Savunma ve Uydu Sistemleri

 Savunma ve Uydu Sistemleri

Uydu Sistemleri Nedir?

Bilgisayar ağları, kullanılan ortama göre sınıflandırılırsa kablolu ve kablosuz ağlar şeklinde iki grupta toplanabilir. Kablolu sistemler, eter, fiber veya burgulu kablo kullanılması durumunda, sırasıyla eter net, optik ağ ve telefon ağları gibi sınıflara ayrılmaktadır. Bunun yanında kablosuz sistemler de yine kullanılan teknolojiye göre hücresel sistemler, radyo frekanslı sistemler, enfrarujlu sistemler ve uydu sistemleri gibi gruplara ayrılabilir. İşte bu makalenin hedefi kablosuz iletişimde kullanılan uydu sistemlerini içermektedir.

Uydu sistemleri globalleşen dünyada, iletişimin sürekliliği ve coğrafi koşullardan etkilenmeden her yere erişim açısından hayati bir önem taşımaktadır.Özellikle klasik telefon şebekelerinin kurulumunun zor veya maliyet açısından çok külfetli olduğu ortamlarda, uydu sistemleri bize alternatif bir iletişim ortamı sunmaktadır.

Uydu Sistemlerinin Yapısı

Uyduların tasarımı ve imalatı, kullanım amacı ile doğrudan ilgilidir. Sivil ve Askeri Sistemler olarak iki ana gruba ayrılabilen uydu sistemler arasındaki en belirgin fark kullanım amaçları ve güvenliktir. Fonksiyonel olarak görülen farklılıklara rağmen genel yapı aynıdır.

Uydular temel olarak 7 ana sistemden meydan gelir:

  1. Antenler: Uydu anten sistemleri, Dünya’ya sinyal iletmek ve Dünya’dan sinyal almak için kullanılır.
  2. Komuta ve Veri İşleme: Bu kısım bir uydunun beyni olarak nitelendirilebilir. Burada bulunan komuta ve kontrol sistemleri, uydunun her parçasını yönetir ve Dünya’dan alınan komutları gerçekleştirir.
  3. Yönlendirme ve Sabitleme: Sensörler, uydunun doğru yörüngede kalmasını ve doğru hedefe yönlendirilmesini sağlamak için uydunun konumunu izler. Gerekirse, iticiler, bir uydunun konumunun ve yönünün ince ayarlanmasına izin verir.
  4. Muhafaza: Zorlu uzay ortamına dayanabilecek güçlü malzemelerden yapılmıştır.
  5. Güç: Çoğu uydu çalışmak için gerekli enerjiyi Güneş ışığından sağlar ve Güneş enerjisini ise elektriğe dönüştürmek için bir Güneş paneli kullanır.
  6. Termal Kontrol: Uydu ekipmanlarını sıcaklık değişikliklerine karşı korur.
  7. Transponderler: Uyduya gelen sinyaller ve uydudan Dünya’ya gönderilen sinyaller farklı frekanslara sahiptir. Transponderler, gelen sinyalin frekanslarını Dünya’ya gönderilecek sinyalin frekansına dönüştürür ve ardından dönüştürülmüş sinyali Dünya’ya göndermek için yükseltir.[1]

Şekil 1. Uydu Sisteminin Yapısı

Uydunun tasarımı, haberleşmenin niteliği ile doğrudan ilgilidir. Dünya üzerinde bir yörüngede bulunan uydunun alıcı ve verici antenlerinin, dünya üzerinde istenen bir noktaya yönlendirilebilmesi için antenlerin her zaman dünyaya dönük olması gerekmektedir. Aksi halde haberleşmenin sürekliliği sağlanamayacaktır. Uydu, yörüngede iken yer çekimi farklılığı, dünyanın manyetik alanı, güneş enerjisi gibi dış etkenler yanında uydunun dengelenmemiş iç hareketleri gibi birçok değişik kuvvetin etkisindedir. Bu etkenler uydunun istenen yörüngede kalmasını önlemektedir. Bu kuvvetlerin olumsuz etkilerini ortadan kaldırmak ve dolayısıyla uyduyu kararlı bir durumda tutmak için uyduyu kendi ekseni etrafında döndürmek gerekmektedir. Böylece uydunun, yüksek açısal momentumu bulunan bir denge çarkı gibi davranması sağlanmaktadır. Antenlerin her zaman dünyaya dönük tutulması için antenler ve tüm haberleşme donanımı uydunun dönme hızıyla aynı hızda, ancak dönme yönünün tersinde dönen düşük ataletli bir platform üzerine oturtulmuştur. Uydunun bu şekilde kararlı tutulmasına “Çift Dönme” yöntemi denir. Günümüzde ise yeni kararlı tutma yöntemleri geliştirilmiştir. Bunlardan en önemlisi “üç eksenli kararlı tutma” yöntemidir.[2]

