Лазерная система посадки воздушных судов



Лазерная система посадки воздушных судов
Лазерная система посадки воздушных судов
Лазерная система посадки воздушных судов

 


Владельцы патента RU 2570921:

Открытое акционерное общество "НИИ "Экран" (RU)

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам посадки летательных аппаратов. Лазерная система посадки содержит электросиловой агрегат, курсовой лазерный излучатель, два боковых лазерных излучателя и оптический формирователь. Первый боковой лазерный излучатель расположен вблизи одной из боковых сторон ВПП и формирует первый глиссадный луч. Оптический формирователь расположен с другой стороны ВПП и формирует второй глиссадный луч, симметричный первому. Второй боковой излучатель расположен рядом с первым и его луч направлен на оптический формирователь. Первый боковой лазерный излучатель может быть дополнительно оснащен светоделительным устройством для формирования луча, направленного на оптический формирователь. Достигается сокращение времени на монтаж или демонтаж системы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Лазерная система посадки воздушных судов (полезная модель, варианты) относится к системам оптической навигации и может быть применена в качестве мобильной (подвижной) системы быстрого развертывания. Система позволяет производить посадку воздушных судов ночью и в сумерках по ориентирам, образованным лазерными лучами.

Известна система визуальной посадки воздушных судов на основе комплекта подвижного светотехнического оборудования типа «Луч» [1] (Жуков В.В., Вольперт Б.А., Воеводзинский В.А. Электрическое и световое оборудование аэродромов. М.: Транспорт, 1976. - стр. 68-81), содержащая систему навигационных огней и электросиловой агрегат с комплектом электрических кабелей, обеспечивающая визуальную ориентацию пилота при посадке воздушных судов.

Недостатками системы [1] являются ограниченная мобильность, сложность светосигнального оборудования и высокое энергопотребление.

Известна лазерная система посадки воздушных судов [2] (Патент РФ № 2369532, МПК B64F 1/18), содержащая установленные со стороны захода воздушного судна на посадку лазерные излучатели, предназначенные для формирования курсового и двух глиссадных лучей и электросиловой агрегат с комплектом электрических кабелей.

Недостатками системы являются необходимость проводки электрических кабелей в местах пересечения с рулежной дорожкой, значительная длина электрических кабелей и дополнительные потери электроэнергии.

Предлагаемое техническое решение направлено на сокращение затрат времени на монтаж/демонтаж системы, например, при смене дислокации ВПП, повышение мобильности лазерной системы и на снижение потерь электроэнергии в кабельных сетях.

Это достигается тем, что в лазерной системе посадки воздушных судов лазерные излучатели расположены на одной боковой стороне, а электросиловой агрегат установлен на минимальном расстоянии от излучателей.

Лазерная система посадки воздушных судов отличается от известного технического решения, содержащего электросиловой агрегат, курсовой лазерный излучатель и два глиссадных лазерных излучателя, один из которых расположен вблизи одной из боковых сторон ВПП и предназначен для формирования первого глиссадного луча тем, что вблизи другой боковой стороны ВПП дополнительно установлен оптический формирователь второго глиссадного луча, симметричного первому глиссадному лучу относительно осевой вертикальной плоскости, а другой лазерный излучатель установлен вблизи первого лазерного излучателя, и его луч направлен на оптический формирователь.

Кроме того:

- электросиловой агрегат расположен на минимальном расстоянии от глиссадных лазерных излучателей;

- лазерный излучатель, расположенный вблизи одной из боковых сторон ВПП, предназначенный для формирования первого глиссадного луча, дополнительно оснащен светоделительным устройством с возможностью формирования второго лазерного луча, направленного на оптический формирователь второго глиссадного луча.

Совокупность существенных признаков, отличающих предлагаемое техническое решение от прототипа, сокращает затраты времени на монтаж/демонтаж системы, например при смене дислокации ВПП и повышает мобильность системы.

Сущность полезной модели поясняется рисунками: фиг.1, фиг.2 и фиг.3.

На рисунке фиг.1 приведена схема расположения лазерных излучателей, оптического формирователя второго глиссадного луча, электросилового агрегата и проекции курсового и глиссадных лазерных лучей на плоскость ВПП.

На рисунке фиг. 2 - положение курсового и глиссадных лазерных лучей относительно плоскости ВПП.

На рисунке фиг. 3 приведен вариант системы посадки воздушных судов с использованием одного лазера со светоделительным устройством, являющегося эквивалентом двух лазеров, формирующих глиссадные лучи.

На рисунках фиг.1, фиг.2 и фиг.3 приняты следующие обозначения:

1 - первый лазерный излучатель; 2 - второй лазерный излучатель; 3 - курсовой лазерный излучатель; 4 - первый глиссадный лазерный луч; 5 - лазерный луч второго лазерного излучателя; 6 - курсовой лазерный луч; 7 - оптический формирователь; 8 - второй глиссадный лазерный луч; 9 - воздушное судно; 10 - ось ВПП; 11 - боковые стороны ВПП; 12 - электросиловой агрегат; 13 - светоделительное устройство; 14 - лазерный луч от светоделительного устройства; φг - угол наклона плоскости глиссады к плоскости ВПП; φк - угол наклона курсового лазерного луча к плоскости ВПП.

