İNSANSIZ HAVA ARACI SİSTEMLERİ DÜNÜ BUGÜNÜ YARINI Dr. Ahmet Kule
ii [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ] Yayın No : 3199 Teknik Dizisi : 169 1. Baskı Şubat 2015 İSTANBUL ISBN 978-605 - 333-229 - 9 Copyright Bu kitabın bu basısının Türkiye deki yayın hakları BETA Basım Yayım Dağıtım A.Ş. ye aittir. Her hakkı saklıdır. Hiçbir bölümü ve paragrafı kısmen veya tamamen ya da özet halinde, fotokopi, faksimile veya başka herhangi bir şekilde çoğaltılamaz, dağıtılamaz. Normal ölçüyü aşan iktibaslar yapılamaz. Normal ve kanunî iktibaslarda kaynak gösterilmesi zorunludur. Dizgi : Beta Basım A.Ş. Baskı - Cilt : Birlik Fotokopi Baskı Ozalit ve Büro Malz. San. Tic. Ltd. Şti. Yıldız Mah. Çırağan Cad. No: 5 1 Nolu Mağaza Beşiktaş-İST. Tel: (0212) 269 30 00 (Sertifika No. 20179) Kapak Tasarım : Dursun Demir Beta Basım Yayım Dağıtım A.Ş. (Sertifika No. 16136) Narlıbahçe Sokak Damga Binası No: 11 Cağaloğlu - İSTANBUL Tel : (0-212) 511 54 32-519 01 77 Fax: (0-212) 511 36 50 www.betayayincilik.com
[ İçindekiler ] iii Kule Ailesine
iv [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ]
[ İçindekiler ] v Teşekkür İki yılı aşan bir çalışma sonunda ortaya çıkan bu kitabın hazırlanmasında pek çok insanın katkısı oldu. Onlar olmasaydı, elinizde bulunan çalışma daha fazla eksikle çıkacaktı. Sabırlı bir şekilde yazdıklarımı düzelten Serkan Şen, Ramazan Yalçınkaya, Mustafa Erdoğan, Emrah Özkaraca ve Ahmet Yasin Karadağ a gönülden teşekkür ediyorum. Dursun Demir defalarca değişiklik yaparak kitabın güzel bir kapağa sahip olmasını sağladı. Başta Seyhan Satar, Nur Baylav ve Gökhan Ayrancı olmak üzere Beta Yayıncılık ekibi basımı gerçekleştirerek kitabın ortaya çıkmasını sağladılar. Mustafa Yurttadur tecrübesiyle önemli yönlendirmelerde bulundu. Abdullah Akkaya, Mehmet Dayıoğlu ve Yusuf Ersağ bu kitabı yazmam için bana hep cesaret verdiler. Hepsine teşekkür ediyorum. Ve iki yıl boyunca maddi ve manevi desteklerini her zaman yanımda bulduğum eşim Burçin, kızlarım Elif ve Miray a teşekkürü bir borç biliyorum.