Şekil-2. Uydu yapısal sınıfları

               A) Çift Dönmeli Uydu                    B) Üç-Eksende kararlı

Uydu Sistemlerinin Kullanım Alanları

Uydu sistemleri kullanımına göre 6 kategoriye ayrılmaktadır:

  1. Askeri Amaçlı Uydular: Keşif-Gözetleme, istihbarat, hassas konum/zaman bilgisi, haberleşme, elektronik destek, füze erken ihbar bilgisi vb. gibi askeri ihtiyaçlar doğrultusunda geliştirilen ve amacına yönelik olarak farklı yörüngelerde konumlandırılan uydulardır.
  2. İletişim-Haberleşme Uyduları: Radyo, televizyon  yayınlarının daha geniş alanlardan izlenebilmesi, telefon, İnternet gibi iletişim araçlarının kullanılabilmesi için sinyalleri iletmek ve yükseltmek amacıyla uzaya gönderilen uydulardır.
  3. Yer Gözlem Uyduları: Sivil amaçlı gözlem uydularıdır. Maden yataklarının tespiti, insanları etkileyebilecek çevresel değişikliklerin ve doğal felaketlerin izlenmesi, hayvan göçlerinin takibi, haritaların oluşturulması gibi çok çeşitli amaçlar için kullanılabilirler.
  4. Meteoroloji Uyduları:  Dünya’nın iklimini ve gelecekteki hava tahminleri ile  ilgili bilgileri izlemek ve kaydetmek için kullanılır. Şehir ışıkları,  kum ve toz fırtınaları, buz haritalama, yangınlar ve ozon delikleri gibi bazı çevresel felaketleri izlemek  için de kullanılmaktadırlar.
  5. Seyrüsefer (Navigasyon) Uyduları: Navigasyon  uyduları, radyo sinyalleri vasıtasıyla  gemilerin, uçakların, mobil cihazların ve araçların yerlerini GPS yardımı ile coğrafi konumlarını belirlemelerine yardımcı olmak için tasarlanmıştır.
  6. Astronomi Uyduları: Atmosferin gözlem koşulları üzerindeki olumsuz etkisini ortadan kaldırdığı için uzay araştırmalarında oldukça önemli bir yere sahiptir. Üzerlerinde gök cisimlerini izlemeyi sağlayan çok güçlü teleskoplar bulunur.[3]

Uydu Yörüngeleri ve Kepler kanunları

Uyduların, gezegen etrafında dönerken izledikleri yola yörünge denir. Uydular genellikle dünyanın belli noktalarındaki sabit yer istasyonlarından fırlatılırlar. Fırlatma işlemi doğuya doğru yapılır. Böylece dünyanın dönüş hızından da yararlanılır. Yörünge yükseldikçe uydunun ömrü artar. Uyduların ana yapıları planlanırken, kullanma alanları, uzaydaki ömrü, üzerindeki cihazlar ve bunların ömürleri, güç sistemleri ve diğer yardımcı sistemler göz önüne alınarak tasarlanır. Genel görünümleri simetrik küre ve silindir şeklindedir. Yerden 36.750 km. yükseklikteki bir yörüngede bulunan bir uydu ile yaklaşık yerkürenin yarısı görülebilir. Yer kürenin tamamını görebilmek ise 120 derecelik açılı farkla yerleştirilen 3 uydu ile olanaklı olabilmektedir.

