Radar kesit alanı (RKA) ve ölçümleri

Türk Havacılık ve Uzay Sanayii’nin (TUSAŞ) kurum içi iletişim dergisi TUSAŞ MAG’in 129. sayısında radar kesit alanı (RKA) ve TUSAŞ’ın kuracağı Radar Kesit Alanı Test Tesisi konusu ele alınıyor:

RADAR KESİT ALANI (RKA) VE ÖLÇÜMLERİ

Şirketimiz, Milli Muharip Uçak (MMU) başta olmak üzere geliştirilen diğer özgün platformlar için ihtiyaç duyulan Radar Kesit Alanı testlerinin gerçekleştirileceği büyük bir yatırıma daha imza atmıştır. Sahip olduğu kapasite ve kabiliyetle Türkiye’nin en büyüğü, dünya sıralamasında ise ilk beşe girecek olan Radar Kesit Alanı Test Tesisi’nin 2024 yılının 2’nci çeyreğinde faaliyetlerine başlaması hedeflenmektedir. Bu tesisle önemli bir altyapı daha Türkiye’ye kazandırılırken, hassas bilgiler ise ülke sınırları içerisinde kalacaktır.

İkinci Dünya Savaşı’yla beraber ivme kazanan radar teknolojisi ve bu teknolojinin getirdiği avantajlar sayesinde savaşın boyutu değişmiştir. Savaş sonrası süreçte ise bu teknolojinin daha çok geliştirilmesi ve etkin kullanımı için oldukça fazla çalışma yapılmış, radarların tespit menzilleri, çözünürlükleri gibi özellikleri artırılmıştır.

Radar teknolojisinin gelişmesi ve tespit yeteneğinin artmasıyla beraber hedeflerin kilometrelerce öteden tespiti sağlanmaktadır. Buna karşın, hedef platformun da bu radarlara yakalanmadan operasyon sahasına mümkün olduğunca yaklaşması ve operasyonu yerine getirmesi oldukça önemli bir hâle gelmiştir. Bunu başarabilmek için de radardan gelen sinyalin olabildiğince platform tarafından geri yansıtılmaması gerekir. Geri yansıma iki şekilde azaltılabilir: platform geometrik yapısıyla gelen sinyalleri farklı yönlere dağıtarak ve radar soğurucu malzeme kullanılarak gelen sinyalleri soğurarak.

Günümüzde 5. nesil hava platformlarının temel özelliği kabul edilen görünmezlik (stealth) teknolojisi de platformun radara yakalanmaması için geliştirilen bir teknolojidir. Bir platformun görünmezlik miktarı o platformun Radar Kesit Alanı (RKA) ile ilgilidir. RKA ölçümleri ise platformun istenilen seviyede RKA değerine sahip olup olmadığını kanıtlamakla beraber, platformun geliştirilme aşamasında da oldukça sık kullanılarak platformun düşük görünürlük özelliğine sahip olmasını sağlar. Bunlara ek olarak bir platformun RKA ölçümü ile o platformun RKA karakteristiği ortaya çıkarılarak çok fazla saçılım yapan bölgeler tespit edilebilir ve o bölgelere gerekli müdahaleler yapılarak platformun RKA değeri düşürülebilir.

RKA nedir?

RKA bir nesnenin elektromanyetik izi olarak tanımlanabilir. Radar sinyallerinin nesne tarafından ne kadarının radara geri yansıtıldığını ifade eder. Dolayısıyla nesnenin RKA’sı ile radarda tespit edilebilirliği arasında sıkı bir ilişki vardır. Bu sebeple günümüzde askerî bir platformun RKA hesabının ya da ölçümünün yapılması önem arz etmektedir.

Teorik olarak bakıldığında ise RKA cisme özgü bir büyüklüktür. Cismin elektriksel uzunluğuna, frekansına, cismin yapımında kullanılan malzemelere, hedefin konumuna, cismin şekline vb. göre değişkenlik göstermektedir. RKA’nın sembolü σ, birimi m2 veya dBsm’dir. Örneğin; yarıçapı yaklaşık 0.56 m olan iletken yüzeye sahip bir kürenin RKA değeri πr2=1 m2’dir.

