EN TR

Güncel Haber

F-16 Uçağı Elektronik Harp Podu (EHPOD) projesinde Kritik Tasarım Safhası Tamamlandı!

TÜBİTAK koordinasyonunda milli imkanlarla yürütülen F-16 Uçağı Elektronik Harp Podu (EHPOD) Sistemi Geliştirilmesi Projesi’nde Kritik Tasarım Safhası tamamlanmış olup entegrasyon faaliyetleri devam etmektedir. Sahip olduğu DRFM teknolojisi sayesinde tehdit radara karşı hem ‘coherent’, hem de ‘non-coherent’ tekniğini kullanabilen ve F-16 Uçaklarının kendini koruma (self-protection) podu olarak optimize edilen EHPOD Sistemi kullanıcıya HvKK envanterindeki hem AN/ALQ-211(V)9 ve EL/L-8225 gibi harici EH Öz Savunma Podları, hem de dahili EH Öz Savunma Sistemlerinden “önemli ölçüde daha fazla” çıkış gücü (ERP) sağlayabilecektir. Yazarımız İbrahim SÜNNETCİ EHPOD’un sahip olduğu dikkat çekici kabiliyetleri ve projenin detaylarını sizler için ele aldı!

28 Nisan, 2020

HvKK’nın ihtiyacı kapsamında Millî Savunma Bakanlığı (MSB) tarafından başlatılan ve imzalanan sözleşme altında TÜBİTAK koordinasyonunda milli imkanlarla yürütülen F-16 Uçağı Elektronik Harp Podu (EHPOD) Sistemi Geliştirilmesi Projesinin 6’şar aylık 10 aşamadan oluşması planlanmış ve çalışmalara 1 Aralık 2014 itibarıyla başlanmıştır. 2014 Aralık ayı içinde basına yansıyan haberlere göre EHPOD’un uçak başına maliyetinin yaklaşık ABD$2 Milyon, Projenin geliştirme ve prototip üretim maliyetinin ise TL135 Milyon mertebesinde gerçekleşmesi öngörülmüştür.

F-16 Uçağı EH Podu (EHPOD) Sistemi Geliştirilmesi Projesi kapsamında seri üretim prototipi olarak üç EHPOD üretilecektir. EHPOD, F-16 Uçağının taarruz, savunma ve müşterek harekât esnasında hava savunma unsurlarına karşı kendini korumasını sağlayacak, harici pod şeklinde tasarlanarak uçağa entegre edilecek, algılama (RWR) ve karıştırma (ECM) özelliklerine sahip, KTAS/CMDS ile koordineli çalışacak ve F-16 Platformunun tüm uçuş profillerinde kendi başına görev yapabilecek bir sistem olarak geliştirilmektedir.

RWR, ortamda bulunan tehdit radarlar ile ilgili uyarı vererek, radarın yönü ve kimliği ile ilgili bilgiler üretmekte, ECM sistemi ise RWR tarafından tespit edilen tehdide Elektronik Taarruz (ET) uygulamaktadır. EHPOD, Görev Veri Dosyasında tanımlanan tehdit, ET tekniği ve sistem parametreleri bilgilerini kullanarak çalışmasını gerçekleştirecektir. EHPOD ile pilot ara yüzü Proje kapsamında geliştirilen Pilot Görüntüleme ve Kontrol Birimi aracılığı ile gerçekleştirilecektir.

EHPOD Projesi TÜBİTAK Kamu Kurumları Araştırma ve Geliştirme Projelerini Destekleme Programı tarafından desteklenmektedir. Proje Yöneticisi TÜBİTAK BİLGEM İLTAREN, Proje Yürütücüsü kurumlar ise TÜBİTAK BİLGEM BTE, TÜBİTAK UZAY ve Havelsan EHSİM’dir. EHPOD’un çevre koşulları doğrulama ve harici yük sertifikasyon testleri ise TÜBİTAK SAGE tarafından gerçekleştirilmektedir. F-16 Uçağı ile olan ara yüzünün tanımlanmasında ve uçak entegrasyonunun gerçekleştirilmesinde HvKK 1’inci Hava Bakım Fabrika Müdürlüğü (eski 1’inci Hava İkmal Bakım Merkezi Komutanlığı) ile ortak çalışmalar yürütülmektedir.

