0

BEĞENDİM

ABONE OL

News

0

Çinli araştırmacılar, F-35 hayalet savaş uçaklarını geceleyin 61 kilometre mesafeden tespit edebilen tek fotonlu lidar sistemini bilgisayar ortamında modelledi.

Füze arayıcısına uyarlanması hedeflenen teknoloji, mevcut radar ve kızılötesi sistemlere alternatif bir algılama yöntemi olarak değerlendiriliyor.

Çalışmada, uçaktan geri dönen son derece zayıf lazer sinyallerinin algılanması üzerine yoğunlaşıldı. Araştırmacılar, özellikle düşük ışık koşullarında çalışan sistemin performansını inceledi.

TEK FOTONLA ZAYIF SİNYALLERİN İZİNİ SÜRDÜ

Çin Hava Füze Akademisi’ndeki ekip tarafından modellenen lidar sistemi, 1.064 nanometre dalga boyunda çalışıyor.

• Sistem hedefe lazer darbeleri gönderiyor ve uçaktan geri dönen ışığı ölçerek mesafe ile konum bilgisi elde ediyor.
• Tek fotonlu lidarın öne çıkan tarafı burada ortaya çıkıyor.
• Sistem, son derece zayıf geri dönüş sinyallerini algılayabildiği için büyük ve enerji tüketimi yüksek sensörlere kıyasla daha küçük platformlarda kullanılabilecek şekilde tasarlanabiliyor.

Bir füze arayıcısında ise alan, ağırlık ve elektrik gücü ciddi biçimde sınırlı. Araştırmacılar da bu nedenle büyük bir hava sensörü yerine daha kompakt bir optik sistem modeli üzerinde çalıştı.

GECE MENZİLİ 61 KİLOMETREYE ULAŞTI

Simülasyonda 1 milijoule enerjili lazer darbeleri ve 100 milimetrelik bir mercek kullanıldı. Atmosferik iletim, gökyüzü arka plan ışığı ve dedektör gürültüsü gibi faktörler de hesaba katıldı.

Modelde dedektörün toparlanma süresi de dikkate alındı. Bir foton algılandıktan sonra dedektörün yeni bir sinyali kaydedebilmesi için kısa bir süre geçmesi gerekiyor.

Araştırmacıların hesaplamalarına göre sistemin iz oluşturabilmesi için 8,8 desibellik sinyal-gürültü oranı gerekiyor. En az 9,4 algılanan fotonun ise yeterli geri dönüş sinyali sağlayabildiği belirtildi.

Aydınlatma koşulları sonuçları belirgin biçimde değiştirdi. Simülasyonda F-35C’nin gündüz 27,7 kilometre, gece ise yaklaşık 61,5 kilometre mesafeden tespit edilebildiği hesaplandı.

Düşük arka plan ışığı, gece saatlerinde lidarın zayıf lazer yansımalarını ayırt etmesini kolaylaştırdı.

SİSTEM YALNIZCA HEDEFİ BULMAKLA KALMIYOR

Araştırmada daha kısa mesafelerde elde edilen hedef bilgilerinin niteliği de incelendi. Yaklaşık 27,7 kilometrelik mesafede model, yaklaşık 20 santimetrelik derinlik doğruluğu ve 50 santimetrelik enine çözünürlük öngördü.

Veriler, sistemin yalnızca bir uçağın varlığını tespit etmek yerine hedef hakkında ek konum bilgileri üretme potansiyeline işaret ediyor.

DAR LAZER IŞINI EN BÜYÜK SORUNLARDAN BİRİ

Lidarın daha uzun bir tespit menziline ulaşması, savaş alanında hedef bulma problemini tek başına çözmüyor. Radarların geniş alanları tarayabilmesine karşılık lidar, daha dar bir lazer ışınıyla çalışıyor.

• Bu nedenle sistemin hedefi hangi koşullarda ve ne kadar hızlı bulabileceği, pratik kullanım açısından ayrıca test edilmesi gereken konular arasında yer alıyor.
• Üstelik F-35’lerin mevcut silah sistemleri de lidarın simüle edilen menzilinden daha uzak mesafelerde hava muharebesine olanak sağlayabiliyor.
• F-35’in kullandığı AIM-120D-3 AMRAAM, uzun menzilli havadan havaya muharebe için tasarlanırken, daha kısa mesafelerde AIM-9X Sidewinder gibi kızılötesi güdümlü füzeler kullanılabiliyor.

Çinli araştırmacılar, 1.064 nanometrelik dalga boyunun tercih edilmesinin nedenlerinden biri olarak hayalet uçakların aktif lazer algılama sistemlerine karşı daha sınırlı özel önlemlere sahip olmasını gösterdi.

ÇİN’DE LAZER TEKNOLOJİSİNE İLGİ ARTIYOR

Lidar araştırması, Çin’de hava platformlarına yönelik lazer teknolojileri üzerinde yürütülen diğer çalışmalarla da aynı döneme denk geliyor.

Çin’de 303 Araştırma Enstitüsü tarafından havada asılı durabilen bir lazer silahı kapsülü sergilenirken, Shenyang Uçak Şirketi’nin gelecekteki Çin yapımı hayalet savaş uçaklarına ilişkin tasarım materyallerinde lazer silahlarına da yer verildi.

Füze arayıcısına dönüştürülmesi halinde tek fotonlu lidar, hayalet uçakların tespitinde radar ve kızılötesi sistemleri tamamlayan yeni bir yöntem olabilir. Fakat mevcut çalışma henüz modelleme aşamasında ve teknolojinin gerçek bir füze sistemine dönüştürülmesi için ilave geliştirme ve testler gerekiyor.