Комплексная система посадки летательных аппаратов и способ завода на посадку
Изобретение относится к радиолокационным системам посадки летательных аппаратов (ЛА) и может быть использовано в системах управления воздушным движением. Система содержит посадочный радиолокатор, блок обработки информации, блок вычисления координат, наземный видеопреобразователь, индикатор диспетчера посадки входящий в пульт диспетчера посадки, пилотажно-навигационный блок, бортовой видеопреобразователь, индикатор пилота, входящий в пульт пилота, двустороннюю линию передачи данных (ДЛПД), включающую наземные приемник и передатчик, связанные между собой наземной антенной системой, и бортовые приемник и передатчик, связанные между собой бортовой антенной системой, бортовые формирователи векторов текущей курсовой и глиссадной скоростей и наземный разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей (НРВ), преобразователь параметров границ вертикальной и горизонтальной видимости, формирователи векторов скоростей ветра по курсу и глиссаде, бортовые формирователи векторов оптимальной курсовой и глиссадной скоростей, бортовой разделитель наземной информации. Заявленный способ предусматривает совмещение при пилотировании ЛА векторов текущих курсовой и глиссадной скоростей с соответствующими им векторами оптимальных скоростей. Технический результат - повышение безопасности полетов при заводе на посадку и ее осуществлении. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к радиолокационным системам посадки летательных аппаратов (ДА) и может быть использовано в системах управления воздушным движением.
Известны комплексные системы посадки (КСП) ЛА, построенные с применением сложной авиационной техники, направленной на обеспечение высокого уровня безопасности полетов (БП) [1].
Наиболее надежными КСП ЛА являются системы, в которых при посадке ведется непрерывное наблюдение за вектором скорости ЛА и поддержание скорости ЛА в безопасных пределах.
К таким системам относится усовершенствованная международная система ILS (Instrument Landing System) [2], являющаяся аналогом заявляемого изобретения.
КСП-аналог содержит наземную аппаратуру, состоящую из посадочных радиомаяков, а также состоящую из последовательно соединенных между собой клеммами “выход” - “вход” посадочного радиолокатора, блока обработки информации, блока вычисления координат, наземного видеопреобразователя, индикатора диспетчера посадки, входящего в пульт диспетчера посадки, бортовую аппаратуру, состоящую из последовательно соединенных между собой клеммами “выход” - “вход” пилотажно-навигационного блока с приемниками сигналов радиомаяков и информационными входами, связанными с выходами бортовых датчиков, бортового видеопреобразователя и бортового индикатора, входящего в пульт пилота, линию радиосвязи между пультами диспетчера посадки и пилота, а также формирователь области безопасной скорости планирования, входом соединенный с дополнительным выходом пилотажно-навигационного блока, а выходом - с дополнительным входом видеопреобразователя.
В данной КСП на экране индикатора пилота дополнительно отображается область безопасных скоростей планирования, в которой необходимо удерживать отметку вектора скорости ЛА при заводе на посадку.
Однако недостатком аналога являются недостаточные возможности для обеспечения БП, связанные с ограниченными физиологическими и психологическими возможностями пилота и диспетчера посадки при имеющем место в данной КСП наблюдении неидентичной полетной информации на индикаторах пилота и диспетчера посадки.
Преодоление этого недостатка в значительной степени проведено в КСП, предложенной в [3], где осуществляется идентичное восприятие полетной информации диспетчером посадки и пилотом при непрерывном наблюдении векторов скоростей ЛА на индикаторах курса и глиссады.
Данная КСП является прототипом заявляемого изобретения.