vi [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ]
[ İçindekiler ] vii İçindekiler Kısaltmalar... xv Giriş...1 1. İnsansız Hava Aracı Sistemi Nedir...5 1.1. İHA Sistemlerinin Sınıflandırılması...8 1.2. Sistem Bileşenleri...10 1.2.1. Kontrol İstasyonu...10 1.2.2. Faydalı Yük...11 1.2.3. Hava Aracı...12 1.2.4. Seyrüsefer Sistemleri...13 1.2.5. Kalkış, Kurtarma ve Geri Getirme Donanımları...14 1.2.6. Haberleşme / İletişim...15 1.2.7. Arayüzler...16 1.2.8. Diğer Sistemlerle İletişim...16 1.2.9. Destek Techizatı...17 1.2.10. Nakliye...17 1.2.11. Sistemin Çevre Şartlarına Uyum Kabiliyeti...17 1.3. İHA Sistemlerinin Kullanım Alanları...17 1.3.1. Keşif ve Gözlem...18 1.3.2. Hedef Tanımlama ve Yerini Belirleme...18
viii [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ] 1.3.3. Mayın ve Diğer Patlayıcıları Belirleme...18 1.3.4. Kimyasal, Biyolojik, Radyolojik ve Nükleer Maddelerin Keşfi...20 1.3.5. Bilimsel Araştırmalar...20 1.3.6. Afet Önleme ve Afet Yönetimi...20 1.3.7. Kritik Öneme Sahip Altyapıların Korunması...21 1.3.8. Sınır Güvenliği...21 1.3.9. Zirai Kullanım...21 1.3.10. Doğal Parkların Gözetimi...22 1.3.11. Hedef İmhası...23 1.4. İnsansız Hava Araçlarının Gelecekte Muhtemel Kullanım Alanları...23 1.4.1. İhtiyaç Duyulan Madde Sevkiyatı...23 1.4.2. Savaş Alanında Arama-Kurtarma...23 1.4.3. Havada Yakıt İkmali...23 1.4.4. Savaşan İnsansız Hava Araçları...24 2. Neden İnsansız Hava Araçları...27 2.1. Ekonomik Sebepler / Maliyet Etkinliği...29 2.2. İnsansız Hava Araçlarının Çeşitliliği...29 2.3. Kayıpların Ciddi Derecede Azalması...31 2.4. Diplomatik Avantaj...33 2.5. Süreklilik, Monoton ve Dikkat Dağıtıcı Görevlere Uygunluk...36 2.6. Nükleer ve Kimyasal Etkilere Karşı Avantaj...36 2.7. Tehlikeli Görevlere Uygunluk...36 2.8. AR-GE Rollerine Uygunluk...37 2.9. Olumsuz Çevresel Sonuçların Azlığı...37 2.10. Network İçerisinde Başka Sistemlere Entegre Edilebilirliği...37
[ İçindekiler ] ix 3. Tarihsel Gelişim Süreci...41 3.1. İlk Yıllar...41 3.2. Birinci Dünya Savaşı Yılları...42 3.3. İkinci Dünya Savaşı Yılları...46 3.4. Soğuk Savaş Yılları Rusya ve Çin Sendromu...51 3.5. 1970 li Yıllar İsrail Baharı...61 3.6. 1980 li Yıllar Amerikan Kabusu...63 3.7. 1990 lı Yıllar - Çöl Fırtınası Harekatı...69 3.8. 1990 lı Yıllar - Predator un Doğuşu...71 3.9. 1990 lı Yıllar - Kosova Harekatı...72 3.10. 1990 lı Yıllar - Kosova Sonrası...77 3.11. 2000 li Yıllar Afganistan ve Irak Harekatları...78 3.12. Türkiye de İnsansız Hava Araçları Süreci...81 4. Dünyada Belli Başlı İHA Sistemleri...89 4.1. Amerika Birleşik Devletleri...89 4.1.1. General Atomics Aeronautical Systems Inc...89 MQ-1 Predator...89 MQ-1C Gray Eagle...90 MQ-9 Reaper...92 4.1.2. Northrop Grumman...93 X-47B UCAS...93 RQ-4 Global Hawk...95 MQ-8B Fire Scout...97 4.1.3. Lockheed Martin...101 RQ-170 Sentinel...101 4.1.4. Aircraft Armaments, Inc...102 RQ-7 Shadow...102 4.1.5. Arcturus-UAV, LLC...103 Arcturus T-20...103