Kepler’in gezegen yörüngeleri hipotezini kullanarak Newton kütle, hareket ve yer çekimi ivmesi ile ilgili kanunlarını ortaya koydu. Bu kanunlar:

  1. “M” (dünya) ve “m” (uydu) kütleleri olduğuna göre merkezler arası aralık “r” ise bu iki kütle arası çekim kuvveti:   

                             F 1= GM/r2       

              Bu formülde G yer çekim kuvveti sabiti olarak tanımlanır.

  •  Şayet dairesel hız “v” ise, merkezkaç kuvveti:

                            F2 = mv2/2      

Dairesel yörüngede ki ivme sabit olduğundan F1=F2dir. Bu eşitlikten uydu yörünge hızı olarak

                             v=  (GM/r)1/2    

bulunur. Burada Dünya’nın kütlesi M=5.977×1024 kg ve G=6.668×10-11 Nm2/kg’dir.   

Yörünge periyodu tp= 2πr/V olup denklem 4.3’ ü kullanarak

                              tp = 0.0099527r3/2         

Şayet tp saniye cinsinden ise r kilometredir. Bir uydunun d mesafesi, alınan sinyalin gücünün değerini etkilerken Vr bağıl hızda alınan sinyalin frekansını etkiler. Gönderilen ve alınan frekanslar arasındaki fark Doppler Frekans Kayması olarak tanımlanır ve

                              fd = Vr ft / c      

olarak gösterilir. Burada Vr bağıl hız, c = 3×108 ms-1 ve ft verici frekansıdır.

Alınan frekans

                             fr = ft+fd       

olur. Şayet uydu, alıcıya yaklaşıyorsa; pozitif Vr; pozitif fdyi oluşturacaktır; böylece fr, ftden daha büyüktür. Şayet uydu alıcıdan uzaklaşıyorsa negatif Vr; negatif fd oluşturacak ve ff , ft den daha az olacaktır.

Alçak yörünge kullanıldığı takdirde gözetleme uydularında, görüntüde çok ince ayrıntılar elde edilebilir. Ancak bu durumda uydunun yeryüzünde kapladığı alan daralmakta ve uydunun servis ömrü azalmaktadır. Yüksek yörünge seçildiği takdirde ise ayrıntıların elde edilmesi güçleştiği halde, yeryüzünde daha geniş bir alan kaplamakta ve uydunun servis ömrü artmaktadır.

Dünya çevresinde bulunan bir uydu, her gün aynı alan üzerinden geçebildiği gibi tüm yüzeyi incelemek için daha düşük hızla da hareket edebilir. Ayrıca çoğu uydular, yörüngelerini özellikle istenen bölgeler üzerinden geçebilmelerini sağlayan manevra motorlarına sahip bulunmaktadır.

Yörüngelerin temellerini oluşturan çalışmalar Alman asıllı bilim adamı Kepler tararından 17. yüzyılın başında yapılmıştır. Kepler, gezegenlerin güneş etrafında dönmelerini;

  • Gezegenler bir düzlem içinde hareket ederler. Yörüngeleri ise, odaklarından birinde güneşin bulunduğu elipslerdir.
    • Güneş’ten gezegene çizilen bir vektör, eşit zaman dilimlerinde eşit alanlar tarar.

teorileri ile açıklamaktadır.

Uydu fırlatıldıktan sonra yeryüzünün çevresinde dönmesinden oluşan merkezkaç kuvvet ile yeryüzünün çekim kuvvetinin dengelenmesinden dolayı yörüngesinde kalır. Dünyaya yakın yörüngelerde, uydu daha fazla yer çekimi kuvvetine maruz kalacağından bu kuvveti dengelemek için uydunun daha hızlı dönmesi gerekir. Bu nedenle, dünyaya yakın olan uydular hızlı, uzak olan uydular ise yavaş döner.