Она содержит (см. [3]) наземную аппаратуру, состоящую из последовательно соединенных между собой клеммами “выход” - “вход” посадочного радиолокатора, блока обработки информации, блока вычисления координат, наземного видеопреобразователя, индикатора диспетчера посадки, входящего в пульт диспетчера посадки, бортовую аппаратуру, состоящую из последовательно соединенных между собой клеммами “выход” - “вход” пилотажно-навигационного блока, бортового видеопреобразователя, индикатора пилота, входящего в пульт пилота, а также линию радиосвязи между пультами диспетчера посадки и пилота, причем пилотажно-навигационный блок содержит информационные входы, связанные с выходами бортовых датчиков, а также введена двусторонняя линия передачи данных, включающая наземные приемник и передатчик, связанные между собой наземной антенной системой, и бортовые приемник и передатчик, связанные между собой бортовой антенной системой, введены бортовые формирователи векторов курсовой и глиссадной скоростей для данного момента (текущей курсовой и глиссадной скоростей), наземный разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей, причем наземный и бортовой видеопреобразователи выполнены с дополнительными входами, выход блока вычисления координат одновременно подключен ко входу наземного передатчика, выход бортового приемника подключен ко входу пилотажно-навигационного блока, входы бортовых формирователей курсовой и глиссадной скоростей подключены к первому дополнительному выходу пилотажно-навигационного блока, выходы бортовых формирователей векторов курсовой и глиссадной скоростей подключены ко входам бортового передатчика и одновременно к дополнительным входам бортового видеопреобразователя, а выход наземного приемника через разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей подключен к дополнительным входам наземного видеопреобразователя.
В [3] предложен также способ завода на посадку, осуществляемый при использовании предложенной КСП, суть которого состоит в том, что на курсоглиссадных индикаторах диспетчера посадки и пилота использованы идентичные развертки с изображением курса и глиссады, а также зон, ограниченных линиями равных удалений от курса и глиссады, при этом летательный аппарат изображают в виде курсовых и глиссадных векторов, начало которых совпадает с центром радиолокационной отметки летательного аппарата, а направление и длина указывают соответственно на направление и величину текущих курсовой и глиссадной скоростей, причем при пилотировании упомянутые векторы скоростей направляют по касательной к соответствующим линиям курса и глиссады.
Однако осуществляемое в КСП [3] идентичное отображение информации для диспетчера посадки и пилота не обеспечивает максимальной эффективности восприятия полной полетной информации.
Информация о скорости ветра, границах горизонтальной и вертикальной видимости и других метеоявлениях, формируемая метеослужбой аэропорта, например, с помощью комплекса радиоаппаратуры автоматизированной метеостанции (КРАМС) [4], по-прежнему для многих типов ЛА передается с земли на борт по линии радиосвязи, требуя соединения слухового и зрительного восприятия. Учитывая, что современные требования к точности посадки ЛА предполагают прогнозирование ожидаемых явлений турбулентности в районе посадки и необходимость их оперативного учета [5], очевидна неэффективность передачи на борт метеоинформации по линии радиосвязи, обеспечивающей лишь замедленное слуховое восприятие.
Для типов ЛА, имеющих на борту доплеровские измерители путевой скорости и угла сноса, учет прогнозируемых явлений турбулентности может быть произведен только с помощью диспетчера посадки и наземной аппаратуры, поэтому указанная выше проблема имеет место.
Другим недостатком элемента посадки по [3] является неоднозначность зрительной установки векторов текущих скоростей по касательной к линиям курса и глиссады, обусловленная субъективным восприятием диспетчера посадки или пилота.
Эта неоднозначность усиливается при необходимости (в случае превосходящего допустимый порыв ветра) вводить зрительно угол сноса ЛА.
Наконец, субъективный фактор присутствует при переходе к выравниванию ЛА над взлетно-посадочной полосой (ВПП). Точка выравнивания определяется пилотом на глиссаде или ее продолжении мысленно, а не инструментально [6].
Для обеспечения требуемой БП загруженность пилота при пилотировании не должна превышать 75% [6].
Однако перечисленные выше недостатки КСП приводят к тому, что этот показатель в момент достижения высоты принятия решения о посадке превышает оптимальное значение, особенно в случае ЛА с одним пилотом.
Очевидна необходимость увеличения эффективности подачи полетной информации как для пилота, так и для диспетчера посадки с целью уменьшения загрузки пилота при заводе на посадку.
В заявляемом изобретении предложены КСП и способ завода на посадку, в которых структура графической информации и методика работы с ней диспетчера посадки и пилота позволяют приблизиться к резонансу психологического восприятия [7], уменьшив тем самым загрузку и пилота, и диспетчера посадки, а также снизить фактор субъективности при заводе на посадку.
Таким образом, в заявляемом изобретении решается задача дальнейшего повышения безопасности полетов при заводе на посадку и ее осуществлении.
