Harita optimizasyon yöntemleri ile İHA/SİHA uçuş planı hazırlanması
UAV/AUAV flight plan preparation with map optimization methods
Yazar: FERHAT AKSOY
Danışman: PROF. DR. ERKAN TANYILDIZI
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Savunma ve Savunma Teknolojileri = Defense and Defense Technologies
Dizin: Hareket optimizasyonu = Movement optimization ; Harita optimizasyonu = Map optimisation ; Rota belirleme = Routing assignment ; Silahlı insansız hava araçları = Armed unmanned aerial vehicles ; Uçuş planlaması = Flight planning ; İnsansız hava aracı = Unmanned aerial vehicle

Özet:
Bu çalışmada, uçuş operasyon sürecinin önemli unsurlarından biri olan uçuş planlarının öncelikli aşamalarından rota çıkarma işlemi harita optimizasyon yöntemleri kullanılarak hesaplanmıştır. Bir uçuş öncesinde hazırlanması ulusal ve uluslararası otoritelerce zorunlu kılınmış olan uçuş planlarının nasıl yapıldığı açıklanmıştır. Dünya üzerinde karmaşık yol yapısına sahip hava yolu haritalarından faydalanılarak farklı seviye ve bölgelerdeki bu yollar en uygun metasezgisel harita optimizasyon algoritmaları ile uçuş planının verimli ve etkin bir şekilde nasıl optimize edilebileceği önerilmiştir. Geleneksel tahmin yöntemlerinden daha iyi performans gösterme potansiyeli olan ve bu çalışma için geliştirilen yazılımın tahmin gücü değerlendirilmiştir. Geliştirilen yaklaşımın güvenilir uçuş planı tahminleri üretmek için gerekli olan kıstaslar ele alınarak, Türkiye'de faaliyet gösteren mevcut havayolu firmalarının geçmiş uçuş verilerinden faydalanılmıştır. Sivil havacılıkta uçuş planı alınırken dikkat edilmesi gereken kısıt ve kuralların birçoğunun askeri havacılıkta da kullanıldığı göz önüne alındığında geliştirilen yazılım ile ülkemiz için büyük önem taşıyan ve Türk Hava Kuvvetleri'ndeki filolarımızda her geçen gün sayısını artıran İnsansız Hava Araçlarının uçuş planlaması anlatılmıştır. Bununla birlikte bir uçuş operasyonu esnasında emniyet ve verimlik açısından önemli parametrelerden biri olan meteorolojik şartlardan rüzgar kısıtlaması hava araçlarının limitlerine göre geliştirilen yazılıma entegre edilmiştir. Tüm bu parametre ve kısıtlar hesaba katılarak geliştirilen yazılımın sonuçları değerlendirilmiştir.

Abstract:
In this study, the route generation process, one of the important elements of flight operations, has been calculated by using map optimization methods. The steps of preparing a flight plan, which is mandatory according to national and international authorities, have been explained. Using world air route maps with complex road structures, the most efficient and effective way of optimizing a flight plan for different levels and areas has been proposed. The prediction power of the developed approach has been evaluated. Considering the criteria necessary to produce reliable flight plan predictions, the developed approach has been applied to the past flight data of the aviation companies operating in Turkey is made use of. When it is taken account that most of the constraints and rules which are to be taken care of while flight plan is taken in the civil aviation are used in military aviation, with this model, flight planning of Unmanned Aerial Vehicle's (UAV) which increases in the number of day by day in our fleets of Turkish Air Forces and is also vital for our country is told. Since many of the restrictions and rules that need to be taken into account when preparing a civil aviation flight plan are also used in military aviation, the developed software has also been integrated with a wind restriction module based on the limitations of aircraft. After taking all of these parameters and restrictions into account, the results of the developed software have been evaluated.