Miehittämätön taisteluilma-alus UCAV : teknologiakatsaus

Miehittämättömien ilma-alusten käyttö taistelukentällä yleistyy jatkuvasti ja niiden rooli taistelussa on laajentumassa tiedustelusta taisteluun. Jatkuva aseteknologian kallistuminen ja ilmaoperaatioiden luonteen muuttuminen saattavat lisätä miehittämättömien ilma-alusten käyttöä merkittävästi. Miehittämättömät taisteluilma-alukset (UCAV = Unmanned Combat Aerial Vehicle) ovat monen maan suunnitelmissa mukana kun tulevaisuuden ilmataisteluiden suorittajia mietitään. Tämän tutkielman tutkimusmenetelmänä on kirjallisuustutkimus, ja tarkoituksena perehtyä laajasti aiheeseen liittyvään kirjallisuuteen. Tutkielmassa UCAV:ien teknisistä ominaisuuksista perehdytään pääsääntöisesti niihin, jotka poikkeavat miehitetyistä taisteluilma-aluksista. Suurimpana erona miehitettyihin ilmaaluksiin on miehittämättömien taisteluilma-alusten osittainen tai kokonaan autonominen toiminta ja kauko-ohjaus. Tutkimuksen tekohetkellä ei millään maalla ole operatiivisessa käytössä varsinaisia UCAV:eja. Kaikki tässä tutkielmassa mainitut UCAV:it ovat projekteja, joiden tarkoitus on tutkia erilaisia teknisiä ratkaisuja aikanaan valmistettaviin ilma-aluksiin. Johtopäätöksissä arvioidaan UCAV:ien käyttöönoton aikataulua ja niitä tehtäviä, mihin miehittämättömiä taisteluilma-aluksia voitaisiin käyttää.

Miehittämättömän ilma-aluksen hyödyt ja haitat ilmatiedustelussa operaatio Enduring Freedomissa

Tämän tutkielman tarkoituksena on kirjallisuuskatsauksen keinoin luoda käsitys miehittämättömän ilma-aluksen ilmatiedustelukäytön hyödyistä ja haitoista operaatio Enduring Freedomissa. Tutkielmassa pohditaan lisäksi UAV:iden tulevaisuuden näkymiä ja kehityssuuntia ilmatiedustelun kannalta. Tämä tutkielma sisältää kvalitatiivisen tutkimuksen piirteitä ja tutkimusmetodina käytetään narratiivista kirjallisuuskatsausta. Tutkielman pääluvuissa tutustutaan UAV-konseptiin sekä tutkitaan UAV:n hyötyjä ja haittoja ilmatiedustelussa operaatio Enduring Freedomissa. Tutkielmassa on pyritty tutustumaan aihealueeseen kokonaisvaltaisesti ja sen pohjalta luomaan teoreettinen kokonaisuus tutkimuskysymyksiin vastaten. Operaatio Enduring Freedom alkoi 7.10.2001, kun Yhdysvaltain johtama liittouma hyökkäsi Afganistaniin vastauksena 11.9.2001 tehtyihin terrori-iskuihin. Operaation tavoitteena oli tuhota terroristien koulutusleirit ja infrastruktuuri Afganistanin alueella, pidättää al-Qaidan johto sekä lopettaa terrorismitoiminta Afganistanissa. Yhdysvaltain ilmavoimat on käyttänyt operaation alusta alkaen ilmatiedustelussa pääasiassa kahta UAVtyyppiä, jotka ovat RQ/MQ-1 Predator ja RQ-4 Global Hawk. Tutkielmassa perehdytään näiden kahden UAV:n hyötyihin ja haittoihin. Vertailupohjana käytetään miehitettyjä ilma-aluksia. Tutkielmassa käytettyjen lähteiden perusteella voidaan todeta, että miehittämättömillä ilma-aluksilla on etuja, joita ei voi saavuttaa miehitettyjä ilma-aluksia käyttäen. Hyödyt on jaettu tässä tutkielmassa rakenteellisiin, kustannuksellisiin ja tehtäväkohtaisiin hyötyihin. UAVkäytön merkittävin haitta lienee maa-aseman ja ilma-aluksen välisen datalinkin aiheuttamat haasteet ja rajoitteet. Lisäksi miehittämättömän ilma-aluksen haavoittuvuus ilmatorjuntatulten ja ilmasta ilmaan -ohjusten vaikutuspiirissä on vielä tällä hetkellä haaste. Tutkielmassa käsitellyt hyödyt ja haitat on todettu operaatio Enduring Freedomin kaltaisessa epäsymmetrisessä toimintaympäristössä, joten niiden soveltuvuutta symmetriseen toimintaympäristöön ei ole juurikaan arvioitu. Miehittämättömien ilma-alusten kehitystä todennäköisesti jatketaan tulevaisuudessa, ja kehityksen painopiste tullee olemaan monikäyttöisten UAV:iden kehityksessä. UAV:t tullee tulevaisuudessa korvaamaan miehitetyt ilma-alukset ilmatiedustelun ja ilmasta maahan -toiminnan osalta.