Geçtiğimiz günlerde yayımlanan TÜBİTAK 2019 Yılı Faaliyet Raporu’nda Projede gelinen son duruma ilişkin olarak şu bilgi paylaşılmıştır: “Ülkemizin ilk yerli ve milli platform üzerindeki Elektronik Harp Podları olan ve F-16 Uçağı için geliştirilen Elektronik Harp ve Elektronik Destek Podlarının Birim Testleri ve Kritik Tasarım Safhası tamamlanmış olup entegrasyon faaliyetleri devam etmektedir.”

2018 yılında düzenlenen bir fuarda görüşme fırsatı bulduğumuz bir TÜBİTAK yetkilisi Kritik Tasarım Fazı ve laboratuvar ortamındaki ilk testlerin 2017 yılında tamamlandığı ve entegrasyon aşaması çalışmalarına 2018 yılı ikinci yarısında başlandığını ifade etmişti. O tarihte F-16C üzerindeki entegrasyon çalışmalarının 2018 yılında icra edilmesi ve 2019’da F-16C üzerinde test uçuşlarına başlanılması planlanmıştı. Faaliyet Raporunda paylaşılan bilgi ışığında daha önce 2019’da icra edilmesi beklenen F-16 üzerindeki ilk EHPOD uçuş testinin entegrasyon faaliyetlerinin tamamlanmasını müteakip ancak 2020 yılı içinde ve belki de 2021 başlarında gerçekleştirilebileceği değerlendirilebilir.

Milli EHPOD Sistemi bir kendini koruma (Öz Savunma) podu olarak geliştirilmektedir. Kendini koruma podları refakatte karıştırma (Escort Jamming) veya uzaktan karıştırma (SOJ) sistemlerine göre farklı operasyonel ihtiyaçlara cevap vermekte, dolayısıyla sistem gereksinimleri de farklılıklar arz etmektedir. Bunlardan belli biri için optimize edilen bir podun diğeri için kullanılması genellikle tercih edilmeyen bir husustur. Milli EHPOD F-16 Uçaklarının kendini koruma (self-protection) podu olarak optimize edilen bir sistemdir. F-16 Uçakları uçuş profili ve manevra kabiliyeti oldukça geniş uçaklar olup, tüm uçuş profillerinde operasyonel olarak etkili olacak bir podun tasarım ve geliştirilmesi pek çok sistem fonksiyonunun birbiri ile ilişkili olarak optimize edilmesini gerekli kılmaktadır. Bu tür podların geliştirilmesinde başarıyı etkileyecek bir diğer faktör de tüm tehdit spektrumunun iyi analiz edilmesi ve sistem fonksiyonlarının tüm potansiyel tehditlere karşı etkili olacak şekilde tasarlanıp üretilmesidir. Bütün bu hususlar EH sistemlerinin isterlerinin ilgili Kuvvet tarafından spesifik operasyonel ihtiyaçlara yönelik olarak belirlendiği, donanım ve yazılım tasarımlarının bu ihtiyaçlara göre optimize edildiği, tehdit analizlerinin kapsamlı ve detaylı bir şekilde yapıldığı, geniş ölçekli saha testleri icra edilerek doğrulama ve geçerlemelerin gerçekleştirildiği çok sıkı bir geliştirme yaşam döngüsünü gerekli kılmaktadır. Sistemin başarımı ve güvenliği için ise kesinlikle özgün algoritmaların geliştirilmesi gerekmekte, bu da derin bir bilimsel arka planı ve saha deneyimini zorunlu kılmaktadır.

Yeni nesil bir elektronik karıştırma sistemi olan ve dahili DRFM (Sayısal RF Hafıza) kabiliyeti ile akıllı karıştırma yapabilen Milli EHPOD; dinleme, yön kestirme, karıştırma, aldatma ve ses basma (Noise) kabiliyetlerine sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. EHPOD; geniş çalışma bandı, dar ve geniş bant RWR alt sistemi, yüksek hassasiyette yön bulma yeteneği, yüksek çıkış gücü (ERP), tasarlandığı isterlere optimize edilmiş DRFM tabanlı ve geniş hüzmeli karıştırma ve aldatma yeteneği, aynı anda (eş zamanlı) çok sayıda tehdide angajman yeteneği, tüm uçuş profillerinde çalışmasını sağlayacak yüksek performanslı ısıtma/soğutma (Environmental Conditioning System [ECS]) sistemi, operasyonel isterlerle uyumlu tüm tehdit spektrumuna etkili olacak ileri düzey karıştırma teknikleri ve özgün tasarımla geliştirilmiş Görev Veri Dosyası vasıtasıyla yeniden programlanabilme özellikleri ile dünyada gelişmiş ülkelerin envanterinde mevcut EH Podları arasında en üst düzey kategoride yer alan bir sistem özelliği taşımaktadır.