Предлагаемая КСП содержит наземную аппаратуру, включающую последовательно соединенные между собой клеммами “выход” - “вход” посадочный радиолокатор, блок обработки информации, блок вычисления координат, наземный видеопреобразователь, индикатор диспетчера посадки, входящий в пульт диспетчера посадки, бортовую аппаратуру, включающую последовательно соединенные между собой клеммами “выход” - “вход” пилотажно-навигационный блок, бортовой видеопреобразователь, индикатор пилота, входящий в пульт пилота, причем информационные входы пилотажно-навигационного блока связаны с выходами бортовых датчиков, а также содержит двустороннюю линию передачи данных, включающую наземные приемник и передатчик, связанные между собой наземной антенной системой, и бортовые приемник и передатчик, связанные между собой бортовой антенной системой, бортовые формирователи векторов текущих курсовой и глиссадной скоростей и наземный разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей, причем выход блока вычисления координат одновременно подключен ко входу наземного передатчика, а входы бортовых формирователей текщих курсовой и глиссадных скоростей подключены к первому дополнительному выходу пилотажно-навигационного блока, выходы бортовых формирователей векторов текущих курсовой и глиссадной скоростей подключены ко входам бортового передатчика и одновременно к дополнительным входам бортового видеопреобразователя, а выход наземного приемника через разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей подключен к дополнительным входам наземного видеопреобразователя, кроме того, введены преобразователь параметров границ вертикальной и горизонтальной видимости, формирователи векторов скоростей ветра по курсу и глиссаде, бортовые формирователи векторов оптимальных курсовой и глиссадной скоростей, бортовой разделитель наземной информации, при этом выходы формирователей скоростей ветра по курсу и глиссаде соединены с первым дополнительным входом блока вычисления координат, второй дополнительный вход которого соединен с выходом преобразователя параметров границ вертикальной и горизонтальной видимости, выход бортового приемника двусторонней линии передачи соединен со входом бортового разделителя наземной информации, первый выход которого соединен с дополнительным входом пилотажно-навигационного блока, а второй выход соединен с первыми входами бортовых формирователей оптимальных курсовой и глиссадных скоростей, вторые входы которых соединены со вторым дополнительным выходом пилотажно-навигационного блока, а выходы которых соединены с дополнительными входами бортового видеопреобразователя и дополнительными входами бортового передатчика.
Предлагается способ завода на посадку летательного аппарата с использованием заявляемой комплексной системы посадки, состоящий в том, что на курсоглиссадных индикаторах диспетчера посадки и пилота использованы идентичные развертки с отображением линий курса и глиссады, а также зон, ограниченных линиями равных отклонений от курса и глиссады, и отображаются координаты в виде радиолокационной отметки летательного аппарата, летательный аппарат изображают в виде курсовых и глиссадных векторов, начало которых совпадает с центром радиолокационной отметки летательного аппарата, а направление и длина указывают соответственно на направление и величину текущих курсовой и глиссадной скоростей, на курсоглиссадных индикаторах диспетчера посадки и пилота дополнительно непрерывно отображают векторы оптимальных курсовых и глиссадных скоростей, начала которых совмещены с радиолокационной отметкой летательного аппарата, а направление соответствует оптимальной в данный момент скорости приближения летательного аппарата к линиям курса и глиссады и движения по касательным к этим линиям, при этом при пилотировании совмещают направления векторов упомянутых текущих скоростей с направлениями соответствующих оптимальных скоростей, регулируя одновременно длину векторов текущих скоростей до их совпадения с длинами оптимальных скоростей.
Предлагается вариант способа, в котором на отображении линии курса одновременно отображают границы реальной и допустимой горизонтальной видимости для данного ЛА, а на отображении линии глиссады одновременно отображают границы реальной и допустимой вертикальной видимости для данного ЛА; посадку производят при расположении границ допустимых вертикальной и горизонтальной видимостей ближе к взлетно-посадочной полосе, чем границ соответствующих реальных видимостей, при этом при пилотировании совмещают вектора упомянутых текущих и оптимальных скоростей до момента достижения летательным аппаратом границ соответствующей допустимой видимости, а в момент достижения отметкой летательного аппарата точки прицеливания разворачивают вслед за вектором оптимальной глиссадной скорости вектор текущей глиссадной скорости параллельно оси взлетно-посадочной полосы, уменьшая его до величины светового пятна.
Предлагается вариант способа, в котором на индикаторах диспетчера посадки и пилота использованы радиально-секторные развертки, при этом векторы оптимальных курсовых и глиссадных скоростей направлены непосредственно по линиям курса и глиссады.
