Multi-Sensor Data Fusion for Path Prediction of Escaping from Engagement in Combat Aircraft

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, AVİYONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ENVER NURULLAH GÖKAL

Danışman: Ufuk Sakarya

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Savaşta başarı elde etmenin en önemli koşullarından birisi, hava üstünlüğünü sağlamaktır. Saldırgan muharebe ortamında bulunan bir savaş uçağının, gereken hayatta kalma özelliklerine sahip olması gerekmektedir. İHA'lar artık orduda hava operasyonlarının vazgeçilmez bir unsuru haline geldi. Uçağın içinde bir insan pilotun olmaması sayesinde, ülkeler İHA'ları kullanarak daha az riskle askeri operasyonlar gerçekleştirebilir. İHA'ların hareket kontrolü iki şekilde yapılabilmektedir; İHA'lar, uzaktan kumanda istasyonlarından pilotlar tarafından kontrol edilir veya otonom olarak uçabilir. İnsansız hava araçlarında (İHA), kontrol istasyonuyla olan bağlantının kesilmesi durumunda, İHA'nın hareket ve seyrüsefer kabiliyetlerini koruması zorlaşır. Bu çalışmada, insansız hava araçlarının angajmandan kaçışını sağlamak için çok sensörlü veri füzyonu yöntemiyle geliştirilen bir kaçış yolu kestirimi algoritması sunulmaktadır. Çeşitli sensörlerden gelen verileri gürültünün etkisi altında işleyerek toplamaya ve mümkün olan en iyi kaçış yolu tahmin algoritması bulmaya çalışılır. Gelen radar verileri, tahmin yapmak üzere Genişletilmiş Kalman Filtresine sokularak değerlendirilir. Yapılan tahminler, doğrusal olmayan programlama yönteminde kullanılır ve anlık optimal kaçış yolu belirlenir. Sahip olunan kısıtlamalar ve amaç fonksiyonu lineer olmadığı için kısıtlı optimizasyon yöntemi olarak doğrusal olmayan programlama kullanılır. Simülasyon sonuçlarına göre, önerilen yöntem seçilen senaryoda angajmandan kaçış için umut verici sonuçlar sunmuştur. Ayrıca Genişletilmiş Kalman Filtresinin çeşitli gürültü seviyelerini simüle ederek bu yaklaşımın işleyişini çeşitli gürültü seviyelerinde nasıl etkilediğini görmek amaçlanmaktadır. Bu gözlem, önerilen yöntemin İHA'nın kaynak kullanımı üzerindeki etkisini belirlemede kritik öneme sahiptir.