Üniversite öğrencilerinden yağışın 7 farklı şiddet seviyesini tespit eden radar

ANKARA'da Başkent Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği öğrencileri Doğa Yoldaş ve Sevgi Yaman, hava radarlarındaki yağış sinyallerini bina, dağ ve köprü gibi sabit engellerden otomatik olarak ayırt edip, yağışı 7 farklı şiddet seviyesinde sınıflandırabilen algoritma geliştirdi.

Hava radarları, atmosferi tararken yağışın yanı sıra çevresindeki tüm sabit nesnelerden de sinyal alıyor ve bu sinyaller iç içe geçerek karmaşık bir görüntü oluşturuyor. Başkent Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği öğrencileri Doğa Yoldaş ve Sevgi Yaman, Doç. Dr. Selda Güney danışmanlığında hava radarlarındaki yağış sinyallerini bina, dağ ve köprü gibi sabit engellerden otomatik olarak ayırt eden algoritma geliştirdi. Algoritma, bu karmaşık yapıyı analiz ederek yalnızca yağış olup olmadığını tespit etmekle kalmayıp, çiseleyen yağıştan dolu fırtınasına kadar 7 farklı şiddet seviyesini yüzde 97 doğrulukla sınıflandırabiliyor. Algoritma makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak eğitildi ve sonuçlar standart bir hava radarının ürettiği renkli PPI görüntüsü olarak görselleştirilebiliyor. Geliştirilen sistemin sivil havacılık, meteoroloji, İHA operasyonları ve savunma sanayi gibi kritik alanlarda kullanılabilecek düzeyde olduğunu belirtildi.

'DOĞRU HEDEF TESPİTİ SAĞLIYOR'

Öğrencilerden Doğa Yoldaş, projelerinin temel amacının sivil havacılıkta ve savunma sanayisinde uçuş güvenliğini sağlamak olduğunun altını çizdi. Yoldaş, şu anda güncel olarak havalimanı pistlerinde, İHA'larda ve SİHA'larda doğru şekilde kullanıma açık olan radarların yağış hücrelerini doğru şekilde insan, bina veya İHA, SİHA gibi çevresel faktörlerden doğru şekilde ayrıştıramadığını söyleyerek, "Biz bunun daha başarılı olması adına bu algoritmayı geliştirdik ve biz yüzde 97 oranında bir doğruluk gerçekleştirdik. Bu bizim için neden önemli? Çünkü şu anda anlık olarak pilotların kokpitlerinde gözüken yağış hücrelerini gösteren, doğru rotayı çizebilmemizi ve trafik kontrolünü sağlayabilmemiz için gerekli olan kısımlarımız mevcut. Bunları gerçekleştirirken anlık görüntülerin doğru şekilde ayrıştırılabilmesi, yani yağışın çok yoğun olduğu alanlarda doğru bir rotayı çizebilmemiz, hedeflememiz gerekiyor. Biz aslında savunma sanayisinde de özellikle İHA'ların ve SİHA'ların doğru atış yapıp, doğru hedef tespit edebilmesini sağlayan bir algoritma geliştirdik. Bu sayede güncel olarak pilotlar veya hava durumunu tespit eden görevliler anlık olarak bunları çevresel faktörlerden doğru şekilde ayrıştırabilecek ve uçuş güvenliğini, trafik kontrolünü başarılı bir şekilde sağlayabileceğiz" dedi.

'GÜVENLİ UÇUŞ HEDEFİ'

Doğa Yoldaş, yağışın seviyesini de tespit edebildiklerini söyleyerek, "Mevcut sistemlerde aslında radarlar bunları kendileri tespit ediyorlar, herhangi bir yapay zeka tabanlı algoritma kullanmıyorlar. Bu sebeple aslında gelen verilerin çoğunlukla, tabii ki onların da belli bir yüzdesel başarıları var; ancak bizim kadar başarılı bir yüzde elde edemiyorlar ve aslında kuş, İHA, SİHA ya da rüzgar, yoğun nemle beraber yağışı karıştırıp özellikle savunma sanayisinde doğru bir hedef tespiti yapamamış oluyorlar. Biz bunun aslında önüne geçip doğru bir yağış tespitiyle beraber hem savunma sanayimizde hem de ülkemizin meteorolojisinde güvenli bir şekilde uçuş kontrolünü yapmayı hedefledik. Herhangi bir şirkete ya da bir veriye bağlı kalmadan, tamamen kendi öğrencilik bilgilerimizle beraber bu senaryoları modelleyerek başarılı bir şekilde ülkemize bu projeyi katmayı hedefledik. Bu sayede bizim tam bağımsız bir şekilde güvenli bir uçuş sağlayabilmemizi hedefliyoruz. Umarız ki gelecek senaryolarımızda meteoroloji veya savunma sanayisindeki bazı şirketlerle anlaşmalı olarak gerçek veri setleriyle bu algoritmayı çok daha başarılı bir şekilde geliştirmeyi umuyoruz" ifadelerini kullandı.