Şubat 2017’de yayımlanan ‘Havelsan EHSİM 2016 Yılı Faaliyet Raporu’nda paylaşılan bilgiye göre EHPOD’un F-16C Uçağına entegrasyonu için EH Süit Yöneticisi konsepti geliştirilmiş ve ön tasarımı yapılarak 1’inci Hava Bakım Fabrika Müdürlüğü ile yapılan çalışmalar neticesinde sistem tasarımı ortaya çıkmıştır. Rapora göre donanım ve yazılım geliştirme çalışmaları Aralık 2016 itibarıyla devam etmekteydi. Raporda ayrıca Proje kapsamında geliştirilen Radar EH Simülatörü (RASSİM)’nün, EHPOD’un muharebe ortamında karşılaşabileceği tehditlerin laboratuvarda anten girişlerine uygulanmasına imkân tanıyacağı bilgisi palaşılmıştı. Üretilen senaryolara uygun olarak RASSİM tarafından 4 farklı kanalda üretilecek faz simülasyonlu tehdit sinyalleri EHPOD’a uygulanarak sistemin operasyonel işlevliği test edilecektir.

TÜBİTAK UZAY pod yapısal tasarımı, soğutma sistemi tasarımı, aerodinamik tasarım, elektrik güç dağıtım ünitesi tasarımı ve taşıma kutusu tasarımından sorumlu olup bu kapsamda sesüstü hızda uçuş yapan F-16C muharebe uçağında kullanılacak EHPOD’un yapısal tasarımını askeri standartlara uygun şekilde yapmıştır. Dış kabuk geometrisi F-16 Uçaklarında gövde altında taşınan 300 galonluk (1.150 litre) harici yakıt tankı ile mümkün olduğunca benzer tasarlanan 4m uzunluğundaki EHPOD’un üretiminde alüminyum ve kompozit karışımı malzemeler (böylece hafif ve dayanıklı olması sağlanmıştır) kullanılmıştır. %100 yerli tasarım olan soğutma sistemi tasarımında turbo kompresör, eşanjör, pompa, akümülatör, borulama sistemi ve rakorların tasarımları yapılmış ve soğutma sisteminin F-16’nın bütün uçuş şartlarında çalışacağı garantilenmiştir.

Aktif ısıl kontrol sisteminde sıvı soğutma teknolojisinin kullanıldığı EHPOD, sıvı ve hava soğutmalı ve doğal ısıtmalı EHPOD, uçuş esnasında havayı RAM Air olarak gövdenin ön tarafına yakın olan hava alığından içeri almakta ve turbo kompresör vasıtasıyla pod içerisinde genişletmekte, yaymakta. F-16C Uçağı EHPOD için gerekli elektrik gücünü sağlayabildiğinden EHPOD’ta RAM Hava Türbini (RAT)’ne ihtiyaç duyulmamıştır. Podun enerji verimliliği ve uçakta mevcut güç kaynağının yeterli olması sonucunda RAT tipi bir soğutma teknolojisine olan ihtiyacı ortadan kalkmıştır.

Edindiğimiz bilgiye göre F-16C tipi uçaklar için entegre edilip sertifikasyonu yapılacak EHPOD Sisteminde Aktif Elektronik Taramalı Faz Dizin (AESA) anten teknolojisi yerine geniş hüzmeli, çoklu ‘horn (huni)’ anten grubu kullanılmıştır. Bu yapının tasarlanmasının ana sebebi ise yüksek manevra kabiliyetine sahip F-16 Uçağının her türlü manevrasında oluşacak yönlenme hatalarını, karıştırmanın etkinliği için en iyi tolere edebilecek geniş hüzme kabiliyetinin bu anten formu ile kazanılmış olmasından kaynaklanmaktadır. Sonuçta EH Pod bir refakatte karıştırma (Escort Jamming) podu değil, kendini koruma amaçlı bir EH Podu olduğundan birincil amaç taşıyıcı F-16 Uçağının öz savunması olduğundan çoklu ‘horn’ anten grubu tasarımı en optimum ve maliyet etkin çözüm olarak tercih edilmiştir.