Bugün uydular, özellikle haberleşme, uzaktan algılama ve seyrüsefer sistemleri olmak üzere çok geniş alanlarda faaliyet göstermektedir. Bu görevleri icra eden uyduların yerleştirildiği yörüngeler, icra edecekleri görevin özelliklerine bağlı olarak, farklılıklar göstermektedirler.[4]

  1. Low Earth Orbit (LEO) – Alçak İrtifa Uydu Yörüngeleri: Mesafe açısından yerküreye en yakın yörünge çeşididir. LEO uyduların yerküreye uzaklığı 180-2000 km arasında değişmektedir. Yer gözlem uydularının kullandığı yörünge çeşididir.
  2. Medium Earth Orbit (MEO) – Orta İrtifa Uydu Yörüngeleri: Dünya yüzeyinden 2000–35000 km mesafeyi kapsar. Genellikle GPS uydularının ve belirli yerleri gözlemleyebilmek için üretilen yer gözlem uydularının kullandığı yörünge çeşididir.
  3. High Earth Orbit (HEO) – Yüksek İrtifa Yörüngeleri: Dünya yüzeyine uzaklığı 35000 km den daha fazla mesafeye sahip yörüngelerdir. Yer senkron (geosynchronous) yörünge en çok kullanılan çeşididir. Ekvator düzlemi üzerinde yerden 35780 km irtifada bulunan uydu, Dünya ile aynı hızda dairesel bir yörüngede dönmesi nedeniyle Dünya üzerindeki istenilen bir noktaya göre sürekli olarak aynı yerde kalmaktadır. Genellikle meteoroloji ve iletişim uydularının kullandığı yörünge çeşididir.[3]
Şekil-3. Uydu Sistemlerinin yörüngeleri
      Uydu tipi  Yeryüzüne uzaklık   Dönme periyodu      İletişim süresi
LEO2.000 km’ye kadar1,5–2 saat5–20 dk.
MEO2.500–35.780 km5–12 saat2–4 saat
HEO ve GEO≥35.786 km23 saat 56 dk 4 sn Devamlı
                                 Şekil-4. Uydu yörüngelerinin karşılaştırılması

Uzaktan Algılama

Uzaktan algılama, yeryüzünün ve yer kaynaklarının incelenmesinde onlarla fiziksel bağlantı kurmadan kaydetme ve inceleme tekniğidir. Yer ile herhangi bir temas olmaksızın yerin çeşitli özelliklerinin tespiti işidir. Uzaktan algılama kısa bir tanım yapılacak olursa, fiziksel temas olmadan cisimler hakkında bilgi almaktır. Bu iş için temel şey enerjidir. Enerji olmadan algılama yapmak imkânsızdır.

Kullanılan enerjiye göre uzaktan algılama sistemleri iki kategoriye ayrılmaktadır:

  1. Aktif UA sistemleri-kendi enerjilerini üretip ve yansıttıkları enerjinin geriye dönüşünü toplayarak görüntü elde ederler.
  2. Pasif UA sistemleri-hiç bir enerji üretmeyip, güneş enerjisi ile çalışmaktadır.

Aktif UA sistemlerine optik, elektro-optik ve kızılötesi sistemler dahildir. Pasif UA sistemlerine ise SARve SLARRadar sistemleri dahildir.

Optik ve Elektro-Optik Sistemler: Bant genişliği, morötesinden (-0,3 µm) kızılötesine (~0.75µm) kadar olan spektrumdur. Dalga boylan kısa olduğu için yüksek Çözünürlük kabiliyetine sahiptirler. Çalışma prensipleri güneş ışınlarının yansımasına dayandığı için sadece günışığında çalışabilen pasif sistemlerdir.

Kızılötesi Sistemler: Bu sistemler, kızılötesi spektrumdaki (0.75–100 µm) bandı kullanmaktadır. Kızılötesi algılayıcılar cisimlerden yayılan enerjiyi Ölçtükleri için gece ve gündüz çalışabilmektedir. Ancak yağmurlu ve bulutlu hava, görüntünün kalitesini düşürmektedir. Birçok uzaktan algılama algılayıcısı, elektromanyetik spektrumun değişik bölgelerinde, cisimlerden yayılan enerjiyi ölçerler. Elektro manyetik spektrumun kullanıldığı bölgeler ultraviole, görünür, kızıl ötesi ve mikrodalga bölümleridir. Algılayıcılar birçok farklı dalga boyu aralıklarında ölçümler yapabilmekte ve ölçüm yaptıkları dalga boyu aralıklarının sayışma göre isimlendirilmektedir.