x [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ] 4.1.6. Boeing Insitu...105 ScanEagle...105 4.2. Almanya...107 4.2.1. Microdrones...107 Microdrones md4-1000...109 4.3. Avusturya...109 4.3.1. Schiebel...109 Schiebel Camcopter S-100...109 4.4. İsrail...110 4.4.1. Israil Aerospace Industries...110 Heron (Machatz-1)...110 RQ-5A Hunter/MQ-5B Hunter II...111 Searcher...113 4.4.2. Elbit Systems...113 Hermes 450...114 Hermes 900...114 4.4.3. Aeronautics...115 Aerostar...115 4.5. Japonya...116 4.5.1. Yamaha Motor Company...116 RMAX...116 4.6. Norveç...118 4.6.1. Prox Dynamics...118 Black Hornet PD-100...118 4.7. Türkiye...118 4.7.1. TUSAŞ Havacılık ve Uzay Sanayii A.Ş. (TAİ)...118 ANKA...120 4.7.2. Baykar Makina...122 Bayraktar TB2...123 Bayraktar Mini İHA...123
[ İçindekiler ] xi 4.7.3. Rasat Havacılık...125 Rasat 35 Light Quadrotor...125 5. Faydalı Yükler...131 5.1. Sensörler / Algılayıcılar...132 5.1.1. Elektro-Optik Sensörler (EO) ve Infrared (IR) / Kızılötesi (KÖ) Sensörler...132 5.1.2. Radar Sensörleri...132 5.1.3. Lazer Sensörleri...133 5.1.4. Sinyal İstihbaratı Sensörleri (SIGINT)...133 5.1.5. Elektronik Savaş Sensörleri...135 5.1.6. Kimyasal, Biyolojik, Radyolojik, Nükleer ve Yüksek Güçlü Patlayıcı Tespit Sensörleri (CBRNE)...135 5.1.7. Akustik Sensörler...135 5.1.8. Çevresel Sensörler...136 5.2. Haberleşme Rölesi Görevi Yapan Faydalı Yükler...136 5.3. Faydalı Yük Olarak Silah Sistemleri...138 5.3.1. Öldürücü Silah Sistemleri...138 5.3.2. Öldürücü Olmayan Silah Sistemleri...138 5.4. Kargo Amaçlı Faydalı Yükler...138 6. Yol Haritalarının Analizi...141 6.1. ABD Savunma Bakanlığı İnsansız Sistemler Entegre Yol Haritası (2013-2038)...142 6.2. ABD Kara Kuvvetleri İnsansız Hava Sistemleri Yol Haritası (2010-2035)...147 6.3. ABD Hava Kuvvetleri Uzaktan Pilotlu ve İnsansız Hava Araçları Stratejik Vizyonu (2005)...149 6.4. Avrupa Sivil İnsansız Hava Araçları Yol Haritası...151 6.5. Türkiye İnsansız Hava Aracı Sistemleri Yol Haritası (2011-2030)...153
xii [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ] 7. Kontrollü Hava Sahasına Entegrasyon...161 7.1. Güvenilirlik...162 7.2. Kanuni Düzenlemeler...163 7.2.1. Hava Trafik Operasyonları...163 7.2.2. Uçuşa Elverişlilik Sertifikası...163 7.2.3. Hava Personelinin Özellikleri...164 7.3. Algıla ve Kaçın Prensibi...164 7.4. Komuta, Kontrol, HaberleşmeVeri Linki Güvenliği...167 7.5. Yedekli Seyrüsefer / Navigasyon...167 7.6. Otonomi...168 7.7. Haberleşme Linki Arızası...168 7.8. Gelecekteki Hava Trafik Ortamı...169 8. Ülkelerin İnsansız Hava Aracı Mevzuatı...173 8.1. Almanya...174 8.2. Avusturalya...175 8.3. Avusturya...176 8.4. Brezilya...177 8.5. Çek Cumhuriyeti...179 8.6. Fransa...181 8.7. Güney Afrika Cumhuriyeti...182 8.8. Hollanda...183 8.9. İngiltere...184 8.10. İsveç...185 8.11. İsviçre...187 8.12. İtalya...187 8.13. Japonya...188 8.14. Kanada...189 8.15. Türkiye...190