Miehittämättömän taisteluilma-aluksen maataistelukyky

Miehittämättömien taisteluilma-alusten käyttö on yleistynyt taistelukentällä ja niiden rooli on muuttunut pelkästä tiedonkerääjästä aktiiviseen tulenkäyttöön. Kustannustehokkuus sekä UCAV:ien kyky toteuttaa vaarallisia tehtäviä riskeeraamatta ihmishenkiä on syy niiden aktiivisen käyttöön. Ase sekä sensoritekniikan kehitys on mahdollistanut UCAV:ien roolin kasvattamista, jolloin tunnistamistehtäviin tulenkäyttöä varten ei enää välttämättä tarvitse käyttää miehitettyä kalustoa. Miehittämättömät taisteluilma-alusjärjestelmät kykenevät tiedustelu sekä tulenkäyttöoperaatioihin jo täysin itsenäisesti tai ne voivat toimia kolmannen osapuolen kanssa. Tämä tutkielma on kirjallisuustutkimus jonka tarkoituksena on perehtyä kahden erityyppisen miehittämättömän taisteluilma-aluksen maataistelukykyyn erilaisten esimerkkien avulla. Esimerkit on valittu selkeästi kahdesta eri UCAV-kategoriasta, joista toinen edustaa tiedusteluun suunniteltua rynnäkkökykyistä taktista lennokkia ja toinen lentotukialukselta parvikokonaisuudessa toimivaa melkein itsenäistä järjestelmää. Ensimmäinen asialuku käsittelee alusten maataistelukykyä ja esittelee niiden asejärjestelmiä sekä sensoreita. Toinen asialuku keskittyy miehittämättömään taisteluilma-alusjärjestelmään. Johtopäätöksissä on summattu asialuvuissa esille tulleet tekijät jotka mahdollistavat UCAV:ien maataistelukyvyn ja jotka toisaalta rajoittavat sitä. Johtopäätöksissä on avattu myös alan tulevaisuudennäkymiä.