Pankromatik Algılayıcılar: Tek spektral bantta çalışmakta olup, diğer algılayıcılara göre çözünürlükleri daha yüksektir.

Multispektral Algılayıcılar: Birden fazla bantta çalışmaktadır. Termal algılayıcılar bu sinirin içindedir. Gece görüş kabiliyetleri vardır. 

Hiperspektral Algılayıcılar: Spektral çözünürlüğü yüksektir, uzaysal çözünürlüğü düşüktür. Dar bantlarda çalışmaktadır.[4]

SAR (Synthetic Aperture Radar, Sentetik Açıklıklı Radar): Bir Sentetik Açıklıklı Radar (Synthetic Aperture Radar, SAR) uçağın uçuş rotasını kullanarak mümkün olabilecek en büyük antenin ve ışıma açıklık yüzeyinin (aperture area) elektronik benzetimini (simulation) yapabilen, uçağa ya da uyduya takılı uyumlu bir radar sistemidir. Çok uzun bir zaman dilimi içerisinde gönderim/alım döngüleri (Darbe Tekrarlama Zamanları), uçağın hassas göreceli konum koordinatları ile birlikte elektronik ortama kaydedilir. Bu çevrimler (cycles) belirli bir sayıya ulaştığında kaydedilen veriler bir bilgisayarda işlenir. (Her bireysel çevrimde ortaya çıkan değişik Doppler frekansları hedefin geometrisinde hesaba katılır.) Böylece gerçek bir antenin açıklık açısının elverebildiğinin çok ötesinde yüksek açısal çözünürlüklü bir radar resmi elde edilir. [5]

Şekil-5. ASELSAN üretimi SARPER sentetik açıklıklı radar

SLAR (Side Looking Airborne Radar, Yana Bakışlı Hava Radarı): Elektromanyetik spektrumun mikro dalga bölümünde uzaktan algılama verisi toplama amacıyla kullanılan en önemli teknik, yapay açıklıklı radar (SAR) tekniğidir. SAR’ın uçaklarda kullanılan ilk şekline SLAR adı verilir. SAR sistemi uçaklarda da kullanılmaktadır. SLAR’ın SAR’a göre bazı değişiklikleri vardır. SLAR’da mikro dalga boyundaki bir elektrik enerjisi pulsu, eğik olarak uçağın yanına doğru yayınlanır. Aynı prensibe dayanan ve navigasyon ve rota belirlemesi amacıyla kullanılan radarlar, yayımlanan enerjinin bir kısmını araziden saçılma yoluyla tekrar uçaktaki alıcıya geri dönmesi sonucunda algılarlar. Pulsun yayımlanması ve araziden geri yansıması arasında geçen zaman yardımıyla uçaktan hedefe olan eğik mesafe bulunabilir. Uçaklarda radar görüntüsü elde etmek için çok büyük boyutlu anten yerine SLAR tekniği kullanılır. Bu teknikte dalgalar pulslar halinde yayılırken uzay aracı hareket halinde olur, bu da uzun bir anten kullanımı etkisi gösterir.[6]

Şekil-6. Uçağa Takılı Yana Bakan Radar Geometrisi    

Aktif ve pasif algılayıcılar bulundukları platformlara göre; yer, hava ve uzay olarak ayrılmaktadır.

Yer Platformları: Bu tip algılayıcılar çok ayrıntı gerektiren çalışmalarda kullanılırlar. Görüntü aldıkları alan oldukça küçüktür, mekansal çözünürlük ise yüksektir.

Hava Platformları: Alçak irtifada oldukları için detaylı bilgi elde edilebilir.

Uzay Platformları: Günümüzde uzaktan algılama genellikle uydudan yapılmaktadır. Kendi özelliklerinden dolayı uydular yeryüzünü gözetlemede çok yararlıdır. Uydu tabanlı algılayıcılar değişik uygulamalarda kullanılabilmektedir.

