PASİF ve BİSTATİK RADARLARIN ANALİZİ ve KARŞILAŞTIRMALI ÖZET RAPORU
Gökhan Sert - 922030281
T.C. İstanbul Teknik Üniversitesi
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği YL Programı
TEL501E Principles of Radars – Homework I
GİRİŞ
sistemler ise Pasif Radar yerine daha çok “Sensör” ya da “ESM”
Bu rapor elektromanyetik radyo dalgalarını kullanarak kara,
(Elektronik Support Measures) olarak adlandırılır.
deniz, hava, uzay neseleri, hava kütleleri, canlı ve karasal topografya da
dâhil birçok hedef nesnenin uzaklık, yön, konum ve hız gibi değerlerini
Bistatik
ve parametrelerini ölçmeye yarayan, aktif ve pasif olarak çalışabilen
Radar
ise
hem
“Transmitter”
hem
de
“Receiver” sistem birimlerini içeren ve bu sistem üniteleri ve
Radar (RAdio Detection And Ranging) sistemlerinden Pasif Radar ve
antenlerin ayrı konumlandırılmasıyla oluşan, vericiden doğrudan alınan
Bistatik Radar sistemlerini inceleyerek karşılaştırmaktadır.
yüksek frekanslı sinyaller ile nesneden yansıyan sinyaller arasındaki
zaman, frekans ve açı farklarını hesaplayarak çalışan sistemlerdir.
Bistatik Range; Odak noktalarının verici ve alıcı üzerinde olduğu,
hedefin üzerinde bulunduğu sabit uzaklık çemberi ile tanımlanarak
bulunan uzaklıktır (Şekil 2); Rtx + Rrx - L.
Şekil 1. Aktif, Pasif ve Bistatik Radar
Bistatik Angle; Verici, hedef ve alıcının oluşturduğu, merkezi hedef
olan ve 0o (Monostatik) ve 180o (Forward Scattering-İleri Saçılma)
Aktif Radar verici ve alıcıyı aynı platform üzerinde
açılarından farklı olan açılardır (β) (Şekil 2).
(Monostatik) veya farklı yerlerde çoklu anten (Bistatik) yapısıyla
bulundurur, vericiden gönderdiği ve nesneye çarpıp geri yansıyan
Bistatik Doppler Shift; hedefin verici ve alıcıya göre hareketlerinin
sinyalleri dinleyerek yüksek kalite ve çözünürlükte veri toplar, kolayca
bileşenleri ve bistatik erimin değişimiyle orantılı frekanstır (Formül 2).
uzaklık belirleme gibi ölçümleri yapar, ancak buna karşın yeri kolayca
Burada dalga boyunu (λ) olarak alırsak, eğer hedef elips üzerinde
saptanabilir, hayalet obje algılaması zayıftır (monostatik) ve jammer ile
hareket ediyorsa doppler kayması 0, diğer noktalarda ise (fd)’dir.
bozulabilir. Pasif Radar ise çevredeki kaynakların yaydığı Radyo, TV,
telsiz gibi yayınları, bu yayın kaynaklarının veya farklı noktalarda
konumlandırılmış FM/TV ve bunun gibi vericilerin hedef nesnelerden
yansıyan sinyallerini yalnızca alıcı anten ile dinleyerek çalışır, böylece
başka bir radar veya algılayıcı tarafından fark edilemez, jammerlardan
kolay etkilenmez ve farklı açılardan yansıtılan sinyaller nedeniyle
hayalet nesneleri daha iyi algılayabilirler.
Şekil 2. Bistatik Range
Formül 2. Bistatik Doppler Shift
Bistatik radarlar Monostatik radarlarla birlikte kullanılarak
Multistatik Sistemler elde edilebilir.
Formül 1. Genel Radar Güç ve SNR Denklemi
Tablo 1. Pasif Radar ve Bistatik Radarlar Arasındaki Farklar
FONKSİYON / RADAR
PASİF
BİSTATİK
Radar Transmitter (Rtx)
X
Doppler Shift Ölçüm (fd)
Yüksek Çözünürlüklü Tespit (ΔR)
X
Hayalet (Stealth) Tespit
Ufuk Ötesi Saptama
Uzaklık ve Yön Belirleme
tanımlamayla pasif radarlar aslında “Bistatik” radarların bir çeşidi
Radar Görünmezlik
X
olarak anlaşılmaktadır. Yalnızca, hedefin yaydığı Telsiz, Radar ve
JAMMER Gizlilik
X
Ucuz Maliyet
X
PASİF ve BİSTATİK RADAR
Pasif Radarlar sadece “Receiver” birimine sahip oldukları
için mevcut antenlerini sinyal dinleyici olarak kullanıp bir verici sinyali
yayınlamadan, HF, UHF, Analog TV, FM, GSM ve GPS/Uydu gibi
diğer mevcut vericilerin yaydıkları referans haberleşme sinyallerini
ve/veya bu sinyallerin hedeften yansıyan Doppler efektine uğramış
yankılarını
algılayıp
işleyerek
ölçüm
ve
tespit
yaparlar.
Bu
Transponder gibi komünikasyon sinyallerini direkt olarak algılayan
1