Ölçüm ve imza zekası - Measurement and signature intelligence

Ölçüm ve imza istihbaratı ( MASINT ), sabit veya dinamik hedef kaynakların ayırt edici özelliklerini (imzalarını) tespit etmeye, izlemeye, tanımlamaya veya tanımlamaya hizmet eden teknik bir istihbarat toplama dalıdır . Bu genellikle radar zekası, akustik zeka, nükleer zeka ve kimyasal ve biyolojik zekayı içerir. MASINT, kaynak, emitör veya gönderici ile ilişkili herhangi bir ayırt edici özelliğin tanımlanması amacıyla algılama cihazlarından elde edilen verilerin analizinden türetilen bilimsel ve teknik istihbarat olarak tanımlanır.

MASINT uzmanları, kendi alanlarının basit açıklamalarını sağlamakla uğraşırlar. Bir girişim, televizyon dizisi CSI: Crime Scene Investigation'ı taklit ederek istihbarat topluluğunun “CSI” sı olarak adlandırıyor . Bu, MASINT'nin verileri yorumlamak için birçok bilime nasıl bağlı olduğunu vurgular.

Başka bir olası tanım buna "görüş yönü dışında astronomi" diyor. Buradaki ima, gözlemsel astronominin, dünyadan uzağa bakarak uzaktan algılama yapan bir dizi teknik olduğudur (MASINT'in dünyaya doğru bakarak uzaktan algılamayı nasıl kullandığı ile zıttır). Gökbilimciler, radyo dalgaları, kızılötesi, görünür ve morötesi ışıktan X-ışını spektrumuna ve ötesine uzanan çok sayıda elektromanyetik spektrumda gözlemler yaparlar. Bu multispektral gözlemleri ilişkilendirir ve dalga boyu ve enerjinin görsel bir temsilini vermek için hibrit, genellikle “ yanlış renkli ” görüntüler oluştururlar, ancak ayrıntılı bilgilerinin çoğu, yoğunluk ve dalga boyuna karşı görüş açısı gibi şeylerin bir grafiğidir.

Disiplin

MASINT, istihbarat analizi yönetiminin yönlerine sahip olabilir , çünkü MASINT'nin sinyal istihbaratı tarafından alınan elektromanyetik radyasyonun analizi gibi belirli yönleri, bir toplama yönteminden daha çok bir analiz tekniğidir. Bazı MASINT teknikleri, amaca yönelik sensörler gerektirir.

MASINT, 1986 yılında Amerika Birleşik Devletleri Savunma Bakanlığı tarafından bir istihbarat disiplini olarak tanındı. MASINT, teknik olarak türetilmiş istihbarattır ve - özel MASINT sistemleri tarafından toplandığında, işlendiğinde ve analiz edildiğinde - hedefleri tespit eden ve sınıflandıran ve imzaları tanımlayan veya tanımlayan istihbaratla sonuçlanır. (ayırt edici özellikler) sabit veya dinamik hedef kaynakların. MASINT'ye ek olarak, IMINT ve HUMINT daha sonra istihbarat süreci aracılığıyla belirlenen hedefleri izlemek veya daha kesin bir şekilde sınıflandırmak için kullanılabilir. Geleneksel IMINT ve SIGINT, MASINT çabaları olarak kabul edilmezken, diğer istihbarat toplama süreçlerinden gelen görüntüler ve sinyaller, IMINT süreci aracılığıyla toplanan görüntülerdeki gömülü varlıkların derinliğini belirlemek gibi MASINT disiplini aracılığıyla daha fazla incelenebilir.

William K. Moore disiplini şöyle tanımladı: "MASINT, her istihbarat göstergesine yeni gözlerle bakar ve yeni göstergeler de sunar. Savaş alanı varlıklarını, sahtekarlığı zor olan çeşitli yollarla ölçer ve tanımlar ve daha geleneksel kaynakları doğrulayan istihbarat sağlar. , ancak aynı zamanda boya ve yeşillik arasında ayrım yapmak için spektrometri ile ayakta duracak veya sinyal gerçek radar sisteminin kasıtsız özelliklerinden yoksun olduğu için radar tuzaklarını tanıyacak kadar sağlamdır.Aynı zamanda, diğer sensörlerin algılayamadığı şeyleri algılayabilir veya bazen potansiyel olarak kritik bir veriyi tanıyan ilk sensör olabilir."

Taktik sensörler ile stratejik MASINT sensörleri arasına bir çizgi çekmek zor olabilir. Aslında, aynı sensör taktik veya stratejik olarak kullanılabilir. Taktik bir rolde, bir denizaltı , bir hedefe yaklaşmak veya bir takipçiden uzaklaşmak için akustik sensörler (aktif ve pasif sonar) kullanabilir . Aynı pasif sonarlar, yeni bir denizaltı tipinin imzasını karakterize etmek için yabancı bir limanda gizlice çalışan bir denizaltı tarafından kullanılabilir.