Küre, silindir vb. gibi basit geometriler için matematiksel hesaplamalar yapılarak RKA değeri hesaplanabilmektedir. Ancak uçak gibi kompleks yapılarda matematiksel hesaplamalarla bunu yapmak uygulanabilir değildir. Kompleks yapılar için bilgisayar tabanlı analiz yöntemiyle RKA değerlerinin elde edilmesi olasıdır. Fakat buradaki sınır koşul da yine cismin büyüklüğü ve karmaşıklığıdır. Matematiksel hesaplamalarda olduğu gibi elektriksel olarak çok büyük ve karmaşık cisimlerin analizlerini yapmak çok güçlü süper bilgisayarlar kullanılsa bile çok uzun zamanlar almaktadır. Nihai durumda da yapılan analizlerin doğrulanması, elektriksel olarak büyük ve kompleks yapılardaki analiz eksikliği, üretim kaynaklı farklılıkların görülmesi vb. nedenlerle platform RKA ölçümlerinin yapılması önemlidir.

RKA ölçümleri nasıl yapılmaktadır?

RKA ölçümleri açık ya da kapalı alan olmak üzere iki farklı sahada gerçekleştirilebilir. Açık saha uygulamaları esasen ilk ortaya çıkan RKA ölçüm tekniğidir. Bu teknikte hedef ve antenler birbirlerine göre uzak alanda bulunmalıdır. Bu durum uçak boyutunda ölçüm yapılmak istendiğinde kilometrelerce uzunluğa gerek duyulması anlamına gelmektedir. Açık sahada ölçümlerde çevresel faktörler (kar, yağmur, sis, etraftaki elektromanyetik yayınlar vb.) testin icrasını olumsuz etkiler. Ayrıca, açık sahalar bilgi güvenliği açısından da sıkıntılar doğurabilir.

Kapalı saha ölçümlerinde ise uzak alan şartlarını sağlamak çok mümkün olmadığından, Yakın Alan Test Sistemleri kullanılmaktadır. Bu sistemlerde Yakın Alan’dan Uzak Alan’a geçiş algoritmaları kullanılarak daha kısa mesafede, kapalı, kontrollü ortamda ölçümler yapılır. Günümüzde ise bu algoritmaların doğruluğunun kanıtlanması ve güvenilirliklerinin artması ile daha sık tercih edilmektedir.

Şirketimizde Kurulan Radar Kesit Alanı Test Tesisi

Tesislerimizde kurulacak olan Radar Kesit Alanı Test Tesisi’nde de ölçümler yakın alanda yapılacak ve bahsi geçen algoritmalarıyla uzak alan datası elde edilip hedefin RKA değerleri, menzil profili, ISAR gibi özellikleri elde edilecektir. Bu sayede uzak alan ölçümlerinin kilometrelerce uzunluk gereksinimi ortadan kaldırılarak, herhangi bir çevre şartından etkilenmeden, güvenli bir şekilde 365 gün, 24 saat ölçüm yapılabilecektir.

Türk Havacılık Uzay Sanayii olarak Türkiye ve dünyadaki havacılık standartlarında 5. nesil savaş uçağı beka projemiz Milli Muharip Uçak (MMU) için imza attığımız bir altyapı projesi ile dünyadaki rekabete daha fazla ortak olmaktayız. Başta MMU olmak üzere geliştirdiğimiz özgün ürünlerimizin RKA ölçümlerinde kullanılacak olan Radar Kesit Alanı Test Tesisi’nin 2024 yılının 2’nci çeyreğinde faaliyete geçmesi planlanmaktadır.

Kurulacak olan tesis kapasite ve kabiliyet olarak Türkiye’nin en modern ve hassas RKA ölçüm tesisi olacaktır. Platform komponentlerinden, MMU boyutlarındaki platformlara kadar RKA seviyelerini kapalı alanda ölçme yeteneğine sahip olacak tesis bu özelliğiyle dünyadaki benzerlerinden ayrılmaktadır. Tesiste RKA ölçümleri yansımasız ve kontrollü bir elektromanyetik ortam içinde yapılacak ve böylece testlerin güvenliği ve güvenirliliği artırılacaktır.

RKA değerlerinin ulusal gizli bilgiler olması dolayısıyla bu testlerin yurt dışında yaptırılması söz konusu olmadığı için bu tesis havacılık alanında ülkemizi dışa bağımlılıktan kurtaracak büyük bir yatırımdır. Tesisin faaliyete geçmesi ile Türkiye kapalı alanda uçak boyutu RKA testi gerçekleştirebilen sayılı ülkeler arasına girecektir. Aynı zamanda Türkiye’de faaliyet gösteren şirketlerde geliştirilen herhangi bir ürünün RKA ölçümleri yine bu tesis sayesinde hassas olarak yapılabilecek ve bu bilgilerin ülkemizde kalması sağlanacaktır.