Предлагается вариант способа, в котором размеры векторов оптимальных скоростей по ширине выполнены частично превосходящими аналогичные размеры векторов текущих скоростей, например, упомянутые векторы оптимальных скоростей отображают с дискретным набором масштабных меток скорости, ширина которых превышает ширину векторов текущих скоростей.
Предлагается вариант способа, в котором векторы оптимальных и текущих скоростей выполнены различающимися по цвету.
Работа устройства поясняется с помощью фиг.1-4.
На фиг.1 представлена общая блок-схема КСП.
На фиг.2 - картина отображения линий курса и глиссады и векторов текущих и оптимальных скоростей для развертки типа А.
На фиг.3 - картина отображения с границами горизонтальной и вертикальной видимости для развертки типа А.
На фиг.4 - картина отображения для развертки типа В.
Комплексная система посадки летательных аппаратов содержит (см. фиг.1) наземную аппаратуру, включающую последовательно соединенные между собой клеммами “выход” - “вход” посадочный радиолокатор (ПРЛ) 1, блок обработки информации 2, блок вычисления координат (БВК) 3, наземный видеопреобразователь (НВП) 4, индикатор диспетчера посадки 5, входящий в пульт диспетчера посадки 6, бортовую аппаратуру, включающую последовательно соединенные между собой клеммами “выход” - “вход” пилотажно-навигационный блок (ПНБ) 7, бортовой видеопреобразователь (БВП) 8, индикатор пилота 9, входящий в пульт пилота 10, причем информационные входы пилотажно-навигационного блока связаны с выходами бортовых датчиков, а также содержит двустороннюю линию передачи данных (ДЛПД) 12, включающую наземные приемник 13 и передатчик 14, связанные между собой наземной антенной системой 15, и бортовые приемник 16 и передатчик 17, связанные между собой бортовой антенной системой 18, бортовые формирователи векторов текущей курсовой (БФ ВТКС) 19 и текущей глиссадной (БФ ВТГС) 20 скоростей и наземный разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей (НРВ) 21, причем выход блока вычисления координат одновременно подключен ко входу наземного передатчика, входы БФ ВТКС 19 и БФ ВТГС 20 подключены к первому дополнительному выходу пилотажно-навигационного блока, выходы БФ 19 и БФ 20 подключены ко входам бортового передатчика и одновременно к дополнительным входам бортового видеопреобразователя, а выход наземного приемника через разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей подключен к дополнительным входам наземного видеопреобразователя.
В качестве новых блоков введены преобразователь параметров (ПП) границ вертикальной и горизонтальной видимости (ГВВ И ГГВ) 22, формирователи векторов скоростей ветра по курсу и глиссаде (ФВ СВК и ФВ СВГ) 23 и 24, бортовые формирователи векторов оптимальной курсовой и глиссадной скоростей (БФ ВОКС и БФ ВОГС) 25 и 26, бортовой разделитель наземной информации (БР НИ) 27, при этом выходы формирователей скоростей ветра по курсу и глиссаде 23 и 24 соединены с первым дополнительным входом блока вычисления координат 3, второй дополнительный вход которого соединен с выходом преобразователя параметров границ вертикальной и горизонтальной видимости 22, выход бортового приемника 16 двусторонней линии передачи 12 соединен со входом бортового разделителя наземной информации 27, первый выход которого соединен с дополнительным входом пилотажно-навигационного блока, а второй выход соединен с первыми входами БФ ВОКС 25 и БФ ВОГС 26, вторые входы которых соединены со вторым дополнительным выходом пилотажно-навигационного блока 7, а выходы которых соединены с дополнительными входами бортового видеопреобразователя 8 и дополнительными входами бортового передатчика 17.
На вход блока 22 подается сигнал от КРАМС [4].
На входы блоков 23 и 24 подается сигнал от КРАМС, а также от системы прогноза турбулентности в воздушном пространстве, внедряемой в последние годы [5].
Работа КСП происходит следующим образом.
Аналогично прототипу принятый посадочным радиолокатором 1 сигнал ЛА поступает в блок обработки 2, а затем в блок вычисления координат 3, где определяются координаты ЛА, далее в наземном преобразователе 4 формируются сигналы, создающие картину отображения, воспроизводимую в индикаторе диспетчера посадки 5 в пульте диспетчера 6.