Лазерная система посадки воздушных судов (фиг.1 и фиг.2) содержит три лазерных излучателя, установленных вблизи ВПП со стороны захода воздушного судна на посадку. Курсовой лазерный излучатель (3) формирует курсовой лазерный луч (6), расположенный в осевой вертикальной плоскости под углом φк к плоскости ВПП. Вблизи одной из боковых сторон ВПП (на рисунке фиг.1 - слева со стороны захода воздушного судна (9) на посадку) установлен первый лазерный излучатель (1), формирующий первый глиссадный лазерный луч (4), лежащий в плоскости глиссады под углом φг (фиг.2) к плоскости ВПП. Второй лазерный излучатель (2) расположен в непосредственной близости от первого лазерного излучателя (1), и его луч 5 направлен на формирователь 7, который установлен на противоположной боковой стороне ВПП на высоте (0,3-0,5 м) над плоскостью ВПП. Оптический формирователь (7) изменяет направление лазерного луча 5 и формирует второй глиссадный луч (8), симметричный первому глиссадному лучу (4) относительно осевой вертикальной плоскости. Электросиловой агрегат (12) расположен на минимальном расстоянии от глиссадных лазерных излучателей.

Лазерная система посадки воздушных судов (вариант, фиг.3), в отличие от системы, приведенной на фиг.1, содержит два лазерных излучателя, установленные вблизи ВПП со стороны захода воздушного судна на посадку. Курсовой лазерный излучатель (3) формирует курсовой лазерный луч (6), расположенный в осевой вертикальной плоскости под углом φк к плоскости ВПП. Вблизи одной из боковых сторон ВПП (11) установлен лазерный излучатель (1), оснащенный светоделительным устройством (13) с возможностью формирования двух лучей - первого глиссадного луча (4) и второго лазерного луча (14), направленного на оптический формирователь (7) для создания второго глиссадного луча 8, симметричного первому лучу 4 относительно осевой вертикальной плоскости.

Из рисунков фиг.1, фиг.2 и фиг.3 видно, что в предложенном техническом решении формируются курсовой 6 и глиссадные 4, 8 лучи, и, при этом, глиссадные лазерные излучатели и электросиловой агрегат (12) расположены на одной стороне ВПП. Тем самым, по сравнению с известным техническим решением, сокращается количество и общая длина электрических кабелей в 1.5 - 2 раза, повышается мобильность системы и снижаются потери электроэнергии.

Для реализации заявленного технического решения могут быть использованы серийно выпускаемые лазерные излучатели с мощностью излучения достаточной для формирования двух глиссадных лучей от одного (вариант) лазера или двух лазеров и распространенные оптические компоненты, например светоделительное устройство в виде призмы-куба, и оптический формирователь в виде отражательной призмы, установленные в устройствах с возможностью поворота по трем координатам [3].

Источники информации

1. Жуков В.В., Вольперт Б.А., Воеводзинский В.А. Электрическое и световое оборудование аэродромов. М.: Транспорт, 1976. - стр. 68-81.

2. Патент РФ № 2369532, МПК B64F1/18.

3. Гвоздева Н.П., Коркина К.И. Теория оптических систем и оптические измерения. М.: Машиностроение, 1981. - стр. 26-33.

1. Лазерная система посадки воздушных судов, содержащая электросиловой агрегат и установленные вблизи взлетно-посадочной полосы (ВПП) со стороны захода воздушного судна на посадку курсовой лазерный излучатель и два лазерных излучателя, первый из которых расположен вблизи одной из боковых сторон ВПП и предназначен для формирования первого глиссадного луча, отличающаяся тем, что вблизи другой боковой стороны ВПП дополнительно установлен оптический формирователь второго глиссадного луча, симметричного первому глиссадному лучу относительно осевой вертикальной плоскости, а второй лазерный излучатель установлен вблизи первого лазерного излучателя и его луч направлен на оптический формирователь.

2. Лазерная система посадки воздушных судов по п. 1, отличающаяся тем, что электросиловой агрегат расположен на минимальном расстоянии от лазерных излучателей.

3. Лазерная система посадки воздушных судов, содержащая электросиловой агрегат и установленные вблизи взлетно-посадочной полосы (ВПП) со стороны захода воздушного судна на посадку курсовой лазерный излучатель и лазерный излучатель, расположенный вблизи одной из боковых сторон ВПП, формирующий первый глиссадный луч, отличающаяся тем, что вблизи другой боковой сторона ВПП дополнительно установлен оптический формирователь второго глиссадного луча, симметричного первому глиссадному лучу относительно осевой вертикальной плоскости, а лазерный излучатель дополнительно оснащен светоделительным устройством с возможностью формирования второго лазерного луча, который направлен на оптический формирователь.

