuta kontrol birimleri arasındaki önceliğin
             3. C4ISR-MBS İŞLEVSEL SİSTEM MİMARİSİ                      oluşturulmasına olanak sağlayan şablonları kullanıcıya sunar.          tabanları), karar vererek herhangi bir amacı               tanımlanması;
                                                                        İşlevselbakış C4ISR birimlerinin üstlendiği görevlerin                 gerçekleştirebilme (bir görevi yerine getirebilme ve dış
             C4ISR-MBS Sistemi, senaryolarının tanımlanmasında          tanımlanması ile ilgiliyken, görevlerin yerine getiren fiziki          etkilere yanıt verebilme) yeteneği olarak tanımlanır.
                                                                                                                                                                                                           •  Gözetleme görev planının belirtilmesi;
            kullanılacak özelleştirilebilir modelleri ve modelleme      sistemlerin ve ilgili özelliklerinin tanımlanması, sistem bakışı
            araçlarını içeren bir C4ISR modelleme ve benzetim çerçevesi   ile ilgilidir.                                                        Sistem, hazırlanan senaryonun işletilmesine olanak         •  Algılayıcı ve platformların seçilmesi;
            oluşturulmuştur. Bu çerçeve, genel tanımı yapılmış                                                                                 sağlayan bir soyut benzetim motoruna sahiptir. Oluşturulan
            elemanların özelleştirilmesine olanak sağlamaktadır.         Mimari bakışlar, senaryonun işlevsel ve sistem içeriklerinin          nesneler deneysel çerçevede izlenebilir  özelliklere        •  Algılayıcı ve platformlara ilişkin iş tanımlamalarının
            Kullanıcıya, C4ISR’nin işlevlerinin modellendiği, birbirleri   tümleşik ve birlikte çalışabilir bir yapı olarak                    sahiptirler ve böylelikle çözümlemeler yapılabilmektir.    yapılması;
            ile olan etkileşimlerinin tanımlandığı ve belirli           oluşturulmasına olanak sağlar. İşlevsel bakış, benzetim                 Bir benzetimin çalıştırılması, tasarım aşamasında          •  Düşman varlıkların seçilmesi ve görev tanımlamalarının
            çözümlemelerin yapılabildiği bir benzetim ortamı            bileşenleri ve aralarındaki ilişkileri tanımlayan şablonlar ve         belirlenen amaç ve bu amaçları destekleyecek istatistiklerin   yapılması;
            sunulmaktadır.                                              diyagramlar sunar. Bunlar; senaryonun içerdiği bileşenlerin
                                                                        harita üzerine yerleştirilmesine olanak tanıyan Üst Düzey              belirlenmesi ile başlar ve elde edilen verilerin, uygun
             C4ISR-MBS, modelleme ve benzetim işlevlerinin              İşlevsel Model (High Level Operational Concept Graphic),               istatistik testlerle anlamlı sonuçlara dönüştürülmesi ile son   •  Düşman birliklerinin olası giriş noktalarının belirtilmesi;
            gerçeklendiği Modelleme Benzetim Çerçevesi’ni (MBÇ),        bileşenler arasındaki bağların tanımlanmasını sağlayan                 bulur. Çerçeve, çözümlemeler için gerekli kayıtları ve
            etkileşimli olarak çalışacak olan bileşen modellerini, en   Düğüm İlişki Şablonu (Operational Node Connectivity                    merkezdeki temel eğilim ölçülerini hesaplayan ayrı bir
            iyileme (optimization), özerklik ve kaynaştırma birimlerini   Diagram), bileşenler arasındaki bilgi akış türlerini,                istatistik modülüne sahiptir.
            içermektedir. C4ISR-MBS tüm birimleri “sahip-olma” ilişkisi   özelliklerini ve hacmini tanımlamakta kullanılan Bilgi                C4ISR-MBS kullanıcının senaryoda tümleştirme bileşeni
            ile bünyesinde toplar. Bileşen modelleri (platform, algılayıcı,   Değişim Matrisi (Information Exchange Matrix), ve                tanımlamasına olanak sağlar. Benzetimin çalıştırılması
            siletişim cihazları, senaryo tanımlama araçları vb.) MBÇ’de   operasyonel düğümlerin fiziksel sistem bileşenlerine                 sırasında algılayıcı modellerinden gelen bilgiler bu
            senaryo tanımlama aşamasında kurgulanırlar ve bir bileşen   ilişkilendirilmelerini sağlayan Sistem Arayüz                          bileşenlerce birleştirilip, kaynaştırılır ve gözetlenen bölge
            olarak benzetim çevriminde yer alırlar.                     Tanımlamaları'dır (System Interface Description).
                                                                                                                                               için ortak görüş oluşturulmasında kullanılır. Sistem ayrıca
             Birimler arasındaki etkileşim mesaj alış verişi şeklindedir.   Senaryo iki farklı katmandan oluşur. Birinci katman fiziksel       veri kaynaştırmasının kullanıcının girişimi ile yapılmasına
            Mesajlar ya doğrudan birimler arasında ya da HLA-RTI        birimlerin ve komuta kontrol  cihazlarının  seçilen                    olanak tanır.
            (High Level Architecture - Run-Time Infrastructure) ara     coğrafyaya yerleştirildiği, aralarındaki ilişkilerin
            katmanını kullanan dağıtık simülasyon mimarisi üzerinden    tanımlandığı ve iletişim araçları ile algılayıcıların                   4. C4ISR-MBS ÇALIŞMA KİPLERİ
            iletilebilir.                                               davranışlarını etkilemek üzere tanımlanan doğa olaylarını
                                                                        içeren katmandır. Bu katman, birimlerin fiziksel özelliklerini          C4ISR-MBS’de, kullanıcıya amacına göre etkinolan
             Sistem, fiziki birimlerin modellenmesinin yanı sıra,       de içereceği için “Fiziksel Model Düzeyi” olarak                       bölümlerin farklılaştığı modlarda çalışma olanağı
            organizasyon yapısının, bu yapıya ilişkin fiziksel varlıkların,   isimlendirilir. Seçilen coğrafi bölgede yer almayan ancak        sunulmaktadır. Bu modlar aşağıdaki bölümlerde kısaca
            işletim kurallarının, karar düzeneklerinin ve bilgi akışlarının  komuta kontrolün aşamalarında veya bilgi akışında yer alan        tanıtılmıştır.                                                            Şekil 5a. Yükselti haritası ekranı.

                                                                   48                                        Sayı 07 · Eylül-Aralık 2011       http://www.bilgem.tubitak.gov.tr/                      49
   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31