Одновременно сформированная в блоке вычисления координат 3 информация передается через ДЛПД 12 на борт. Сформированные БФ ВТКС 19 и БФ ВТГС 20 сигналы передаются через ДЛПД 12 в наземную аппаратуру и через блок НРВ 21 и наземный видеопреобразователь 4 поступают в виде изображения на индикатор 5.
Блоки 7, 8, 9, 10 выполняют функции, позволяющие сформировать картину отображения информации для пилота, описанные в прототипе [3].
В наземной аппаратуре, благодаря введенным блокам 22, 23, 24 производится ввод в КСП информации о метеорологических данных вблизи аэропорта.
Преобразователь параметров 22 преобразует информацию от КРАМС, обычно формируемую в аналоговой форме (см. [4]), в цифровую форму в кодах, используемых для передачи на борт ДЛПД 22. Данная информация через БВК 3 суммируется с информацией ПРЛ 1 и поступает с выхода БВК 3 на вход ДЛПД 12.
На входы блоков 23 и 24 поступает как информация о величине и направлении скорости ветра на данный момент (от КРАМС), так и информация от прогноза турбулентности в районе аэропорта (от системы прогноза [5]); сформированные в ФВ СВК 23 и ФВ СВГ 24 данные о курсовой и глиссадной составляющих скоростей ветра транслируются на борт через БВК 3 и ДЛПД 12 аналогично информации от ПП 22, причем данная информация содержит вероятностную составляющую, позволяющую получать на борту наиболее реальные данные о скорости ветра.
Поступающая на борт информация о координатах ЛА и скоростях ветра разделяется БР НИ 27 так, что информация о координатах ЛА поступает с первого выхода БР НИ 27 в ПНБ 7, а затем, суммируясь с данными бортовых датчиков, преобразуется БВП 8 и отображается на индикаторе пилота 9. Метеорологическая составляющая наземной информации со второго выхода блока 27 поступает в БФ ВОКС 25 и БФ ВОГС 26, куда также поступает через ПНБ 7 наземная информация о координатах ЛА и линиях курса и глиссады, а также бортовая информация (от бортовых датчиков) о скоростях ЛА, оборотах двигателей, запасе топлива и т.д.
В блоках 25 и 26 на основе анализа поступившей информации рассчитываются направления и величина оптимальных на данный момент курсовой и глиссадной скоростей.
Методы построения блоков, аналогичных БФ ВОКС и БФ ВОГС, основанные на оптимальных программах управления параметрами траекторного движения ЛА на основных участках полета, в настоящее время известны.
Среди них наиболее эффективным является метод на базе быстросчетных моделей и средств искусственного интеллекта [8], который и использовался в заявляемом КСП.
С выходов блоков 25 и 26 данные о векторах оптимальных скоростей поступают на дополнительные входы БВП 8, где объединяются с данными о векторах соответствующих текущих скоростей, поступивших с выходов блоков 19 и 20. Аналогичное объединение данных о текущих и оптимальных скоростях происходит на НВП 4, куда информация с борта поступает через ДЛПД 12 и НВР 21.
Таким образом, на индикаторе пилота 9 отображаются как текущие, так и оптимальные скорости, что позволяет пилоту корректировать полетные данные, приближая ЛА к заданным линиям курса и глиссады более эффективно, чем в КСП-прототипе. Отображение на индикаторе пилота дублируется на индикаторе диспетчера 5, позволяя диспетчеру полностью контролировать действия пилота.
На фиг.2, 3, 4, как в КСП-прототипе, отображаются линия глиссады 1, линия курса 2, метки дальности 3, линии равных отклонений от курса 4 и глиссады 5, отметки ЛА 6 и 7, векторы текущих курсовой 8 и глиссадной 9 скоростей.
Дополнительно отображаются векторы оптимальных курсовой 10 и глиссадной 11 скоростей, начала векторов текущих и оптимальных скоростей совмещают с отметкой ЛА.
При пилотировании совмещают направление текущей скорости с направлением соответствующей оптимальной скорости, регулируют одновременно длину векторов текущей скорости до совпадения с длиной вектора оптимальной скорости. При приближении к ВПП векторы скоростей направлены по касательной к соответствующим линиям курса и глиссады для развертки типа А (фиг.2, 3) или совпадают с линиями курса и глиссады для развертки типа В.
Для выделения векторов скоростей при их совпадении векторы оптимальных скоростей выполняют превосходящими по ширине векторы текущих скоростей либо выделяют цветом.