Uydu Sistemlerin Askeri Amaçla Kullanımı

1958 yılında ABD’nin uzaya ilk askeri uydunu fırlatması ve daha sonra Sovyetler Birliğinin de bu yönde çalışmaları sonucunda uydu sistemlerinin kullanımı sivil amaçların yanı sıra askeri amaçla da kullanılmaya başlandı. Günümüzde de uzayda mevcut olan uyduların 70%’i askeri amaçlara yönelik uydulardır. Askeri uydular kendilerini savaşta en etkin bir şekilde Körfez savaşında daha sonralar ise Yugoslavya ve Afganistan’da göstermiştir.

Savunmada kullanılan uydular birkaç kategoriye ayrılmaktadır:

  1. Askeri haberleşme uyduları
  2. Keşif uyduları
  3. Askeri hava tahmin uyduları
  4. Askeri yönleme uyduları

Askeri Haberleşme Uyduları: İlk üretilen uydular olan askeri haberleşme uydularının ana görevi cephe hattı ile komuta kontrol birimleri arasındaki iletişimin sağlanmasıdır. 

Bu uydular verdikleri hizmete bağlı olarak,

  • Dar Bant Haberleşmesi (UHF): 1-2 saat gibi kısa sürede kurulan yer istasyonları ile taktik haberleşmede kullanılmaktadır.
  • Geniş Bant Haberleşmesi (SHF): Kontrol merkezleri arasındaki büyük verilerin aktarımında kullanılmaktadır
  • Korumalı Haberleşme (EHF): Uyduların ve hava taşıtlarının iletişimi için kullanılmaktadır.

Keşif Uyduları: Barış ve savaş koşullarında çeşitli algılama teknolojilerini kullanarak istihbarat toplamak amacıyla kullanılan uydulardır.

Görüntü ile istihbarat sağlayan uydular (IMINT), sinyalle istihbarat sağlayan uydular (SIGINT), erken uyarı uyduları ve nükleer patlama tespit uyduları olmak üzere dört grupta incelenirler.

  1. Görüntü ile İstihbarat Sağlayan Uydular  (IMINT): Detaylandırılmış yüksek çözünürlükte görüntü ve coğrafi bölgelerin, askeri tesislerin ve faaliyetlerinin, birliklerin yerlerinin ve askeri diğer alanların haritalanmasını sağlar. 500-3000 km arasındaki yüksekliklerde kutba yakın yörüngelerde bulunurlar. Kısa ömürlüdürler.
  2. Sinyalle İstihbarat Sağlayan Uydular (SIGINT): Bu uydular mobil görüşmeleri, radyo sinyallerini, mikrodalga iletimleri izleyebilir. Çok geniş frekans bandındaki haberleşmeleri etkileyebilir. Farklı kısımlarda farklı uydular eşzamanlı işlev görür.
  3. Erken Uyarı Uyduları: Bu uyduların amaçları ileri düzey askeri hareketliliği önceden raporlamaktır. Askeri uçak ve füze hareketliliğini algılayabilirler ve balistik füzeler için yaklaşık 30 dakikalık bir erken uyarı sağlarlar. Erken uyarı uyduları Rusya ve ABD tarafından geliştirilmiş olup 7000 – 36000 km arasındaki yörüngelere yerleştirilirler.[7]
  4. Nükleer Patlama Tespit Uyduları: Nükleer patlamaların tespiti amacıyla kara konuşlu ve uzay konuşlu sistemlerden yaralanılmaktadır. Bu sistemler patlamanın gerçekleştiği yeri, patlamanın boyutunu ve verimliliğini belirleyerek tehditlerin değerlendirilmesinde önemli görevler üstlenmektedirler.[8]

Askeri Hava Tahmin Uyduları: Hemen her türlü askeri operasyonda, meteorolojik bilgilere ihtiyaç duyulmaktadır. Çoğunlukla güneş ve yer eş eksenli yörüngeye yerleştirilen meteoroloji uyduları; görülebilir bantta, kızılötesi bantta ve mikrodalga bandında görüntüleme yapmaktadırlar.