Kaupallisten komponenttien käyttö taktisen tiedustelulennokin rakentamisessa

Miehittämättömät lavetit nähdään tärkeänä ja nopeasti kehittyvänä taistelukentän elementtinä. Sotilaallisista lähtökohdista suunnitellut miehittämättömät lennokkijärjestelmät ovat arvokkaita, ja puolustusteknologian hinta on edelleen ollut kasvussa. Kaupallisen teknologian hinta sen sijaan on laskenut samalla kun suorituskyky on noussut. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on ollut selvittää, minkälaisia kaupallisesti saatavilla olevia miehittämättömässä lennokkijärjestelmässä käytettäviä komponentteja on olemassa. Tutkimuskysymykset alakysymyksineen ovat: · Minkälaisia taktisen tiedustelulennokin rakentamisessa hyödynnettävissä olevia komponentteja markkinoilla on? o Minkälaisia ovat taktisen tiedustelulennokin rakentamiseen hyödynnettäväksi soveltuvat komponentit? · Mikä on kaupallisista komponenteista kootun lennokin teoreettinen suorituskyky verrattuna olemassa olevien sotilaallisten järjestelmien suorituskykyihin? o Mikä on sotilaallisen lennokkijärjestelmän suorituskyky? Työn mahdollistamiseksi on selvitetty tärkeimpiä vaatimuksia komponenteille sekä valmiille järjestelmille tekstianalyysillä aiemman tutkimuksen pohjalta. Vaatimuksiksi osoittautuivat noin tunnin toiminta-aika, lennokin noin 60 kilometrin tuntivauhti, noin kymmenen kilometrin toimintasäde sekä kyky tuottaa yksinkertaista, mieluiten paikkatiedollista kuvamateriaalia. Myös valaistusolosuhteista ja ulkolämpötiloista aiheutuvia vaatimuksia tutkittiin. Itse komponenttien kartoitus on toteutettu lennokkiharrastajille tarkoitettuihin nettisivuihin tutustumalla. Kerätyn aineiston luotettavuuden arvioimiseksi toteutettiin koelento, jossa mitattiin kaupallisen lennokkikokoonpanon massa ja sillä saavutettavaa lentoaikaa, -matkaa ja - vauhtia. Samalla tutkijalle on syntynyt käsitys siitä, mitä toimivan lennokkijärjestelmän rakentaminen kaupallisista komponenteista vaatii ilman aikaisempaa tietoa aiheesta. Tutkimuksessa käsitellään vain kiinteäsiipisen, taktiseen tiedusteluun soveltuvan lennokin välttämättömiä komponentteja. Maa-aseman komponentit on rajattu työn ulkopuolelle tiedustelutiedon vastaanottamiseen tarkoitettua videovastaanotinta lukuun ottamatta. Johtopäätöksinä todetaan, että markkinoilla on teoriassa taktisen tiedustelulennokin vaatimuksia vaihtelevasti täyttävän lennokin rakentamiseen vaadittavat COTS-komponentit, mutta käytännössä niiden hyödyntäminen autonomiseen toimintaan kykenevän lennokin rakentamisessa saattaa aiheuttaa arvaamattomia ongelmia, ja esimerkiksi elektronista taistelunkestävyyttä ei pystytty toteamaan. Tutkija sai laskeutumisen jälkeen analysoitavaa videokuvaa COTS-komponenteista kootulla lennokilla, mutta koelennon aikainen tihkusade aiheutti sen, että videokuva ei ollut tiedustelutarkoitukseen käyttökelpoista.

Länsimaisten SAR/GMTI-tutkien suorituskyky

SAR/GMTI-tutka (Synthetic Aperture Radar/Ground Moving Target Indicator) tuottaa tiedustelutietoa johtamisen, tiedustelun, valvonnan ja maalinosoituksen tueksi. SAR/GMTI -tutka on luotettava tiedusteluväline tutkataajuusalueella tapahtuvan tiedustelutiedon tuottamisen ansiosta, jolloin tutkan käyttö ja tiedustelutiedon tuottaminen onnistuvat huonoissakin sääolosuhteissa. SAR/GMTI-tutkien käyttö on yleistynyt sotilaskäytössä viimeisen kahdenkymmenen vuoden aikana ja niillä on ollut suuri merkitys kaikissa suuremmissa konflikteissa kylmän sodan loppumisen jälkeen. SAR-tutka käyttää lavettina liikkuvaa alustaa, useimmiten lentokonetta, muodostaakseen virtuaalisen antenniryhmän ja signaaliprosessoinnin avulla, jolloin vastaanottimeen palautuvat kaiut sijoitetaan kohdilleen ja muodostetaan SAR-kuvaa. Tarkimmillaan nykyisten SARtutkien resoluutio on muutaman kymmenen senttimetrin luokkaa ja mittausetäisyydet suurimmillaan satoja kilometrejä. GMTI-tutka havaitsee liikkuvat kohteet, kun liikkuvista kohteista palautuvat kaiuilla on eri taajuus kuin ympäröivästä maastosta palautuvilla kaiuilla ja kohteet pystytään erottelemaan välkkeen seasta. GMTI-tutkan toiminta perustuu doppler-ilmiöön. SAR-tutkaa pystytään useimmiten käyttämään GMTI-moodissa. Sotilaskäytössä olevat GMTI-tutkat pystyvät havaitsemaan keskimäärin noin henkilöauton kokoisen maalin, joka liikkuu noin 5 km/h nopeudella. SAR/GMTI-tutkia on käytetty menestyksellisesti molemmissa Irakin sodissa Yhdysvaltojen toimesta, kun tasainen aavikko ei aiheuttanut juurikaan ongelmia alueen valvontaan ilmasta käsin. Sen sijaan haasteita SAR/GMTI-tutkille ovat aiheuttaneet operaatiot Balkanilla ja Afganistanissa korkean vuoriston, peitteisen maaston ja kohteiden hankalan tunnistettavuuden takia. Suoraan taistelun tukemiseen liittyen GMTI-tutkat ovat olleet hyödyllisiä, kun valvontakoneilta saadut tiedot liikkuvista vihollisosastoista on voitu lähettää datalinkkien kautta lähestulkoon reaaliajassa. SAR-tutkat ovat olleet hyödyllisiä ennen taisteluiden alkua tiedustelutiedon keräämisessä ja vaikeakulkuisessa maastossa SAR-tutkia on käytetty esimerkiksi taisteluvaikutuksen jälkiarviointiin. SAR/GMTI-tutkien suorituskyky kehittyy jatkuvasti laitteiden resoluution ja koon pienentyessä. Datalinkeillä voidaan välittää tietoa alajohtoportaille ja SAR/GMTI-tutkia on voitu sijoittaa esimerkiksi UAV-lennokkeihin (Unmanned Aerial Vehicle), joilla on voitu suorittaa tarkempaa aluevalvontaa kuin mitä isomman kokoluokan valvontakoneilla voitaisiin toteuttaa.