MASINT ve teknik zeka (TECHINT) örtüşebilir. İyi bir ayrım, bir teknik istihbarat analistinin genellikle bir laboratuvarda değerlendirilebilecek bir topçu mermisi gibi bir düşman ekipmanına sahip olmasıdır. MASINT, hatta MASINT materyal zekası bile, bir nesne hakkında yalnızca uzaktan algılayabileceği şeyleri çıkarsamak zorundadır. MASINT elektro-optik ve radar sensörleri, merminin namlu çıkış hızını belirleyebilir. MASINT kimyasal ve spektroskopik sensörleri, itici gazını belirleyebilir. İki disiplin birbirini tamamlar: MASINT analistinin sahada kullanıldığına dair multispektral kayıtları varken, teknik istihbarat analistinin bir test aralığında mermi atacak topçu parçasına sahip olmayabileceğini düşünün.

Birçok istihbarat disiplininde olduğu gibi, teknolojileri aktif hizmetlere entegre etmek zor olabilir, böylece savaşçılar tarafından kullanılabilirler.

terminoloji

MASINT bağlamında, ölçüm , hedeflerin sonlu metrik parametreleriyle ilgilidir ve imza , olguların, ekipmanın veya nesnelerin toplama araçları tarafından algılandıkları gibi ayırt edici özelliklerini kapsar. İmza, ayırt edici özellikleri tespit edildiğinde fenomeni (ekipman veya nesne) tanımak için kullanılır.

MASINT ölçümü, bilinen normlardan farklılıkları arar ve yeni fenomenlerin imzalarını karakterize eder. Örneğin, ilk kez yeni bir roket yakıtı egzozu ölçüldüğünde, bu bir normdan sapma olacaktır. Bu egzozun termal enerjisi, ışığının spektral analizi (yani spektrometri ) vb. gibi özellikleri ölçüldüğünde, bu özellikler MASINT veritabanında yeni bir imza haline gelir. MASINT, "gerçek olmayan" bir disiplin olarak tanımlanmıştır. Hedefin istenmeyen yayıcı yan ürünleri veya "izler" - bir nesnenin geride bıraktığı spektral, kimyasal veya RF emisyonları ile beslenir. Bu izler, belirli olayları karakterize etmek veya gizli hedefleri ifşa etmek için güvenilir ayrımcılar olarak kullanılabilecek ayırt edici imzalar oluşturur."

Özel MASINT sensörleri olsa da, MASINT disiplininin çoğu, diğer sensörlerden gelen bilgilerin analizini içerir. Örneğin, bir sensör, Elektronik istihbarat (ELINT) toplama görevinin bir parçası olarak toplanan bir radar ışını hakkında bilgi sağlayabilir . Ana ışının ( yan loblar ) "saçılımı" veya vericisinin ürettiği parazit gibi tesadüfi özellikler MASINT altına girer.

Ulusal ve çok uluslu

İçinde standardize MASINT terminolojisini ve mimariyi geliştirme çalışmaları olmuştur NATO . Diğer çalışma, İşbirliğine Dayalı Olmayan Hedef Tanıma konusundaki hayal kırıklıklarını ele almaktadır. Bu işlev için, kızılötesi işaretçiler (kızılötesi MASINT) hayal kırıklığı yarattı, ancak milimetre dalga tanıma daha fazla umut vaat ediyor. Yine de, işbirlikçi, ağ tabanlı pozisyon değişimi, kardeş katlini önlemede çok önemli olabilir . Sonuç olarak, MASINT, ilgilenilen bir tankın veya uçağın içinde kimin olduğunu belirleyemez.

Çok sayıda ülke, hidrofonlar , aktif sonar, manyetik anormallik dedektörleri ve sıklıkla MASINT olarak adlandırılamayacak kadar "sıradan" kabul edilen diğer hidrografik sensörler gibi kendi denizaltı karşıtı savaş sensörlerini üretiyor.

Çin

Çin'in denizaltı karşıtı sensörlerini üretmesine rağmen, daha uzmanlaşmış MASINT teknolojilerini takip ettiği bildirilmiyor.

Almanya

Planlanan fırlatma tarihinden yaklaşık bir yıl sonra, 19 Aralık 2006'daki ilk başarılı fırlatmanın ardından, kabaca altı aylık aralıklarla başka uydular fırlatıldı ve bu beş uydulu SAR Lupe sentetik açıklıklı radar takımyıldızının tüm sistemi tam operasyonel hazır duruma geldi. 22 Temmuz 2008.

