لیٹرل ڈوپلر ریزولیوشن کے ذریعے یو اے وی سم کا سب میٹر درستگی سے تعین

چین کے نانجنگ میں جدید ریڈار نظاموں کے لیے غیر ملکی ہوائی جہازوں کے جھنڈ ایک پیچیدہ مسئلہ بن گئے ہیں۔ جب کئی ڈرونز قریبی تشکیل میں کام کرتے ہیں اور تیزی سے حرکتیں کرتے ہیں تو روایتی ریڈار ٹیکنالوجیاں اکثر انفرادی اکائیوں کو الگ کرنے میں ناکام رہتی ہیں۔ محدود کراس رینج ریزولیوشن کی وجہ سے قریب قریب موجود اہداف سے آنے والے سگنلز آپس میں الجھ جاتے ہیں۔ اس سے ہر ڈرون کو الگ سے ٹریک کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔ فوجی انجینئرنگ یونیورسٹی آف پی ایل اے کے محققین نے سنسرز جریدے میں شائع کردہ ایک حالیہ تحقیق میں اس مستقل چیلنج کا مؤثر حل پیش کیا ہے۔

اس تحقیق میں لیٹرل ڈوپلر ریزولیوشن کا استعمال کرتے ہوئے مینیوریبل یو اے وی سم کی مقامی شناخت کا ایک مضبوط طریقہ متعارف کرایا گیا ہے۔ بنیادی ایجاد تین اہم اجزاء پر مشتمل ہے۔ ان میں لیٹرل ڈوپلر اسکیلنگ، ڈیٹا پر مبنی مساوی کراس رینج حوالہ جاتی رفتار کا اندازہ، اور ایکسلریشن مفروضہ بیک پروجیکشن شامل ہیں۔ یہ طریقہ کار چھوٹے اپرچر والے ریڈار کی حدود کو دور کرنے کی کوشش کرتا ہے۔ اس سے وہ اہداف الگ کیے جا سکتے ہیں جو روایتی نظام غلطی سے نظر انداز کر دیتے ہیں۔

یہ تکنیک ریگولرائزڈ اسپیشل کنسنٹریشن کریٹیریا کی زیادہ سے زیادہ قدر تلاش کر کے حوالہ جاتی رفتار کا اندازہ لگاتی ہے۔ یہ سسٹم کو اہداف کی حرکت کے مطابق ڈھالنے میں مدد دیتی ہے۔ ایکسلریشن گرڈ پر پکسل وائز زیادہ سے زیادہ فیوژن کے ذریعے یہ عمل انجام پایا جاتا ہے۔ عملی آزمائش میں 15 اہداف کی ایک ثابت تشکیل کا استعمال کیا گیا جن کی ایکسلریشن اسکین 1.8 سے 9 میٹر فی سیکنڈ مربع تک تھی۔ اس طریقے نے قابل ذکر درستگی دکھائی۔ شرطی لوکلائزیشن روٹ مین اسکوائر ایرر کی قیمتیں 0.81 سے 1.15 میٹر کے درمیان تھیں۔ جبکہ سنگل سین کی تشخیص کی شرح 0.87 سے 1.00 کے درمیان رہی۔

روایتی رینج ڈوپلر پروسیسنگ اور دوسرے یا تیسرے آرڈر ٹیلر چیریپلٹ طریقوں کے مقابلے میں یہ نتائج نمایاں ہیں۔ خاص طور پر اونچی ایکسلریشن اسکین پر۔ مونٹے کارلو تجربات کے ذریعے مزید تصدیق کی گئی جن میں بے ترتیب شور اور سوئرلنگ ون سکٹرنگ ماڈلز شامل تھے۔ یہ تجربے تجویز کردہ طریقے کی برتری کی تصدیق کرتے ہیں۔ فی پلس سگنل ٹو نوئس ریٹو -18 سے -6 ڈی بی تک کے دوران زیادہ سے زیادہ فیوژن نے اوسط فیوژن اور زیرو ایکسلریشن بیس لائنز کے مقابلے میں زیادہ مماثلت کی تشخیصی احتمال اور کم غلطی والی RMS ایرر فراہم کی۔

تحقیق میں ایکسلریشن گرڈز، پلس ریپیٹیشن فریکوئنسیز اور حوالہ جاتی رفتار کو تبدیل کرتے ہوئے کمپیوٹیشنل تجارتی پہلوؤں اور آپریٹنگ رینجز کی بھی وضاحت کی گئی ہے۔ دفاع اور سیکیورٹی شعبے اب ڈرون ٹیکنالوجی پر نگرانی، لاگسٹکس اور جنگی آپریشنز کے لیے زیادہ انحصار کر رہے ہیں۔ ان اثاثوں کی درست تشخیص اور مقامی شناخت کی صلاحیت انتہائی اہم ہو گئی ہے۔ یہ تحقیق ایک اہم ٹیکنالوجی کا قدم آگے بڑھانے کا کام کرتی ہے۔ یہ مشکل حرکی حالات میں بھی سم کے اندر انفرادی ڈرونز کو الگ کرنے کے لیے ایک قابل اعتماد فریم ورک فراہم کرتی ہے۔

ریڈار نظاموں کی صورتحالی شعور کی صلاحیتوں میں بہتری لانے کے ساتھ یہ ایجاد جدید سگنل پروسیسنگ تکنیکوں کو اگلے نسل کے دفاعی انفراسٹرکچر میں یکجا کرنے کے عالمی رجحان میں نمایاں حصہ ڈالتی ہے۔ نتائج مستقبل کی طرف اشارہ کرتے ہیں جہاں ریڈار نظام بھی بھیڑ بھاڑ والے اور تیز رفتار فضائی ماحول میں بھی واضح اور درست رہ سکتے ہیں۔