Miehittämättömien ilma-alusten tekninen kehitys 1990-luvulta nykypäivään

Tutkielman päätutkimuskysymys on, miten miehittämättömät ilma-alukset ovat teknisesti kehittyneet 1990-luvulta nykypäivään. Työssä keskitytään Yhdysvaltain asevoimien käyttämiin miehittämättömiin ilma-aluksiin, koska Yhdysvallat ovat edelläkävijä niiden kehittämisessä ja valmistamisessa. Tutkittavat miehittämättömät ilma-alukset ovat Pioneer, Predator, Hunter, Global Hawk ja Shadow. Tutkielman alatutkimuskysymykset ovat, mitä teknisiä muutoksia eri miehittämättömien ilma-alusten versioiden välillä on tapahtunut ja miten miehittämättömien ilma-alusten tekninen kehitys on vaikuttanut niiden suorituskykyyn. Tutkimusmenetelmänä työssä käytetään laadullista aineistoanalyysia eli kirjallisuustutkimusta. Lähdeaineistona hyödynnetään kirjallisuutta, vanhoja tutkielmia, lehtiä, julkaisuja sekä internetlähteitä, mitkä liittyvät miehittämättömiin ilma-aluksiin. Tutkimukseen käytetty materiaali on suurimmaksi osaksi sähköisessä muodossa, koska aihe on niin tuore ja kehittyy edelleen. Tutkielman tuloksena voidaan havaita, että miehittämättömien ilma-alusten tekninen kehitys on ollut nopeaa viime vuosien aikana ja jatkuu edelleen. Niihin on tehty paljon rakenteellisia muutoksia sekä koneiden runkoihin on tuotu uudempia ja tehokkaampia sensorijärjestelmiä. Myös aseistusta on kehitetty osassa koneista. Teknisellä kehityksellä on ollut vaikutusta miehittämättömien ilma-alusten suorituskykyyn etenkin taisteluun tarkoitetuilla koneilla. Melkein kaikissa miehittämättömissä ilma-aluksissa on kyetty kasvattamaan koneen maksiminopeutta ja toimintakorkeutta. Muutoksia on myös tapahtunut joidenkin koneiden toiminta-ajassa. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että suurimmat teknisen kehityksen kohteet miehittämättömissä ilma-aluksissa ovat olleet rakenteellisten muutosten ansiosta uusien sensorijärjestelmien tuonti koneisiin sekä niiden aseistaminen. Tekninen kehitys jatkuu edelleen miehittämättömissä ilma-aluksissa ja niillä pyritään yhä enemmän korvaamaan miehitettyjä ilmaaluksia ja niiden tehtäviä. Tällä voidaan välttää inhimillisiä virheitä sekä käyttää ilmaaluksia yhä vaarallisemmissa tehtävissä.