С помощью дискретного набора масштабных возможно производить оценку величины скоростей (см. фиг.3 в).
Психологическая нагрузка пилота и диспетчера дополнительно уменьшается при отображении на индикаторах границ реальной и допустимой видимости. На фиг.3 и 4 на линии глиссады наложены границы реальной 12 и допустимой 14 вертикальной видимости, на линии курса - границы реальной 13 и допустимой 15 горизонтальной видимости.
Границы реальной видимости могут поступать от КРАМС, границы допустимой видимости для данного типа ЛА и заданной категории посадки всегда имеются в пультах пилота и диспетчера.
В случае отсутствия возможности слепой посадки посадка ЛА совершается только при расположении границы допустимой видимости ближе к ВПП, чем границы реальной видимости.
При этом пилот должен совместить векторы текущих и оптимальных скоростей до момента достижения ЛА границы допустимой видимости, а при достижении точки прицеливания 16 (фиг.3, 4) развернуть вектор текущей глиссадной скорости параллельно оси ВПП, уменьшая его до величины светового пятна вслед за вектором оптимальной глиссадной скорости.
Использование развертки типа В позволяет производить более наглядное приземление (см.фиг.4), так как на ней легко отобразить линию земли 17 и точку приземления 18.
Оценка вероятности безаварийной посадки по известным методикам для случая заявляемых КСП и способа посадки показала их существенное преимущество.
Экспериментальный образец реализован с использованием серийно выпускаемых изделий: ПРЛ - типа РП ЗФ в комплекте с аппаратурой первичной обработки информации АПОИ-С2, пульт диспетчера - типа ВИСП-75Т, ДЛПД-телеметрический комплекс “Орбита-IV”. При испытаниях используется СУ-27, в котором реализованы стандартные бортовые блоки ПНБ, БВП, ранее введенные БФ ВТКС и БФ ВТГС и вновь введенные БФ ВОКС и БФ ВОГС.
Заявленные КСП и способ посадки будут использованы при осуществлении посадки ЛА по высшей категории безопасности.
Источники информации
[1]. Авиационная радионавигация. Справочник под ред. А.А.Сосновского. М., “Транспорт”, 1990, стр.151.
[2]. Система управления полетом ЛА вдоль заданной траектории. Заявка 2752051 Франция, МПК 7 G 01 С 23/00, заявл.2.8.96; опубл. 6.2.98.
[3]. Комплексная система посадки летательных аппаратов и способ завода на посадку. Патент РФ 2.200.961 [заявка 2000119614/09 (020492)] МПК 7 G 01 С 23/00, заявл. 14.07.2000; опубл. 20.03.03, Бюл. №8.
[4]. Приборы и установки для метеорологических измерений на аэродромах. Под ред. Л.П.Афиногенова и Е.В.Романова. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1981, стр.103.
[5]. В.И.Ноздрин. Влияние турбулентностей и вихрей на безопасность полета. В сборнике “Проблема безопасности” №7, 2000, стр.17.
[6]. Н.Ф.Никулин. Особенности распределения обязанностей в экипаже при заходе на посадку. В сборнике “Обобщение опыта полетом в условиях сниженных минимумов для посадки самолетов гражданской авиации”. Министерство гражданской авиации, М.,1983, стр.14.
[7]. Крейцер А.В., Спиваковский А.М. Синергетические аспекты нечетной информации. В сборнике “Синергетика и методы науки” СПб, “Наука”; 1998, стр.28.
[8]. В.А.Ефанов, С.Д.Бодрунов. Пути повышения эффективности применения ЛА на базе быстросчетных моделей и средств искусственного интеллекта. “Мир авионики” №2, 2002, стр.33-36.