AN/ALQ-99 serisi Taktik Karıştırma Sistemi (TJS) ile EL/L-8251 Refakatte Karıştırma Podunda yüksek çıkış gücü (ERP) ihtiyacını karşılamak maksadıyla RAT kullanılmaktadır. RAT’nin podun ön tarafında kullanılması durumunda (EA-18G Growler ve AN/ALQ-99 TJS örneğinde olduğu gibi) ses üstü hızlarda aerodinamik sıkıntı yaşanmakta, ayrıca podun burun kısmına anten konulamamaktadır. EA-18G Growler Uçakları için geliştirilmekte olan Yeni Nesil Karıştırıcı (NGJ) Podu’nda RAT yerine Çok Güçlü RAM Hava Türbini (HIRAT) kullanılmıştır. Açık kaynaklara göre AN/ALQ-99 Podundaki RAT 27kW güç kapasiteli iken AESA anten teknolojisine ve Galyum Nitrat (GaN) tabanlı yarı-iletken yongalara (bu sayede türbin burun kısmına değil podun orta kısmına yerleştirilebilmiştir) sahip NGJ Podunda yer alan HIRAT jeneratörünün 140kW’ın üzerinde güç üretebileceği ve ALQ-99’un aksine burunda anten yer alacağından 360 derece kapsama kabiliyetine sahip olacağı belirtiliyor. Her bir ALQ-99 Podunda iki adet CW verici bulunmakta ve bu vericilerin her birinin ERP değeri frekans bandında bağlı olarak 100kW’ın üzerine çıkabilmekte. NGJ Podu için ERP değeri 1MW olarak hedeflenmekte. NGJ Podu sayesinde EA-18G Growler ses üstü hızlarda da görev yapabilecek ancak açık kaynaklara göre karıştırma görevi genellikle Mach 0.95’te yani sistemin en etkili olduğu süratte icra edilmektedir.

Edindiğim bilgiye göre EHPOD Sistemi kullanıcıya HvKK envanterindeki hem AN/ALQ-211(V)9 ve EL/L-8225 gibi harici EH Öz Savunma Podları, hem de dahili EH Öz Savunma Sistemlerinden “önemli ölçüde daha fazla” çıkış gücü (ERP) sağlayabilmektedir.

Yüksek kapasiteli DRFM kabiliyetine sahip olan EHPOD, modern faz uyumlu (coherent) ve faz uyumsuz (non-coherent) karıştırma tekniklerini birden fazla tehdit radarına uygulayabilmektedir. Bu yetenekleri ile EHPOD, tehdit radarlarının hem arama hem de izleme modlarında etkinliklerini yok edebilecek kabiliyettedir.

Modern EH Podları tehdit radara karşı hem ‘coherent’, hem de ‘non-coherent’ tekniğini kullanmaktadırlar. Faz uyumlu (radarla eşgüdüm (coherent)) karıştırma tekniğinin teknolojik olarak en üst seviye karıştırma tekniği olduğu belirtiliyor. Burada sayısal DRFM kullanılarak tehdit radarın pulse’ı alınır, kaydedilir ve onun üzerine ET/aldatma tekniği uygulanarak tekrar radara gönderilir. Radar eğer teknolojik olarak akıllı bir radar ise kendi pulse’ının geri geldiğine böylece ikna olur. Ama siz akıllı bir radara DRFM olmadan ET uygularsanız, gönderdiğiniz suni pulse ile radara ben seni karıştırıyorum dersiniz ki bu durumda radar gönderilen pulse’ı aldığı zaman kendi yayını olmadığını anlayarak onu kenara atmakta (‘jamming stop’ kabiliyeti) böylece elektronik karıştırmadan etkilenmemektedir. Bu kabiliyete ECCM/EKKT denmektedir.

EH Podu kritik değere haiz stratejik bir üründür. Dolayısıyla milli imkanlarla özgün olarak geliştirilmesi gerekmektedir. Yurt dışından temin edilen EH Podu, yabancı üreticinin pod içerisine kullanıcının haberi olmadan yerleştireceği birkaç satırlık bir kod sayesinde gelecekte Türkiye’nin podun tedarik edildiği ülke ile veya bu ülkenin dostu olan başka bir ülke ile savaşa girmesi durumunda etkin olarak kullanılamayabilir. EH Podu veya radarlar bir alıcıya (almaç) sahip olduklarından ve bu alıcılar belli bir pulse serisini (belli frekans bantları) almak üzere tasarlandığından, özel bir pulse serisi gönderildiğinde daha önce üretici firma tarafından EH Podu veya radar içerisine gömülmüş olan özel yazılım/kod sayesinde kolaylıkla arıza moduna geçebilmektedirler. Mesela gönderilecek bir pulse serisi ile sistemin ‘sıcaklık uyarısı’ vermesi sağlanabilir. Aslında sıcaklık 25 derece olsa da gönderilen pulse nedeniyle sıcaklık 90 derece olarak algılandığından sistem Cihaz İçi Test (CİT) fonksiyonu nedeniyle kendisini kapatabilir. Dolayısıyla EH Podu ve hava savunma radar sistemlerinin ve bunlarda kullanılan yazılım ve algoritmaların milli olması zorunludur. Örneğin Ukrayna, Rus teknolojisine dayalı birçok sistemini savaş sırasında uygulanan EH teknikleri nedeniyle Rus Ordusu veya onların desteklediği ayrılıkçı güçlere karşı kullanamamaktadır.