İtalya

İtalya ve Fransa, çift kullanımlı Orfeo sivil ve askeri uydu sisteminin konuşlandırılması konusunda işbirliği yapıyor.

Orfeo, Fransa ve İtalya arasında ortaklaşa geliştirilen çift kullanımlı (sivil ve askeri) bir yer gözlem uydu ağıdır. İtalya, iki uydu üzerinde uçmak için Cosmo-Skymed X-bandı polarimetrik sentetik açıklıklı radarı geliştiriyor .

Rusya

Rusya'nın füze fırlatmalarını tespit etmek için görüntüleme yapmayan kızılötesi uyduları var . Rusya, elbette, çok çeşitli denizaltı karşıtı savaş sensörleri üretiyor.

Birleşik Krallık

Birleşik Krallık, I. Dünya Savaşı'nda düşman topçu silahlarını ve denizaltı karşıtı akustik algılamayı tespit etmek için ses menzili olan ilk başarılı akustik sistemi geliştirdi. 1990'larda, Karşı Batarya radarını tamamlayan topçu konumu akustik topçu konum sistemi için geliştirilmiş bir akustik sistem tanıtıldı .

Amerika Birleşik Devletleri

ABD İstihbarat Topluluğu içinde, MASINT Müdürlüğü ve Savunma İstihbarat Teşkilatı'nın Teknik Koleksiyonlar ofisi, MASINT'nin merkezi ajansıdır. Buna daha önce Merkez MASINT Ofisi deniyordu. Eğitim ve araştırma için, Hava Kuvvetleri Teknoloji Enstitüsü'nün MASINT Çalışmaları ve Araştırma Merkezi bulunmaktadır .

Açıkça, Ulusal Keşif Ofisi ve Ulusal Güvenlik Ajansı , özellikle askeri bileşenlerle MASINT'yi toplamak için çalışıyor. Diğer istihbarat topluluğu örgütlerinin de toplama rolü ve muhtemelen analitik rolü vardır. 1962'de Merkezi İstihbarat Teşkilatı , Araştırma Müdür Yardımcısı (şimdi Bilim ve Teknoloji Müdür Yardımcısı), ELINT ve COMINT sorumluluklarını resmen üstlendi.

ELINT programının konsolidasyonu, yeniden yapılanmanın ana hedeflerinden biriydi. ... şunlardan sorumludur:

  • Tüm Acente operasyonları için ELINT ve COMINT toplama ekipmanlarının araştırılması, geliştirilmesi, test edilmesi ve üretimi.
  • CIA tarafından konuşlandırılmış ajan olmayan ELINT sistemlerinin teknik işletimi ve bakımı.
  • Ajan ELINT ekipmanının eğitimi ve bakımı
  • Üçüncü Taraf Anlaşmalarına teknik destek.
  • Ajans tarafından toplanan ELINT sinyallerinin veri azaltımı.
  • Ajanın NRO kapsamındaki keşif programıyla ilişkili sızma sorunlarına özgü ELINT desteği.
  • ELINT ve COMINT ekipmanı için hızlı tepki verme kapasitesini koruyun.

CIA'nın Araştırma ve Geliştirme Ofisi, aracı olmayan istihbarat toplama yöntemlerinin sömürülmesine yol açan araştırma ve yenilik testlerini teşvik etmek için kuruldu. ... Tüm aracı olmayan teknik toplama sistemleri bu ofis tarafından değerlendirilecek ve sahada konuşlandırmaya uygun olanlar bu şekilde konuşlandırılacaktır. Ajansın füze tespit sistemi, Proje [silindi] geri saçılım radarına dayalı bir örnektir. Bu ofis ayrıca Sovyet antibalistik füze programına karşı olası tüm toplama yöntemlerinin entegre sistem analizini sağlayacak bir örnektir.

Bu projelerin bazıları için ELINT'in nerede biteceği ve MASINT'nin nerede başlayacağı belli değil, ancak her ikisinin de rolü potansiyel olarak mevcut. MASINT, her halükarda, 1986 yılına kadar ABD tanımlı bir istihbarat disiplini olarak resmileştirilmedi.

Gizlice yerleştirilmiş sensörlerden MASINT

CIA, 1987'de daha belirgin bir MASINT sorumluluğunu üstlendi. Ulusal Güvenlik Arşivi, "1987'de, Bilim ve Teknoloji Direktör Yardımcısı Evan Hineman... uydularla değil, yerleştirilmiş sensörlerle ilgilenen yeni bir Özel Projeler Ofisi kurdu— belirli bir hedef hakkında sinyal istihbaratı veya ölçüm ve imza istihbaratı (MASINT) toplamak için sabit bir yere yerleştirilebilen sensörler.Bu tür sensörler, Çin füze testlerini, Sovyet lazer faaliyetlerini, askeri hareketleri ve yabancı nükleer programları izlemek için kullanılmıştı. ofisi, bu sistemleri tasarlayan DS&T SIGINT Operasyon Ofisi'nden bilim adamlarını, cihazların gizli lokasyonlarına nakletmek ve kurmaktan sorumlu olan Operasyon Müdürlüğü operatörlerini bir araya getirmek için kuruldu.