Askeri Yönleme Uyduları: Günümüzde ise yer tespiti ve yön tayini için takım uydu sistemleri kullanılmaktadır. Bu sistemler, ABD ordusunun kullanıma sunduğu GPS, Rusya’nın geliştirdiği GLONASS ve Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) geliştirdirği GALILEO sistemleridir. GPS sivil amaçlı olarak kullanılan yegâne sistem olarak kendisini kabul ettirmiş, GLONASS ise hiçbir zaman GPS sistemine rakip olacak şekilde sivil amaçlı olarak kullanılmamıştır.

GPS (Global Positioning System-Küresel Konumlama Sistemi): Sistemi konum ve hız bilgisini doğru, sürekli, küresel ve üç boyutlu olarak uygun almaç donanımına sahip kullanıcılara sunmaktadır. GPS Sistemi uzay bölümü, denetim bölümü ve kullanıcı bölümü olmak üzere üç ana bölümden oluşmaktadır. Uzay bölümü dünya yüzeyinden yaklaşık 20.000 km. yükseklikte 6 yörüngede, her birinde 4 adet olmak üzere 24 adet uydudan oluşmaktadır. Her uydu 24 saatte dünya etrafında 2 tur atmaktadır. Askeri amaçla geliştirilmiş olan GPS sistemleri, sadece ABD tarafından imal edilip işletilmektedir. Halen hizmette olan iki servisten biri olan PPS (Precise Positioning Service) ABD ve diğer askeri müttefiklerine hizmet vermekte ve ikili anlaşmalar çerçevesinde kontrollü olarak satılan bu uydu bilgilerini NATO üyesi olarak Türkiye de kullanabilmektedir. Diğer servis SPP (Standart Positioning Service) olup sivil sektöre hizmet vermektedir. Askeri amaçlı GPS uyduları; hava araçlarının seyrüseferi, hedef bulma, füze güdümü, kurtarma, uzaktan kumandalı araç ve nükleer kirlenme tespiti gibi alanlarda hizmet vermektedir. Irak savaşında Kara Kuvvetlerinin 100.000 in üzerinde Hassas Hafif Ağırlıklı GPS Alıcısı mevcut olup, dokuz kişilik bir manga başına en az bir alıcı kullanılmıştır.[4]

Küresel Seyrüsefer Uydu Sistemi (GNSS): Rusya Federasyonu tarafından desteklenen bir takım uydu sistemidir. Bu sistem, üç yörünge düzlemindeki toplam 24 uydudan oluşmaktadır. Her bir uydunun ömrü 3 ile 5 yıl arasında değişmektedir. GLONASS sistemi, temel prensip ve metotlar olarak GPS sistemi ile çok benzer bir yapıda ve konum hassasiyetine çok yakın değerdedir. Sistemin kontrol merkezleri eski Sovyetler Birliği sınırlan içerisindedir.[4]

GALILEO- Avrupa Birliği tarafından ABD ordusunun denetimi altındaki GPS (Küresel Konumlama Sistemi) ile GLONASS’a alternatif uydu yönleyici sistemidir. Toplam 30 adet uydunun dünya dünya yörüngesine oturtularak hizmet vermesi düşünülen tasarının ilk uydusu 2005 yılında gönderildi.[9]

Türkiye’nin Kullandığı Askeri Uydular

Türkiye’nin şimdiye kadar kullandığı 3 askeri gözlem uydusu bulunmaktadır:

  1. Göktürk-1
  2. Göktürk-2
  3. RASAT

Göktürk-1: SSB tarafından yürütülen ve ana yükleniciliği Telespazio-İtalya (TPZ) ve Thales Alenia Space-Fransa (TAS-F) firmaları sorumluluğunda olan yüksek çözünürlüklü Elektro-Optik (E/O) kamera taşıyan GÖKTÜRK-1 Yer Gözlem ve Keşif Uydusu Aralık 2016’da Fransız Guyanası’ndan uzaya başarıyla fırlatılmıştır. GÖKTÜRK-1 Projesi kapsamında TUSAŞ, Ana Yüklenici Telespazio-İtalya (TPZ) ile Thales Alenia Space-Fransa (TAS-F)’e karşı sorumlu olduğu birçok iş paketine doğrudan katılım sağlamıştır. Doğrudan katılım kapsamındaki faaliyetlerine ilave olarak, GÖKTÜRK-1 Uydusunun bazı uçuş bileşenleri de TUSAŞ tarafından TUSAŞ tesislerinde üretilmiştir. [10]