Dahili ve Pod tipi EH Öz Savunma Sistemleri bir radar paterni almak üzere kurgulanır, o paterni aldığı zaman ne yapacağını siz söyleyebilirsiniz. Sistem tehdit radarın yayınını alır, ona uygun aldatma/karıştırma tekniğini seçer ve onu karıştırmaya/aldatmaya başlar. Sistem radardan gelen pulse’ı analiz ederek tehdit radarın bir SA-8 Sistemi olduğunu anlar, onu kimliklendirir, ve üzerindeki Görev Veri Dosyasında yer alan SA-8’e uygun teknikle ET gerçekleştirir. Eğer tehdide karşı elde (Görev Veri Dosyasında) hiçbir teknik yok ise, o zaman Sistem gürültü ile karıştırma (noise) tekniği uygular.

Diğer yandan TÜBİTAK BİLGEM EHPOD’a ilave olarak yine F-16 Uçağı için bir Taktik Elektronik Destek Podu (EDPOD) da geliştirilmektedir. EDPOD da yine F-16 Uçaklarında gövde altında taşınan 300 galonluk harici yakıt tankı ile benzer dış kabuğa sahiptir. İlk kez IDEF ‘19 Fuarında TÜBİTAK standında sergilenen EDPOD Sistemi, tehdit radarları tespit ve teşhis ederek onların coğrafi konum bilgilerini kullanarak Elektronik Muharebe Düzeni (EOB)’ne katkıda bulunacaktır. EH, aslında düşman uçağı ve/veya füzeleri ile karşılaşma anından çok öncesinde başlamaktadır. İlk olarak tehdit oluşturacak su üstü, su altı, hava ve kara platformları ile bunların üzerindeki radar ve sensörlerin çalışma bantları/frekansları ve taşıdıkları silah sistemlerine ait bilgi ve verilerin barış durumunda EDT/ELINT Sistemleri vasıtasıyla toplanarak EH Bilgi Bankasına yüklenmesi ve harekat bölgesinde yer alan tüm potansiyel tehditleri [su üstü, su altı, hava ve kara konuşlu] içerecek güvenilir ve yüksek çözünürlüklü bir ‘Elektronik Muharebe Düzeni’ [Electronic Order of Battle/EOB]’nin hazırlanması gerekmektedir. Çünkü reaksiyon EOB oluşturulduktan sonra başlamaktadır. EOB’nin önceden hazırlanması sayesinde dost unsurların alan hakimiyetini sağlaması da kolaylaşacaktır. Taktik EDPOD Sistemi, tehdit radarlarını üzerindeki Geniş Bant ve Dar Bant Almaçları ile tespit edebilmektedir. Tespiti müteakip tehdit radarlara ait geliş yönü, frekans, darbe genişliği, darbe genliği, darbe tekrarlama aralığı, anten tarama ve darbe-içi modülasyon parametreleri çıkartılır. Radarların geliş yönü bilgileri kullanılarak coğrafi konum bilgisi hesaplanmaktadır. EHPOD Sistemi tehdit radarların temas parametrelerini, konum bilgilerini, Darbe Tanımlama Kelimesi (DTK) değerlerini ve ham Ara Frekans verilerini görev sonrası analiz için kaydetmektedir.   Elde ettiği tehdit bilgilerini Link-16 ağı ile Yer Destek Sistemi’ne ve görev sahasındaki diğer EHPOD’lara iletir. EHPOD Sistemi de aldığı kayıtların Yer Destek Sistemi’ndeki yazılımlarla analiz edilmesini sağlar. Analizler sonucunda EHPOD ve EDPOD Sistemleri Milli Müşterek EH Bilgi Bankasının güncellenmesine katkıda bulunmuş olurlar.