Ulusal Jeouzamsal İstihbarat Ajansı jeofizik MASINT rol oynar.

çok uluslu nükleer silahların yayılmasını önleme

(Yürürlüğe girmemiş olan) Kapsamlı Test Yasağı Anlaşması (CTBT) kapsamında herhangi bir düzeyde tüm nükleer testler yasaklanmıştı , ancak Kapsamlı Nükleer Test Yasağı Anlaşması Örgütü'nün (CTBTO) hazırlık komisyonunun olup olmadığı konusunda tartışmalar var. veya Antlaşma Teşkilatının kendisi yeterince küçük olayları tespit edebilecektir. Verimi son derece düşük, silah olarak işe yaramaz ancak silah teknolojisini test etmeye yetecek bir nükleer testten değerli veriler elde etmek mümkündür. CTBT, eşik ilkesini tanımaz ve tüm testlerin saptanabilir olduğunu varsayar.

CTBTO, sismik, akustik ve radyonüklid teknikleri içeren doğrulama için MASINT sensörlerinin Uluslararası İzleme Sistemini (IMS) çalıştırır. IMS'nin nükleer testleri tespit etme kabiliyetini çevreleyen tartışmaların bir tartışması için Ulusal teknik doğrulama araçlarına bakın .

Askeri kullanımlar

Günümüzün MASINT'si, çoğu yüksek güvenlik sınıflandırması altında olan teknolojilerin kenarında olmasına rağmen, tekniklerin uzun bir geçmişi vardır. Yelken çağında savaş gemilerinin kaptanları, rüzgar ve dalganın özelliklerini ölçmek için gözlerini, kulaklarını ve dokunma duyusunu (esintiye kaldırılan ıslak bir parmak) kullandılar. Hava durumuna göre hangi taktik rotayı izleyeceğine karar vermek için zihinsel bir imza kütüphanesi kullandı. Ortaçağ tahkimat mühendisleri, duvarlarını zayıflatmak için olası kazıların akustik ölçümlerini elde etmek için kulaklarını yere koyarlardı.

Düşman topçularının yerini tespit etmek için kullanılan akustik ve optik yöntemler, I. Dünya Savaşı'na kadar uzanmaktadır . Modern karşı batarya ateşi için bu yöntemler radarla değiştirilirken, keskin nişancılara ve şehir teröristlerine karşı akustik silah ateşi bulucularına olan ilgi yeniden canlandı . Birkaç savaş uçağı uygulama alanı aşağıda listelenmiştir; ayrıca bkz. Derinlemesine Gömülü Yapılar .

İşbirliğine dayalı olmayan hedef tanıma

MASINT, " İşbirlikçi Olmayan Hedef Tanıma "da ( NCTR) taktiksel olarak kullanılabilir, böylece dost veya düşman (IFF) sistemlerinin arızalanması durumunda bile dost yangını olayları önlenebilir.

Katılımsız zemin sensörleri

MASINT'nin yardımcı olabileceği bir diğer güçlü ihtiyaç ise gözetimsiz yer sensörleridir (UGS). Vietnam Savaşı sırasında UGS, McNamara Hattı ve Igloo White Operasyonunda istenen işlevselliği sağlamadı . Önemli ölçüde geliştiler, ancak yine de yerdeki insanlar için ek bir yetenektir, genellikle insanları tamamen değiştirmezler.

ABD'de, Igloo White teknolojisinin çoğu , daha sonra Mini Saldırı Tespit Sistemi (MIDS) ailesini ve ABD Deniz Piyadeleri'nin AN/GSQ-261 Taktik Uzaktan Sensör Sistemini (TRSS) tasarlayan Sandia Ulusal Laboratuvarlarından geldi . Bir başka büyük ABD Ordusu girişimi, Geliştirilmiş REMBASS'e (IREMBASS) yükselttiği ve şimdi REMBASS II'yi düşündüğü Uzaktan İzlenen Savaş Alanı Sensör Sistemi (REMBASS) idi. Örneğin REMBASS nesilleri, kızılötesi MASINT , Manyetik MASINT , sismik MASINT ve akustik MASINT ' nin ara bağlantılarını giderek daha fazla iç içe geçiriyor .