Формула изобретения
1. Комплексная система посадки летательных аппаратов, содержащая наземную аппаратуру, включающую последовательно соединенные между собой клеммами "выход"-"вход" посадочный радиолокатор, блок обработки информации, блок вычисления координат, наземный видеопреобразователь, индикатор диспетчера посадки, входящий в пульт диспетчера посадки, бортовую аппаратуру, включающую последовательно соединенные между собой клеммами "выход"-"вход" пилотажно-навигационный блок, бортовой видеопреобразователь, индикатор пилота, входящий в пульт пилота, причем информационные входы пилотажно-навигационного блока связаны с выходами бортовых датчиков, а также содержащая двустороннюю линию передачи данных, включающую наземные приемник и передатчик, связанные между собой наземной антенной системой, и бортовые приемник и передатчик, связанные между собой бортовой антенной системой, бортовые формирователи векторов текущих курсовой и глиссадной скоростей и наземный разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей, причем выход блока вычисления координат одновременно подключен ко входу наземного передатчика, входы бортовых формирователей текущих курсовой и глиссадной скоростей подключены к первому дополнительному выходу пилотажно-навигационного блока, выходы бортовых формирователей векторов текущих курсовой и глиссадной скоростей подключены ко входам бортового передатчика и одновременно к дополнительным входам бортового видеопреобразователя, а выход наземного приемника через разделитель векторов курсовой и глиссадной скоростей подключен к дополнительным входам наземного видеопреобразователя, отличающаяся тем, что введены преобразователь параметров границ вертикальной и горизонтальной видимости, формирователи векторов скоростей ветра по курсу и глиссаде, бортовые формирователи векторов оптимальных курсовой и глиссадной скоростей, бортовой разделитель наземной информации, при этом выходы формирователей скоростей ветра по курсу и глиссаде соединены с первым дополнительным входом блока вычисления координат, второй дополнительный вход которого соединен с выходом преобразователя параметров границ вертикальной и горизонтальной видимости, выход бортового приемника двусторонней линии передачи соединен со входом бортового разделителя наземной информации, первый выход которого соединен с дополнительным входом пилотажно-навигационного блока, а второй выход соединен с первыми входами бортовых формирователей оптимальных курсовой и глиссадных скоростей, вторые входы которых соединены со вторым дополнительным выходом пилотажно-навигационного блока, а выходы которых соединены с дополнительными входами бортового видеопреобразователя и дополнительными входами бортового передатчика.
2. Способ завода на посадку летательного аппарата с использованием комплексной системы посадки, состоящий в том, что на курсоглиссадных индикаторах диспетчера посадки и пилота использованы идентичные развертки с отображением линий курса и глиссады, а также зон, ограниченных линиями равных отклонений от курса и глиссады, при этом летательный аппарат изображают в виде курсовых и глиссадных векторов, начало которых совпадает с центром радиолокационной отметки летательного аппарата, а направление и длина указывают соответственно на направление и величину текущих курсовой и глиссадной скоростей, отличающийся тем, что на курсоглиссадных индикаторах диспетчера посадки и пилота дополнительно непрерывно отображают векторы оптимальных курсовых и глиссадных скоростей, начала которых совмещены с радиолокационной отметкой летательного аппарата, а направление соответствует оптимальной в данный момент скорости приближения летательного аппарата к линиям курса и глиссады и движения по касательным к этим линиям, при этом при пилотировании совмещают направления векторов упомянутых текущих скоростей с направлениями соответствующих оптимальных скоростей, регулируя одновременно длину векторов текущих скоростей до их совпадения с длинами оптимальных скоростей.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что на отображении линии курса одновременно отображают границы реальной и допустимой горизонтальной видимости, а на отображении линии глиссады одновременно отображают границы реальной и допустимой вертикальной видимости, посадку производят при расположении границ допустимых вертикальной и горизонтальной видимостей ближе к взлетно-посадочной полосе, чем границ соответствующих реальных видимостей, при этом при пилотировании совмещают вектора упомянутых текущих и оптимальных скоростей до момента достижения летательным аппаратом границ соответствующих допустимых видимостей, а в момент достижения отметкой летательного аппарата точки прицеливания разворачивают вслед за вектором оптимальной глиссадной скорости вектор текущей глиссадной скорости параллельно оси взлетно-посадочной полосы, уменьшая его до величины светового пятна.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что на индикаторах диспетчера посадки и пилота использованы радиально-секторные развертки, при этом векторы оптимальных курсовых и глиссадных скоростей направлены непосредственно по линиям курса и глиссады.
5. Способ по п.2, отличающийся тем, что размеры векторов оптимальных курсовых и глиссадных скоростей по ширине выполнены частично превосходящими аналогичные размеры векторов текущих скоростей, например, упомянутые векторы оптимальных скоростей отображают с дискретным набором масштабных меток скорости, ширина которых превышает ширину векторов текущих скоростей.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что векторы оптимальных и текущих скоростей выполнены различающимися по цвету.
РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.03.2008
Извещение опубликовано: 10.03.2008 БИ: 07/2008