Göktürk-2: Türkiye’nin İlk Yüksek Çözünürlüklü Yer Gözlem Uydusu GÖKTÜRK-2, Türk mühendislerince tasarlanmış ve 2012 yılında gerçekleştirilen fırlatma operasyonu ile görev yörüngesine yerleştirilmiştir. TÜBİTAK Kamu Kurumları Araştırma Geliştirme Projeleri Destekleme Programı (SAVTAG-1007) kapsamında GÖKTÜRK-2 Projesi Sözleşmesi; Millî Savunma Bakanlığı, TÜBİTAK Başkanlığı ve TUSAŞ-Türk Havacılık ve Uzay Sanayi AŞ-TÜBİTAK UZAY İş Ortaklığı arasında imzalanarak Mayıs 2007 tarihinde yürürlüğe girmiştir. GÖKTÜRK-2 Uydu Sistemine ilişkin tasarım, üretim ve test süreçlerindeki tüm mühendislik faaliyetleri milli olarak gerçekleştirilmiştir.[11]

RASAT: Tasarımı ve üretimi Türkiye’de gerçekleştirilen ilk yer gözlem uydusudur. Türkiye’nin BiLSAT uydusundan sonra ikinci uzaktan algılama uydusudur. DPT tarafından sağlanan kaynakla TÜBİTAK UZAY tarafından, danışmanlık ya da dış destek alınmadan Türkiye’de tasarlanan uydu, 17 Ağustos 2011 tarihinde Rusya’nın Kazakistan sınırındaki Orenburg bölgesinde bulunan Yasny Fırlatma Üssü’nden Dnepr fırlatma aracıyla uzaya gönderildi. 969 saniye içinde yörüngeye yerleşen uydu, ilk sinyalleri Türkiye saati ile 11.50’de vermeye başladı. 18 Ekim 2011 tarihindeyse uydu tarafından çekilen fotoğrafların TÜBİTAK’ın yer istasyonundan indirilmeye başlandığı duyuruldu.

3 yıllık bir görev ömrüne sahip olmak üzere tasarlanan RASAT; 685 km irtifada, güneş ile eşzamanlı bir yörüngede bulunmaktadır. Pankromatik bantta 7,5 m ve kırmızı, mavi, yeşil bantlarında 15 m. yer örneklem mesafesine sahip olan uydu; haritacılık, afet izleme, kirlilik ve çevrenin izlenmesi ile şehircilik ve planlama amaçlarıyla görev yapmaktaydı. Bunun dışında, TÜBİTAK UZAY tarafından tasarlanan ve geliştirilen uçuş bilgisayarı BİLGE, gerçek zamanlı görüntü sıkıştırma donanımı ve X-bant iletişim modülleri de test edilmektedir.[12]

Kaynakça:

  1. https://tua.gov.tr/tr/blog/havacilik-ve-teknoloji/uydularin-bilesenleri
  2. https://www.qsl.net/ta1kb/aselsan/uyduhabsistemi.htm
  3. https://www.hvkk.tsk.tr/Custom/Hvkk/243
  4. Öner AYDIN, Uydu Haberleşme Sistemleri ve Savunmada Kullanımı (Yüksek Lisans Tezi,2006)
  5. https://www.radartutorial.eu/20.airborne/ab07.tr.html
  6. https://www.harita.gov.tr/uploads/files/articles/uzaktan-algilama-amacli-uydu-goruntuleme-sistemleri-994.pdf
  7. https://web.itu.edu.tr/~kizilirmakh/sunum.pdf
  8. https://vizyonergenc.com/icerik/uydu-teknolojilerinin-askeri-amacli-kullanimi-ve-gelecek-planlari
  9. https://tr.wikipedia.org/wiki/Galileo_konumland%C4%B1rma_sistemi
  10. https://www.tusas.com/urunler/uzay/yer-gozlem-ve-kesif-uydulari/gokturk-1
  11. https://www.tusas.com/urunler/uzay/yer-gozlem-ve-kesif-uydulari/gokturk-2
  12. https://tr.wikipedia.org/wiki/RASAT