İngiltere ve Avustralya da UGS ile ilgileniyor. Fransız Thales Grubu'nun ve eski adı Racal'ın bir bölümü olan Thales Defence Communications, 12 NATO üyesi de dahil olmak üzere 35 ülkede kullanılmak üzere Davetsiz Misafir Sınıflandırması için Gizli Yerel Alan Sensör Sistemini (CLASSIC) inşa ediyor. Avustralya, Textron Systems'ın Terrain Commander gözetim sistemini de içeren Avustralya Ninox sisteminin bir parçası haline gelen CLASSIC 2000 sürümünü benimsedi. CLASSIC'in iki tür sensörü vardır: Optik Akustik Satcom Entegre Sensör (OASIS) ve Havadan Verilebilir Akustik Sensör (ADAS), ayrıca televizyon kameraları, termal kameralar ve düşük ışıklı kameralar.

ADAS sensörleri, OASIS akustik sensörlerini ve merkezi işlemeyi kullanan, ancak elektro-optik bileşeni kullanmayan Ordu Hızlı Kuvvet Projeksiyon Girişimi ileri konsept teknolojisi gösterimi (ACTD) adlı bir ABD programındaydı. ADAS sensörleri, artan algılama kapasitesi ve üçgenleme için üç veya dörtlü kümeler halinde yerleştirilmiştir. Textron , ADAS akustik sensörlerinin sabit kanatlı uçakları, helikopterleri ve İHA'ları ve ayrıca geleneksel yer tehditlerini takip edebileceğini söylüyor.

ACTD, Sistem Yeniliklerinden Uzak Minyatür Hava İstasyonunu (RMWS) ekledi. Bu RMWS, daha sonra ticari veya askeri uydu bağlantıları üzerinden gönderilebilen sıcaklık, nem, rüzgar yönü ve hızı, görünürlük ve barometrik basıncı ölçer.

UGS'yi kullanmak, çok daha fazla arka plan enerjisinin olduğu ve önemli ölçümleri onlardan ayırma ihtiyacının olduğu kentsel alanlarda özellikle zordur. Akustik sensörlerin araçları ve uçakları ayak seslerinden (personel tespiti bir amaç değilse) ve inşaat patlatma gibi şeylerden ayırt etmesi gerekecektir. Eşzamanlı hedefler arasında ayrım yapmaları gerekecek. Kızılötesi görüntüleme, kentsel ortam için daha küçük piksellere ihtiyaç duyacaktır . Hedefler veya sensör hareket ediyorsa, mikro-elektromekanik ivmeölçerlere ihtiyaç duyulacaktır.

Araştırma programları: Akıllı Toz ve WolfPack

Yine daha bir UGS'den ait DARPA altında, programı araştırma vardır Akıllı Toz yüzlerce hatta binlerce geniş paralel ağlarını geliştirmek için bir programdır, 1 mm civarında "zerrelerin," 3 .

Başka bir DARPA programı, yer tabanlı bir elektronik harp sistemi olan WolfPack'tir. WolfPack, bir "kurt" paketinden oluşur. Kurtlar, ELINT yöntemleriyle birlikte radyofrekans MASINT tekniklerini kullanabilen, konum ve sınıflandırma yeteneğine sahip dağıtılmış elektronik algılama düğümleridir . Kurtlar elle, topçu veya havadan teslim edilebilir. WolfPack, yeni bir karşı-ESM alt disiplini için bir Hava Kuvvetleri programına ve SEAD'de bir geliştirme olan Düşman Hava Savunmalarının Dağıtılmış Bastırılması (DSEAD) için uygun olabilir . Kurtlar, bozucular veya diğer ECM'lerle aynı yerdeyse ve hedefe çok yakınlarsa, iletişim veya yerel tespit için kullanılan frekanslarda dost kara kuvvetlerinin imzalarını maskelemek için fazla güce ihtiyaç duymazlar. DSEAD benzer şekilde çalışır, ancak radar frekanslarında. Bu ELINT karşıtı disiplini ECCM ile karşılaştırmak ilginç olabilir .

disiplinler

İstihbarat döngüsü yönetimi
İstihbarat toplama yönetimi
MASINT

MASINT altı ana disiplinden oluşur, ancak disiplinler örtüşür ve iç içe geçer. HUMINT , IMINT ve SIGINT'in daha geleneksel zeka disiplinleriyle etkileşime girerler . Daha da kafa karıştırıcı olmak gerekirse, MASINT oldukça tekniktir ve buna böyle denirken , TECHINT , ele geçirilen ekipmanın analizi gibi şeylerle ilgilenen başka bir disiplindir.