[ İçindekiler ] xiii 9. Boşluklar ve Aşılması Gereken Engeller...195 9.1. Artan Beklentiler...196 9.2. İnsansız Hava Aracı Sistemlerinin Limitleri...197 9.3. İnsansız Hava Aracı Sistemlerinin Zayıf Tarafları...198 9.4. Tersine Kullanım /Zayıf Tarafın Silahı Olarak İnsansız Hava Aracı Sistemleri...199 9.5. İnsansız Hava Aracı Sistemlerine İstenmeyen Müdahaleler...201 9.6. Kontrollü Hava Sahasına Entegrasyon...202 9.7. Maliyetlerin Düşürülmesi...203 10. İnsansız Hava Araçlarının Geleceği...207 10.1. Yakın Gelecek...207 10.2. Orta Vade...208 10.3. Uzun Vade...210 11. Değerlendirmeler...215 11.1. Türkiye de Hava Aracı Üretimi...215 11.2. Kamu Kurumları ve İnsansız Hava Araçları...219 11.3. İnsansız Hava Araçları Katil Robotlar mıdır?...223 11.4. İnsansız Hava Sistemlerinin Ekonomik Etkisi...225 11.5. Yeni Güvenlik Anlayışı ve İnsansız Hava Araçlarının Stratejik Etkisi...229 Sonsöz...237
xiv [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ]
[ Kısaltmalar ] xv Kısaltmalar AAM AB ABD AFCS AOPA ATC AUVSI BLOS CBRN CCTV CIA COMINT CS DARO Air to Air Missile Havadan Havaya Füze Avrupa Birliği Amerika Birleşik Devletleri Automatic Flight Control System Otomatik Uçuş Kontrol Sistemi Aircraft Owners and Pilots Association Hava Aracı Sahipleri ve Pilotları Derneği Air Traffic Control - Hava Trafik Kontrol Association for Unmanned Vehicle Systems International Uluslararası İnsansız Hava Aracı Sistemleri Derneği Beyond Line of Sight Görüş Hattı Ötesi Chemical Biological Radiological and Nuclear Kimyasal Biyolojik Radyolojik ve Nükleer Close Circuit TeleVision Kapalı Devre Televizyon Sistemi Central Intelligence Agency Merkezi Haberalma Teşkilatı Communications Intelligence Haberleşme İstihbaratı Control Station Kontrol İstasyonu Defense Airborne Reconnaissance Office Savunma Hava Keşif Bürosu
xvi [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ] DARPA DDD DF DEW DGPS DHMİ DoD DSA EASA EDA ELINT EO EW FAA GCS GEOINT GMTI GPS HALE HUMINT ICAO IFR Defense Advanced Research Projects Agency İleri Savunma Projeleri Teşkilatı Dull Dangerous and Dirty Sıkıcı Tehlikeli ve Kirli Direction Finding Yön Bulma Directed Energy Weapon Yönlendirilmiş Enerji Silahı Differential Global Positioning System Diferansiyel Küresel Konumlama Sistemi Devlet Hava Meydanları İşletmesi Department of Defense Savunma Bakanlığı Detect Sense and Avoid Tespit Algıla ve Kaçın European Aviation Safety Agency Avrupa Havacılık Emniyeti Teşkilatı European Defence Agency Avrupa Savunma Teşkilatı Electronic Intelligence Elektronik İstihbarat Elektro Optik Electronic Warfare Elektronik Savaş Federal Aviation Administration Ulusal Havacılık Otoritesi Ground Control Station Yer Kontrol İstasyonu Geospatial Intelligence Mekansal İstihbarat Ground Moving Target Indicator Hareketli Yer Hedefi Göstericisi Global Positioning System Küresel Konumlama Sistemi High Altitude Long Endurance Yüksek İrtifa Uzun Süre Havada Kalış Human Intelligence İnsan İstihbaratı International Civil Aviation Organization Uluslararası Sivil Havacılık Organizasyonu Instrument Flight Rules Aletli Uçuş Kuralları