Remote sensing for three-dimensional modelling of hydromorphology

Successful management of rivers requires an understanding of the fluvial processes that govern them. This, in turn cannot be achieved without a means of quantifying their geomorphology and hydrology and the spatio-temporal interactions between them, that is, their hydromorphology. For a long time, it has been laborious and time-consuming to measure river topography, especially in the submerged part of the channel. The measurement of the flow field has been challenging as well, and hence, such measurements have long been sparse in natural environments. Technological advancements in the field of remote sensing in the recent years have opened up new possibilities for capturing synoptic information on river environments. This thesis presents new developments in fluvial remote sensing of both topography and water flow. A set of close-range remote sensing methods is employed to eventually construct a high-resolution unified empirical hydromorphological model, that is, river channel and floodplain topography and three-dimensional areal flow field. Empirical as well as hydraulic theory-based optical remote sensing methods are tested and evaluated using normal colour aerial photographs and sonar calibration and reference measurements on a rocky-bed sub-Arctic river. The empirical optical bathymetry model is developed further by the introduction of a deep-water radiance parameter estimation algorithm that extends the field of application of the model to shallow streams. The effect of this parameter on the model is also assessed in a study of a sandy-bed sub-Arctic river using close-range high-resolution aerial photography, presenting one of the first examples of fluvial bathymetry modelling from unmanned aerial vehicles (UAV). Further close-range remote sensing methods are added to complete the topography integrating the river bed with the floodplain to create a seamless high-resolution topography. Boat- cart- and backpack-based mobile laser scanning (MLS) are used to measure the topography of the dry part of the channel at a high resolution and accuracy. Multitemporal MLS is evaluated along with UAV-based photogrammetry against terrestrial laser scanning reference data and merged with UAV-based bathymetry to create a two-year series of seamless digital terrain models. These allow the evaluation of the methodology for conducting high-resolution change analysis of the entire channel. The remote sensing based model of hydromorphology is completed by a new methodology for mapping the flow field in 3D. An acoustic Doppler current profiler (ADCP) is deployed on a remote-controlled boat with a survey-grade global navigation satellite system (GNSS) receiver, allowing the positioning of the areally sampled 3D flow vectors in 3D space as a point cloud and its interpolation into a 3D matrix allows a quantitative volumetric flow analysis. Multitemporal areal 3D flow field data show the evolution of the flow field during a snow-melt flood event. The combination of the underwater and dry topography with the flow field yields a compete model of river hydromorphology at the reach scale.

Komppaniatason tiedustelulennokin rakenne ja vaatimukset

Tutkimuksen pääongelma on: Minkälaisia vaatimuksia komppanian tasolla operoivalle tiedustelulennokille on asetettava? Lisäksi tutkimuksessa pyritään vastaamaan kysymykseen: Minkälaisia ja -tasoisia sensoreita lennokissa tulisi olla, jotta se vastaisi komppaniatasan tiedon tarpeisiin? Tutkielman tarkastelutapa on kirjallisuusselvitys, eikä tutkielmaan liity empiirisiä kokeita. Jalkaväkitaktiikka otetaan huomioon pohdittaessa erilaisten teknisten ratkaisuiden soveltuvuutta komppaniatason tiedustelulennokkijärjestelmään. Tutkimus on kirjallisuustutkimus, jossa lähteenä on käytetty eri internetsivuja, tutkimuksia ja kirjoja. Kysymyksiin haetaan vastauksia tutustumalla maailmalla kehitettyihin SUAV ja TUAV CR -järjestelmiin sekä niihin liittyviin tekniikoihin. Tutkielmassa ilmeni, että komppaniatason taktiseen tiedusteluun käytetään pääasiassa mini-UAV -kategorian lennokkijärjestelmiä, joiden suurin tehokas toimintasäde on noin 10 kilometriä, sensoreina käytetään näkyvän valon alueella sekä infrapuna-alueella toimivia videokameroita, sekä lisäksi sensoreita biologisten ja kemiallisten taisteluaineiden havaitsemiseen.

