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grenzte Flugdauer erreichen, was für eine Überwachungsstation oder ein Kommunikationsrelais
u.U. günstiger sein könnte als Satelliten. 101 Jedoch wären solche UAV sehr empfindlich
und langsam und könnten – im Gegensatz zu Satelliten – mit größeren Luftabwehrflugkörpern
leicht abgeschossen werden.
Einsparung von Treibstoff ist möglich, wenn UAV vertikal starten und landen können und es
für ihre Beobachtungsfunktion genügt, wenn sie an einem Ort landen und dort stehen bleiben.
Vertikal zu starten und zu landen ist auch für die Marine ein Entwicklungsziel, damit UAV
von allen Schiffen aus eingesetzt werden können. Einige Projekte für kleinere UAV nutzen
dafür ummantelte Vertikalrotoren.
An alternativen Antrieben für UMS werden supraleitende Elektromotoren erwähnt, jedoch
ohne Angabe, wann es die geben kann. 102
2.2.2.4 Navigation
Navigation hat die Grundaufgaben, die eigene Position zu bestimmen, den Weg zu einem Ziel
zu bestimmen und das Fahrzeug auf diesem Weg zu führen. Das wird i.d.R. laufend wiederholt
und ggf. an neue Bedingungen angepasst. Für wetter- und tageszeitunabhängige Ortsbestimmung
kann man externe Signale verwenden, wobei i.d.R. die Laufzeiten von mehreren
Sendern (mit bekannten Orten) benutzt werden. UMS mit freier Sicht auf den Himmel können
v.a. das Global Positioning System (GPS) von Navigationssatelliten der USA nutzen. Mittels
ortsfester Empfänger, die Abweichungen bestimmen und Korrektursignale aussendet, kann
die Ortungsgenauigkeit deutlich verbessert werden (differentielles GPS).
Alternativ können verschiedene Eigenschaften der Umgebung zur Ortsbestimmung dienen,
u.a. das Höhenprofil unter der Flugbahn (bzw. unter Wasser das Tiefenprofil) – sog. terrain
contour matching –, das Erdmagnetfeld oder das visuelle Bild der Umgebung (sog. scene
matching).
Eine vollständig interne Methode ist Trägheitsnavigation, die die während der Bewegung
gemessene Beschleunigung zweimal integriert und so – bei bekannten Anfangswerten – über
die Geschwindigkeit zum jeweiligen Ort kommt; die Fehler durch Drift müssen ab und zu
korrigiert werden.
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Die letzte Angabe (220 Wh/kg für „the best batteries“, OSD, 2005: S. D-5) bezieht sich offensichtlich auf
wieder aufladbare Lithium-Ionen-Akkumulatoren; einmal verwendbare Lithium-Batterien erreichen etwa
die doppelte Energiedichte, s. oben bei UUV.
Jedoch wäre der aus 20-30 km Höhe abgedeckte Bereich drastisch kleiner (tausende von km 2 verglichen
mit 100.000 km 2 bei einem niedrigen Satelliten (500-1000 km Höhe) und 100 Millionen km 2 bei einem
geostationären (36.000 km).
Department of Defense, 2007: S. 47.