Etkileşimin bir örneği "görüntü tanımlı MASINT (IDM)"dir. IDM'de, bir MASINT uygulaması görüntüyü piksel piksel ölçer ve piksellerden veya piksel gruplarından sorumlu olan fiziksel malzemeleri veya enerji türlerini tanımlamaya çalışır: imzalar . İmzalar daha sonra kesin coğrafyayla veya bir nesnenin ayrıntılarıyla ilişkilendirildiğinde, birleşik bilgi, IMINT ve MASINT bölümlerinden daha büyük bir şey haline gelir.

MASINT'nin birçok dalında olduğu gibi, belirli teknikler, MASINT'yi Elektro-optik, Nükleer, Jeofizik, Radar, Malzemeler ve Radyofrekans disiplinlerine ayıran MASINT Çalışmaları ve Araştırma Merkezi tarafından tanımlanan MASINT'nin altı ana kavramsal disiplini ile örtüşebilir.

DIA'dan farklı bir disiplin seti gelir:

  • nükleer, kimyasal ve biyolojik özellikler;
  • yayılan enerji (örneğin, nükleer, termal ve elektromanyetik);
  • yansıyan (yeniden yayılan) enerji (örneğin, radyo frekansı, ışık ve ses);
  • mekanik ses (örn. motor, pervane veya makine gürültüsü);
  • manyetik özellikler (örneğin, manyetik akı ve anomaliler);
  • hareket (örneğin, uçuş, titreşim veya hareket); ve
  • malzeme bileşimi.

İki küme birbirini dışlamaz ve bu yeni tanınan disiplin ortaya çıktıkça, yeni ve daha yaygın olarak kabul edilen bir kümenin gelişmesi tamamen mümkündür. Örneğin, DIA listesi titreşimi dikkate alır. MASINT Çalışmaları ve Araştırma Merkezi listesinde, farklı türden mekanik titreşimler jeofizik akustik, elektro-optik lazer veya radar sensörleri ile ölçülebilir.

Enerji kaynaklarının hedeflerle temel etkileşimi

Uzaktan algılama, bir enerji kaynağının bir hedefle etkileşimine ve hedeften ölçülen enerjiye bağlıdır. "Uzaktan Algılama" diyagramında Kaynak 1a, Güneş gibi bağımsız bir doğal kaynaktır. Kaynak 1b, bir projektör veya yer radar vericisi gibi hedefi aydınlatan, muhtemelen insan yapımı bir kaynaktır. Kaynak 1c, Hedefin müdahale ettiği Dünya'nın ısısı gibi doğal bir kaynaktır.

Uzaktan algılama—radyasyon kaynağı, hedef ve sensör arasındaki ilişkiler

Hedefin kendisi, Sensör 1'in ölçtüğü kızgın bir nesnenin parlaması gibi yayılan radyasyon üretebilir . Alternatif olarak, Sensör 2, yansıyan radyasyon olarak, geleneksel güneşli fotoğrafçılıkta olduğu gibi, Hedefin Kaynak 1a ile etkileşimini ölçebilir . Enerji Kaynak 1b'den geliyorsa, Sensör 2 flaşla fotoğrafın eşdeğerini yapıyor.

Kaynak 3a, bir radar vericisi gibi gözlemcinin kontrolü altındadır ve Sensör 3b, Kaynak 3'e sıkı bir şekilde bağlanabilir. Bir bağlantı örneği, Sensör 3'ün yalnızca Kaynaktan gelen ışık hızı gecikmesinden sonra geri saçılan radyasyonu araması olabilir. 3a'yı hedefe ve Sensör 3b'nin konumuna geri getirin. Radar ile belirli bir zamanda bir sinyal için böyle bir bekleme, elektronik karşı-karşı önlemlerin (ECCM) bir örneği olacaktır , böylece Sensör 3b'ye daha yakın olan bir sinyal bozucu hava aracı göz ardı edilecektir.

Bir bistatik uzaktan algılama sistemi , kaynak 3a'yı sensör 3b'den ayıracaktır; multistatik bir sistem, birden fazla eşleştirilmiş kaynak ve sensör çiftine veya hepsi birbiriyle ilişkili olduğu sürece eşit olmayan bir kaynak ve sensör oranına sahip olabilir. Bistatik ve multistatik radarların, radar gözlemlenebilirliği düşük uçakları yenmenin potansiyel bir yolu olduğu iyi bilinmektedir. Aynı zamanda sığ su operasyonlarıyla ilgili operasyon personelinden de bir gerekliliktir.

Sentetik açıklık gibi teknikler, kaynak 3a ve sensör 3b'nin bir arada bulunmasına sahiptir, ancak kaynak-sensör dizisi, kaynak ve sensörün fiziksel olarak ayrılmasının etkisini vererek, zaman içinde birden fazla ölçüm alır.

