GPS karıştırıcılarını 'Konumbul' durduracak

HAVELSAN, sivil ve askeri alanda yaygın olarak kullanılan küresel konumlama sisteminin (GPS) karıştırıcılardan etkilenmesini önlemek amacıyla Konumbul adı verilen GPS Koruma Sistemi'ni geliştirdi.

Yazılım yoğun sistem çözümleriyle askeri ve sivil alanda faaliyet gösteren HAVELSAN, özellikle askeri platformların, görevleri sırasında konum belirleme konusunda sorun yaşamalarını önlemek amacıyla yeni bir çözüme imza attı.

GPS, dünya yüzeyinden yaklaşık 20 bin kilometre yükseklikte bulunan uyduların yayınları üzerinden hizmet veren bir navigasyon sistemi olarak kullanılıyor. Navigasyon bilgisi ise en az 4 uydudan gelen sinyallerin geliş zamanları kullanılarak çıkarılıyor.

GPS uyduları ile dünya arasındaki mesafeden ötürü GPS sinyalleri alıcılara çok düşük güçlerde ulaştığından, istemli veya istemsiz karıştırıcılar pozisyonlama servisini ya kısmen zayıflatıyor ya da tamamen devre dışı bırakıyor.

Karıştırıcı tehditlerine karşı tedbir olarak çok sistemli, frekanslı alıcılar, çentik filtre uygulamaları ve anten dizisi destekli alıcı koruma sistemleri üzerinde çeşitli çalışmalar yapılıyor. Anten dizisi destekli alıcı koruma sistemleri, alınan sinyal üzerinde herhangi bir bilgi kaybına sebep olmadığından ve çoğu durumda diğer navigasyon sistemlerine geçiş ihtiyacı da bırakmadığından son dönemde öne çıkan başlıklardan birini oluşturuyor.

Askeri platformlar açısından bakıldığında görevlerin etkin, güvenli ve diğer platformlarla koordineli şekilde yerine getirebilmesinde konum bilgisi kritik önem taşıyor.

Bu platformların büyük kısmı konum belirlemek ve seyrüsefer için GPS gibi uydu navigasyon sistemlerine bağımlı bulunuyor. Sinyallerin karıştırılma riski de askeri durumlarda büyüyor.

Çoklu antenle karıştırmaya dayanıklı

HAVELSAN, sahip olduğu kabiliyetleri kullanarak bu konudaki ihtiyaçlara yönelik yeni bir çözüm üretti. Şirket tarafından geliştirilen Konumbul GPS Koruma Sistemi, askeri sistemlerin üzerindeki GPS alıcılarının karıştırıcılara rağmen görevlerini sürdürebilmelerini sağlıyor.

HAVELSAN'ın 2014'te geliştirme çalışmalarına başladığı Konumbul, çoklu anten sistemleri kullanarak karıştırmaya dayanıklı GPS alıcısı olarak görev yapıyor. Özel algoritmalarla karıştırıcının yönü tespit edilerek, karıştırıcı sinyalleri bastıran filtre ve algoritmalar yardımıyla zafiyet azaltılıyor. Sistem ayrıca karıştırıcı sinyalleri temizleyip tekrar RF sinyali oluşturarak askeri GPS alıcıları dahil farklı alıcıların da karıştırma altında çalışmasına imkan veriyor.

Normalde GPS alıcısı tek bir antenle çalışırken, Konumbul'un içerisinde 4 anten ve gelen sinyalleri işleyen dört girişli bir sinyal işleme kartı bulunuyor. Bu antenler yardımıyla karıştırıcı sinyalin geldiği yön belirlenip buna karşı bir hüzme oluşturuluyor. Böylece karıştırıcı yönünden gelen sinyaller bastırılıp zayıflatılıyor. Uydu sinyallerinin sağlıklı şekilde alınması sağlandığı için de konum tespiti doğru şekilde yapılabiliyor.

Aynı anda 3 karıştırıcıya kadar koruma

Konumbul kullanılarak "L1" bandında çalışan sivil ve askeri GPS alıcılarına koruma sağlanabiliyor. Sistem, dizin sinyal işleme teknikleriyle, karıştırıcılara karşı bir antenli alıcıya göre daha yüksek performans gösteriyor.

Prototip olarak üretilen Konumbul, uygulama alanına ve çevresel koşullara göre uyarlanabiliyor. Konumbul, kara, hava ve deniz platformlarında kullanılabiliyor.

Sistem, CW, chirp, çok tonlu ve baraj tipi karıştırıcıları bastırabiliyor, aynı anda 3 karıştırıcıya kadar da koruma sunuyor. Konumbul, yer testlerinde 35 desibele kadar bastırma gösterebildi.

1 yıl içinde seri üretime geçebilecek

HAVELSAN, bundan sonraki süreçte ürünün çeşitli platformlarda kullanılabileceğinden hareketle öncelikli olarak prototipin küçültülmesi üzerinde çalışacak. Konumbul için platform üreticileriyle yapılan görüşmeler doğrultusunda, platformda istenilen yere konumlandırılabilecek, talep edilen büyüklük ve ağırlık değerlerine ulaşabilecek, değişik çevresel şartlarda başarıyla görev yapabilecek tasarımlar ortaya konulacak.

Tüm bu şartları karşılayacak ürünlerle 1 yıl içerisinde seri üretime geçilebileceği belirtiliyor.

İHA'lara kalkan olacak

Konumbul'un öncelikli olarak kullanılması beklenen platformlar arasında Türk savunma sanayisinin son dönemdeki en dikkat çeken ürünlerinden olan ve etkin şekilde kullanılan insansız hava araçları (İHA) bulunuyor.

Bir İHA'nın görev yaptığı bölgede sinyal karıştırıcı açıldığında görev yapması engellenebiliyor. Konumbul gibi bir akıllı sistem sayesinde karıştırıcı sinyal bastırıldığı için platform bundan etkilenmiyor. GPS sinyalleri sağlıklı şekilde alınıp konum üretilebiliyor. Standart tek antenli bir GPS alıcısında ise karıştırma nedeniyle konum üretilmesinin engellenmesi riski bulunuyor.

Yapılan testlerde, en kötü durumda bile, örneğin daha önce 17 kilometreden karıştırmadan etkilenilirken Konumbul sayesinde aynı güç seviyesinde bu mesafenin 1 kilometreye kadar düştüğü ölçüldü. Böylece platformlara çok daha geniş bir görev sahası sunma olanağı da ortaya çıkmış oldu.

Karıştırıcıların belli aralıklarla kullanıldığı bir alanda normalde bunların arasından geçilemezken Konumbul sayesinde bunların etkinlik yarıçapı çok daha azaldığı için bu koşullarda bile görev yapmak mümkün olabilecek.

GPS'e alternatif diğer yöntemlerdeki en önemli sorunlardan birisini, konum bilgisinin hassas şekilde belirlenememesi oluşturuyor. Örneğin, atış yapacak top sistemlerinin konumlarının hassas şekilde bilinmesi gerekiyor. GPS karıştırıldığında bunu bilmek sorun olacağından ya da hassas şekilde konum belirleyen bir sistem kullanılmadığından hedefin etkili şekilde vurulamaması gibi bir sonuçla karşı karşıya kalınabiliyor.