Miehittämättömien ilma-alusten kehitysnäkymät

Miehittämättömien ilma-alusten viimeaikainen teknologinen kehittyminen on ollut nopeaa. Miehittämättömien ilma-alusten suorituskyvyt ovat jo nyt vaikuttaneet viimeaikaisten sotilasoperaatioiden toteutukseen. Tulevaisuudessa niiden vaikutusta taistelukentän tapahtumiin voidaan pitää vieläkin merkittävämpänä. Tutkielman tehtävänä on selvittää, minkälai-sia miehittämättömiä ilma-aluksia on käytettävissä 2030-luvulla. Tutkimuksen toteutuksessa käytettiin kirjallisuustutkimusmenetelmää, jossa aineiston laadullisella katsauksella analysoitiin miehittämättömien ilma-alusten teknologiaan vaikuttavia muutoksia ja kehityssuuntia. Tutkimuksen lähdeaineisto koostuu julkaistuista teoksista, artikkeleista, raporteista, aikaisemmista tutkimuksista ja sähköisiä tietokannoista sekä internetjulkaisuista. Tutkimuksessa etsittiin miehittämättömän ilma-alusteknologian teknisiä kehityskohteita, jotka vaikuttavat kyseessä olevan teknologian kehitykseen. Miehittämättömien ilma-alusten toimintaympäristö ja sen muutokset vaikuttavat myös kehitteillä olevien miehittämättömien ilma-alusten kehitykseen. Tämän vuoksi selvitettiin myös tulevaisuuden ympäristön asettamia vaatimuksia miehittämättömille ilma-aluksille. Aineistoanalyysin perusteella UAV-kehitysohjelmat pyrkivät tuottamaan miehittämättömiä ilma-aluksia, jotka pystyvät toimimaan vihamielisessä toimintaympäristössä. Johtopäätöksissä tuodaan esille 2030-luvun UAV-teknologian suorituskyvyn mahdollisuuksia ja vaikutuksia tulevaisuuden taistelukentälle.

Miehittämättömien lentolaitteiden käyttö Irakin sodassa vuosina 2003–2011

Yhdysvaltojen asevoimat ovat käyttäneet miehittämättömiä lentolaitteita Irakin sodan alusta lähtien. Tutkimuksessa selvitetään, miten ScanEagle, RQ-11 Raven ja MQ-9 Reaper -mallisten miehittämättömien lentolaitteiden teknisiä ominaisuuksia hyödynnettiin Irakin sodassa. Kyseisiä lentolaitemalleja ei ole tutkittu tarkasti aiemmissa tutkimuksissa, minkä takia lentolaitemallit on rajattu tutkielmassa kyseisiin kolmeen malliin. Tutkimuksessa Irakin sotaa tarkastellaan ajanjaksolla 2003–2011. Irakin sota ei ole tutkielman keskiössä, vaan Irakin sotaa sovelletaan tutkimuskenttänä lentolaitteiden tiedustelu- ja tulenkäyttötehtäviä tarkasteltaessa. Tutkimusaihe perustuu sotatekniikan laitoksen ehdottamaan aiheeseen, josta on tehty runsaasti aihetta sivuavia tutkimuksia. Aiemmat tutkimukset ovat vaikuttaneet merkittävästi aiheen rajaukseen erityisesti lentolaitemallien osalta. Tutkimusmenetelmänä käytetään kirjallisuustutkimusta. Tutkielman lähdemateriaali on pääosin englanninkielistä. Tutkimuksessa selvitetään ScanEaglen, RQ-11 Ravenin ja MQ-9 Reaperin tekniset ominaisuudet. Kyseiset miehittämättömät lentolaitteet on suunniteltu erilaisiin taistelutehtäviin, joten niiden teknisiä ominaisuuksia ei verrata keskenään. ScanEagle ja RQ-11 Raven on suunniteltu tiedustelutehtäviin, MQ-9 Reaper puolestaan sekä tiedustelu- että tulenkäyttötehtäviin. Ominaisuuksia havainnollistetaan erilaisilla kuvilla ja taulukoilla. Kunkin kolmen UAV-mallin teknisten ominaisuuksien hyödyntämisen selvittämiseksi tutkimuksessa tarkastellaan lentolaitteiden käyttöä tiedustelu- ja tulenkäyttötehtävissä. Tiedustelutehtäviä tarkasteltaessa teknisten ominaisuuksien keskiössä on sensoritekniikka. Tulenkäyttötehtävissä tarkastelu kohdistuu puolestaan Reaperin asejärjestelmätekniikkaan, Hellfire-ohjuksiin ja GBU-sarjan pommeihin. Lisäksi tutkielmassa selvitetään haasteet ja epäonnistumiset, joita lentolaitteiden käytössä on Irakin sodassa ilmennyt. Teknisten ominaisuuksien hyödyntämistä edellä mainituissa taistelutehtävissä tarkastellaan pääasiassa lentolaitteiden käyttäjien kokemuksiin perustuen. Kaikissa tutkielman UAV-malleissa on erilaiset tekniset ominaisuudet, sillä ne on suunniteltu hieman eri käyttötarkoituksiin. ScanEaglen, Ravenin ja Reaperin teknisiä ominaisuuksia on onnistuttu hyödyntämään tiedustelu- ja tulenkäyttötehtävissä. ScanEagle ja Raven ovat olleet tehokkaita tiedustelutehtävissä sensoritekniikkansa ansiosta. Laitteilla on onnistuttu havaitsemaan vihollisen tärkeitä kohteita ja välittämään näin ollen tilannekuvaa esimerkiksi maassa toimiville joukoille. MQ-9 Reaperillä on puolestaan onnistuttu paikantamaan ja tunnistamaan haluttu kohde sekä tuhoamaan se käyttäen Reaperin asejärjestelmiä. Miehittämättömien lentolaitteiden teknisiä haasteita ovat olleet esimerkiksi häiriöt erilaisten hyötykuormien käytössä, liian heikko rakenne haastavissa olosuhteissa ja sensoreilla tunnistamisen haasteet.