Hedefin aydınlatmalarından herhangi biri (yani Kaynak 1a, 1b veya 3a) ve geri dönen radyasyon, kaynak ile hedef arasındaki veya hedef ile sensör arasındaki atmosferden veya okyanus gibi diğer doğal olaylardan etkilenebilir. .

Atmosferin radyasyon kaynağı ile hedef arasına ve hedef ile sensör arasına girdiğine dikkat edin. Kullanılan radyasyon ve sensör tipine bağlı olarak, atmosfer çok az müdahale edici etkiye sahip olabilir veya üstesinden gelinmesi gereken kapsamlı mühendislik gerektiren muazzam bir etkiye sahip olabilir.

İlk olarak, atmosfer içinden geçen enerjinin bir kısmını emebilir. Bu, tüm dalga boylarının eşit şekilde etkilenip etkilenmediğini algılamak için yeterince kötüdür, ancak radyasyon birden fazla dalga boyunda olduğunda çok daha karmaşık hale gelir ve zayıflama dalga boyları arasında farklılık gösterir.

İkincisi, atmosfer, aksi takdirde sıkı bir şekilde ayarlanmış bir enerji ışınının yayılmasına neden olabilir.

Sensör sınıfları

Algılama sistemlerinin beş ana alt bileşeni vardır:

  • Bir teleskop lensi veya enerjiyi bir dedektörde odaklayan bir radar anteni gibi enerjiyi yoğunlaştıran sinyal toplayıcılar
  • Işık için şarj bağlantılı cihazlar veya bir radar alıcısı gibi sinyal dedektörleri
  • Tek görüntülerden yapay görüntüleri kaldırabilen veya çoklu görünümlerden sentetik bir görüntü hesaplayabilen sinyal işleme
  • kayıt mekanizması
  • Uydulardan veya uçaklardan dijital telemetri, kayıtlı medya için fırlatma sistemleri veya gemideki kayıtlarla birlikte bir sensör taşıyıcısının fiziksel dönüşü gibi kayıt dönüş mekanizmaları.

MASINT sensörleri çerçeveleme, tarama veya sentetik olabilir. Geleneksel bir kamera gibi bir çerçeveleme sensörü, alınan radyasyonu tek bir nesne olarak kaydeder. Tarama sistemleri, raster veya daha karmaşık bir nesne oluşturmak için radyasyon alanı boyunca hareket eden bir dedektör kullanır . Sentetik sistemler, birden fazla nesneyi tek bir nesnede birleştirir.

Sensörler pasif olabilir veya aktif bir kaynağa (yani "aktif sensör") bağlı olabilir. Pasif sensörler, hedefin yaydığı enerjiden veya sensörle senkronize olmayan diğer kaynaklardan hedeften radyasyon alır.

MASINT sensörlerinin çoğu dijital kayıtlar veya aktarımlar oluşturacaktır, ancak belirli durumlarda film kaydı, analog kayıt veya aktarımlar veya hatta daha özel bilgi yakalama araçları kullanılabilir.

Pasif algılama

Şekil "Uzaktan Algılama Geometrisi", bir tarama sensörünün birkaç önemli yönünü göstermektedir.

Uzaktan algılama geometrisi—tarama sensörü ve hedef arasındaki ilişkiler

Anlık görüş alanı (IFOV) radyasyon anda dedektör üzerine vuran olan bir alandır. Demetleme genişliği sinyali tek bir tarama Çekilecek olan sensör yolu üzerinde merkezlenmiş bir mesafe vardır. Tarama genişliği, tarama sisteminin açısal görüş alanının (AFOV) bir fonksiyonudur . Çoğu tarama sensörünün bir dizi dedektörü vardır, öyle ki IFOV her bir dedektör tarafından görülen açıdır ve AFOV dizi tarafından görülen toplam açıdır.

İtmeli süpürge sensörleri ya yeterince büyük bir IFOV'a sahiptir ya da tarama, sensör platformunun ileri hızına göre yeterince hızlı hareket eder, böylece hareket artefaktları olmadan tüm tarama genişliği kaydedilir. Bu sensörler,geleneksel kameralardaki geniş açılı lenslerle karşılaştırılabilir, anket veya geniş alan cihazlarıolarak da bilinir.

Süpürge veya spot ışık sensörleri, taramayı durdurma ve dedektörü tarama alanının bir kısmına odaklama etkisine sahiptir ve tipik olarak o alanda daha fazla ayrıntı yakalar. Bu aynı zamandabir kameradaki telefoto lens ile karşılaştırılabilirbir yakın bakış tarayıcısıolarak da adlandırılır.