[ Kısaltmalar ] xvii İHA IMC IMINT INS IR ISAR ISR ISTAR JAA JAAA İnsansız Hava Aracı Aletli Uçuşa Uygun Hava Şartları Imagery Intelligence Görüntü İstihbaratı Inertial Navigation System Ataletsel Seyrüsefer Sistemi Infrared - Kızılötesi Inverse Synthetic Aperture Radar Ters Sentetik Açıklıklı Radar Intelligence Surveillance and Reconnaissance İstihbarat Gözetleme ve Keşif Intelligence, Surveillance, Target Acquisition and Reconnaissance İstihbarat Gözetleme Hedef Belirleme ve Keşif Joint Aviation Authorities Müşterek Havacılık Teşkilatları Japan Agriculture Aviation Association Japon Zirai Havacılık Derneği JARUS Joint Authorities on Rulemaking for Unmanned Systems İnsansız Sistemler için Kural Koyucu Müşterek Otoriteler JAUS KBRN KÖ LiDaR LOS LP MALE MAV MEMS Joint Architecture for Unmanned Systems İnsansız Sistemler için Müşterek Mimari Kimyasal Biyolojik Radyolojik Nükleer Kızıl Ötesi Light Detection and Ranging Işıkla Tespit ve Mesafelendirme Line of Sight Görüş Hattı Laser Pointer Lazer Aydınlatma/ Hedef Noktalayıcı Medium Altitude Long Endurance Orta İrtifa Uzun Süre Havada Kalış Micro Air Vehicle Mikro Hava Aracı Micro-Electro-Mechanical Systems Mikro-Elektro- Mekanik Sistemler
xviii [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ] MTI MTS MUAV NASA NATO NOTAM NAV NCO OPV RPAS RPV SAM SAR SATCOM SHGM SIGINT SSM STANAG TCAS TUAV UAS UAV UCAV UCS Moving Target Indicator Hareketli Hedef Göstericisi Multi-Spectral Targeting System Mini UAV Mini İHA National Aeronautics and Space Administration Ulusal Havacılık ve Uzay İdaresi North Atlantic Treaty Organization Kuzey Atlantik Paktı Notice to Airmen Nano Air Vehicle Nano Hava Aracı Network Centric Operations Ağ Merkezli Operasyonlar Optionally Piloted Vehicle Pilotlu veya Pilotsuz Uçabilen Hava Aracı Remotely Piloted Aircraft System Uzaktan Pilotlu Hava Aracı Sistemi Remotely Piloted Vehicle Uzaktan Pilotlu Hava Aracı Surface to Air Missile Karadan Havaya Füze Synthetic Aperture Radar Sentetik Açıklıklı Radar Satellite Communications Uydu Haberleşmesi Sivil Havacılık Genel Müdürlüğü Signal Intelligence Sinyal İstihbaratı Savunma Sanayii Müsteşarlığı Standardisation NATO Agreement NATO Standardı Traffic Alert and Collision Avoidance System Trafik Uyarı ve Çarpışma Önleme Sistemi Tactical Unmanned Aerial Vehicle Taktik İnsansız Hava Aracı Unmanned Aircraft System İnsansız Hava Aracı Sistemi Unmanned Aerial Vehicle İnsansız Hava Aracı Unmanned Combat Air Vehicle İnsansız Savaş Uçağı Universal Control Station Evrensel Kontrol İstasyonu
[ Kısaltmalar ] xix UMA USAF USN VFR VMC VTOL VTUAV YKİ Unmanned Air Vehicle İnsansız Hava Aracı United States Air Force ABD Hava Kuvvetleri United States Navy ABD Deniz Kuvvetleri Visual Flight Rules Görerek Uçuş Kuralları Visual Meteorological Conditions Görerek Uçuşa Uygun Hava Şartları Vertical Take-off and Landing Dikey İniş-Kalkış Vertical Take-off UAV Dikey Kalkabilen İHA Yer Kontrol İstasyonu
xx [ İnsansız Hava Aracı Sistemleri ]