4. Лазерная система посадки воздушных судов по п. 3, отличающаяся тем, что электросиловой агрегат расположен на минимальном расстоянии от лазерного излучателя.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области авиации, в частности к аэродромному и бортовому самолетному оборудованию. Оптическая система определения координат летательного аппарата содержит наземный оптический излучатель-маяк, расположенный в начале взлетно-посадочной полосы и устройство для приема излучения, размещенное на борту воздушного судна.

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам посадки воздушных судов. Способ посадки воздушного судна на взлетно-посадочную полосу осуществляется при помощи ультрафиолетовых приемников.

Лазерная система посадки летательных аппаратов (ЛА) на малоразмерные взлетно-посадочные площадки (ВПП) содержит два лазерных излучателя слева и справа вблизи ВПП со стороны захода на посадку, лучи которых направлены параллельно плоскости ВПП в сторону двух оптических устройств, выполненных с возможностью поворота направления лучей лазерных излучателей в плоскость глиссады.

Способ визуальной посадки летательного аппарата (ЛА) заключается в выводе ЛА в посадочный коридор, определении положения ЛА относительно плоскости глиссады и посадочного курса, определении соответствия текущей скорости ЛА, заданной по виду лазерного луча, направленного под углом к плоскости глиссады сбоку от ЛА.

Изобретение относится к области авиационного приборостроения, а именно к оборудованию для автоматического управления посадкой летательного аппарата. Лазерная система автоматического управления посадкой летательного аппарата состоит из двух полусферических датчиков лазерного излучения, имеющих встроенные лазеры и радио-приемопередатчики, и четырех цилиндрических датчиков лазерного излучения, содержащих встроенные радио-приемопередатчики, и радио-приемопередатчика, сферического датчика лазерного излучения и лазерного излучателя.

Способ посадки летательного аппарата, при котором используется штатные приводные радиолокационные и навигационные системы, а также лазерная система автоматического управления посадкой, содержащая два полусферических, сферический, четыре цилиндрических датчика лазерного излучения, контроллер лазерной системы, лазерный излучатель, включающий лазер и два электромеханических преобразователя, объединенные в двухкоординатный модуль поворота мощного лазера.

Изобретение относится к осветительному прибору для освещения летного поля аэродрома, в частности для подачи сигналов летательному аппарату. Техническим результатом является создание прибора, обладающего высокой отказоустойчивостью, уменьшение эксплуатационных затрат на монтаж и техническое облуживание.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к системам оптической навигации. Система визуальной посадки летательных аппаратов состоит из двух глиссадных лазерных излучателей, курсового и двух боковых лазерных излучателей, лазерной подсистемы визуальной индикации оси ВПП, подсистемы начального торца ВПП, подсистемы конечного торца ВПП и подсистемы конечного участка боковых границ ВПП.

Изобретение относится к системам посадки летательных аппаратов (ЛА), в частности к светосигнальным системам. Система индикации высоты ЛА над порогом взлетно-посадочной полосы (ВПП), включает установленные в конце ВПП на оси два лазерных излучателя видимого диапазона спектра с коллимированными лучами, направленными в сторону движущегося объекта под углом наклона к плоскости ВПП, меньшим угла траектории снижения ЛА при посадке, при этом лучи разведены под небольшими (до 5º) равными углами симметрично относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось ВПП.

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к светотехническим средствам обеспечения посадки летательных аппаратов. Способ включает использование одного излучателя света для формирования трех участков посадочной траектории, при этом на начальном этапе посадки формируют участок траектории пробивания облачности, для этого излучатель света разворачивают относительно плоскости горизонта так, чтобы угол отклонения его светового пучка от плоскости горизонта был равен требуемому для текущих метеоусловий углу пробивания облачности θпр и фиксируют излучатель света в этом положении.

Лазерная система посадки летательных аппаратов содержит курсовой, глиссадные, боковые и маркерные лазерные излучатели, расположенные определенным образом на взлетно-посадочной полосе (ВПП). Лучи каждого маркерного излучателя направлены под небольшим углом к плоскости глиссады и пересекают плоскость глиссады вблизи боковой границы посадочного коридора над маркерной точкой. Лучи маркерных излучателей отличаются спектральным составом от глиссадных и курсового излучателей и выполнены с возможностью амплитудной модуляции мощности излучения, доступной для зрения в целях различия индикации маркерных точек в зависимости от их удаления от порога ВПП. Обеспечивается точность ориентации летательного аппарата при движении по глиссаде. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам посадки самолета. Для определения параметров движения самолета при его посадке размещают одну телевизионную камеру около курсового радиомаяка на оси взлетно-посадочной полосы, а вторую около глиссадного радиомаяка, осуществляют слежение телевизионными камерами за выбранным фрагментом самолета путем поворота камер в горизонтальной и вертикальной плоскостях, измеряют углы поворота камер. По измеренным значениям вычисляют пространственные координаты самолета относительно взлетно-посадочной полосы и его отклонения от заданной глиссады в каждый момент времени. Передают вычисленные данные на борт самолета. Обеспечивается точность определения пространственных координат самолета. 1 ил.
Наверх