Miehittämättömien helikoptereiden kehitys 2000-luvulla

Miehittämättömät ilma-alukset ovat kasvattaneet tärkeyttään nykyajan sodankäynnissä jatkuvasti. Niiden avulla pystytään vähentämään operaatioissa ihmisohjaajaan kohdistuvia riskejä, mikä on tärkeää erityisesti nykyaikaisissa matalan intensiteettitason konflikteissa. Kiinteäsiipiset UAV:t ovat jo vakiinnuttaneet asemansa taistelukentällä, mutta miehittämättömät helikopterit ovat vasta viime vuosikymmenellä kehittyneet tasolle, joka mahdollistaa niiden operatiivisen käytön. Tutkielmassa tarkastellaan miehittämättömien helikoptereiden kehitystä ja vastataan pääkysymykseen: Miten miehittämättömien helikoptereiden suorituskyky on kehittynyt valittuna ajanjaksona? Lisäksi selvitetään kahden alakysymyksen avulla, mihin suorituskyvyn kehittyminen pohjautuu ja mistä suorituskyvyn eri osa-alueiden kehitystarve johtuu. Tutkimusmenetelmänä tutkielmassa käytetään laadullista kirjallisuustutkimusta ja laadullista sisällönanalyysiä. Tutkielmassa aihetta käsitellään kahdessa kappaleessa, joista ensimmäisessä esitellään tutkimuksen kohteena olevat ilma-alukset, sekä käydään läpi eroja eri mallien välillä. Toisessa kappaleessa tarkastellaan valittujen suoritusarvojen kautta suorituskyvyn kehittymistä. Tutkimuksen perusteella havaitaan, että hyötykuorman kantokyky on kehittynyt kaikilla tutkimuksen kohteena olevilla ilma-aluksilla. Tämä viestii kyseisen suoritusarvon tärkeydestä miehittämättömien helikoptereiden suorituskyvyn kasvattajana. Muissa suoritusarvoissa ilma-alusmallien välillä oli vaihtelua, mikä kertoo kehityksen painopisteen eroavaisuuksista. Ilma-alukset sekä niiden suoritusarvot ovatkin kompromisseja, eli jos parannellaan toista osa-aluetta, aiheuttaa se mahdollisesti toisen osa-alueen heikkenemisen.