Pasif sensörler, yerçekimi gibi insan yapımı radyasyon üretmenin hiçbir yolu olmayan bilgileri yakalayabilir. Jeodezik pasif sensörler, dünyanın jeolojisi veya hidrolojisi hakkında ayrıntılı bilgi sağlayabilir.

Aktif sensörler

Aktif sensörler kavramsal olarak görüntüleme ve görüntüleme olmayan iki tiptir. Özellikle MASINT ve IMINT gibi sensör sınıflarını birleştirirken, belirli bir MASINT sensörünün görüntüleme yapıp yapmadığını belirlemek zor olabilir. Bununla birlikte, genel olarak, MASINT ölçümleri, net bir görüntüleme sisteminin piksellerine veya MASINT sensör taşıma platformu tarafından kesin olarak bilinen jeo-uzamsal koordinatlara eşlenir.

MASINT'de aktif sinyal kaynağı, radyo dalgalarından X ışınlarına kadar elektromanyetik spektrumun herhangi bir yerinde olabilir ve yalnızca sinyalin kaynaktan yayılmasıyla sınırlıdır. Örneğin, lazerler yüksek bir uydu yörüngesinden bir hedefi aydınlatabilirken, X-ışını kaynakları hedefe çok yakın olmalıdır. Bu tartışma elektromanyetik spektrumu vurgularken, hem aktif (örneğin sonar) hem de pasif (örneğin hidrofon ve mikrobarograf ) akustik sensörler de vardır.

algılama kalitesi

Ana madde: Görüntü çözünürlüğü

Belirli bir sensörün bilgi edinme kalitesini birkaç faktör oluşturur, ancak son ürün birden fazla sensörden gelen verileri birleştirdiğinde kaliteyi değerlendirmek oldukça karmaşık hale gelebilir. Bununla birlikte, tek bir algılama sisteminin temel kalitesini karakterize etmek için yaygın olarak birkaç faktör kullanılır.

  • Uzamsal çözünürlük , kaydedilen her piksel ile pikselin kapsadığı kare gerçek dünya alanı arasındaki yazışmayı tanımlar.
  • Spektral çözünürlük , tek bir pikselde kaydedilen ayrı frekans (veya eşdeğeri) bantlarının sayısıdır. Bir "çalı" ortaya çıkaran spektroskopik analizör gibi bir sensörden gelen nispeten kaba spektral çözünürlüğün, daha ince spektral çözünürlükle farklı bir sensörün nihai değerini büyük ölçüde artırabileceğini unutmayın.
  • Radyometrik çözünürlük , her bir spektral bantta piksel başına kaydedilen enerji seviyelerinin sayısıdır.
  • Zamansal çözünürlük , hedefin algılandığı aralıkları tanımlar. Bu, yalnızca sentetik görüntülemede, daha uzun bir zaman bazında karşılaştırmada veya tam hareketli görüntü üretiminde anlamlıdır.

Cueing

Çapraz yönlendirme , algılama, konum belirleme ve hedefleme bilgilerinin insan müdahalesi olmaksızın başka bir sensöre iletilmesidir. Bir sensör sisteminde, her sensör, diğer sensörlerin onu tamamladığını anlamalıdır. Tipik olarak, bazı sensörler hassastır (yani düşük hatalı negatif insidansı ile) , diğerleri düşük hatalı pozitif insidansına sahiptir. SIGINT veya akustik gibi geniş bir alanı kapsayan hızlı duyarlı bir sensör , ilgilenilen hedefin koordinatlarını ELINT için hassas bir dar bant RF spektrum analizörüne veya bir hiperspektral elektro-optik sensöre iletebilir. Hassas ve seçici veya tamamlayıcı sensörleri aynı keşif veya gözetleme sistemine yerleştirmek, Roket Fırlatma Gözcüsü'nde olduğu gibi tüm sistemin yeteneklerini geliştirir .

Bununla birlikte, sensörleri birleştirirken, bir türden oldukça kaba bir sensör bile, daha ince taneli başka bir sensörün değerinde büyük bir artışa neden olabilir. Örneğin, son derece hassas bir görünür ışık kamerası, bir ağacın ve yapraklarının doğru bir temsilini oluşturabilir. Bununla birlikte, görünür ışık spektrumundaki kaba bir spektral analizör, yeşil yaprakların plastikle boyandığını ve "ağacın" başka bir şeyi kamufle ettiğini ortaya çıkarabilir. Kamuflaj gerçeği belirlendikten sonra, bir sonraki adım, görüntüleme radarı veya boya tarafından karıştırılmayacak başka bir algılama sistemi kullanmak olabilir.

Bununla birlikte, Cueing, hem kapsamlı imza kitaplıkları hem de onunla güvenilir eşleştirme gerektiren otomatik hedef tanımadan önceki bir adımdır .

Referanslar

Dış bağlantılar