Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета летательных аппаратов

Авторы патента:

G01S13/08 - системы, предназначенные только для измерения дальности (косвенное измерение G01S 13/46)

Владельцы патента RU 2496121:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (RU)

Изобретение может быть использовано для предупреждения о возможности попадания летательного аппарата (ЛА) в зону вихревого следа. Сущность изобретения состоит в том, что заявленный способ характеризуется осуществлением передачи данных «борт-борт» и «борт-система управления воздушным движением (УВД)» в радиовещательном режиме и/или в режиме «точка-точка» с передачей информации каждым ЛА (ЛА-генератором) о параметрах создаваемого им вихревого следа, получаемых путем измерений и/или расчета в самолетной системе координат ЛА-генератора, приемом этой информации каждым другим ЛА и/или системой УВД (далее абоненты), находящихся в зоне доступности передатчика соответствующего ЛА-генератора, последующим расчетом в системе координат ЛА-абонентов последствий воздействия вихревого следа и анализом этой информации ЛА-абонентами, причем в передаваемую информацию ЛА-генератора включают такие данные в самолетных координатах этого ЛА, как местоположение ЛА-генератора и категорию его передатчика, скорость и курс ЛА-генератора, его вес и время передачи им информации, данные турбулентности атмосферы, скорость и направление ветра, температуру и барометрическое давление, а принимающие информацию ЛА-абоненты оценивают возможность прохождения зоны создаваемого ЛА-генератором вихревого следа, и, в случае необходимости, проводят измерения характеристик атмосферы, и/или учитывают поступающие от системы УВД данные, необходимые для соответствующего расчета вихревого следа, и/или учитывают характеристики атмосферы с учетом изменчивости порывов ветра и/или турбулентности, при этом параметры вихревого следа определяют с учетом сноса вихревого следа, в том числе с учетом влияния стохастических атмосферных воздействий, например порывов ветра и/или турбулентности. 4 з.п. ф-лы.

Предлагаемое изобретение может быть использовано для предупреждения о возможности попадания летательного аппарата (ЛА) в зону вихревого следа.

Известен способ мониторинга окружающего пространства (см., например, «Система вихревой безопасности аэропортов», http://www.lsystems.ru/catalog/spec_systems/safety_aeroport/ от 07.02.2011), включающий зондирование произвольно выбранного сектора обзора с помощью доплеровского лидара.

Известный способ обеспечивает возможность получения информации об интенсивности и динамике вихревых следов за ЛА, а также об интенсивности турбулентности в вихревых следах, профиле турбулентности и о пространственном распределении компонент скорости ветра, однако для его применения в полетных условиях необходимо установка на борту соответствующей аппаратуры.

Наиболее близким аналогом-прототипом является способ предупреждения о возможности попадания ЛА в опасную зону вихревого следа (см., например, патент РФ №2324203 с приоритетом от 25.07.2003, МПК: G01S 13/95), включающий получение информации о конфигурации, местонахождении и ориентации ЛА относительно инерциальной системы координат в текущий момент времени, получение и сохранение информации о параметрах движения генератора вихрей (ГВ) и его положении, геометрических и массовых характеристиках относительно той же системы координат в текущий момент времени, получение информации о параметрах окружающей среды в области совместного размещения ЛА и ГВ, определение траектории и интенсивности вихревого следа ГВ как совокупности траекторий центров областей завихренности, генерируемых указанным ГВ, в инерциальной системе координат в текущий момент времени, сохранение информации о координатах точек траектории и интенсивности вихревого следа ГВ как совокупности траекторий центров областей завихренности в инерциальной системе координат, выбор времени упреждения, в течение которого ЛА может, по меньшей мере, выполнить маневр изменения траектории полета, обеспечивающий уклонение ЛА от вихревого следа ГВ после предупреждения о возможности попадания в него, вычисление упреждающего расстояния, равного расстоянию, преодолеваемому ЛА за время упреждения, моделируют контрольную плоскость, расположенную в пространстве перед ЛА, и определяют прогнозируемый момент времени пролета ЛА через указанную контрольную плоскость в инерциальной системе координат, а также осуществляют для пользователя индикацию события равенства нулю расстояния до опасной зоны вихревого следа указанного ГВ.

Известный способ позволяет организовать систему управления воздушным движением с обеспечением информирования пользователя о возможности опасной полетной ситуации, однако его реализация потребует создания объединенных в единую информационную систему систем предупреждения, размещенных на ЛА, кораблях, аэродромах и т.д., что сопряжено с необходимостью значительных финансовых затрат и в ряде случаев нецелесообразно.

Задача изобретения состоит в разработке способа информационного обеспечения вихревой безопасности полета ЛА, позволяющего предупреждать пилотов об опасности попадания в вихревой след впереди идущего ЛА.

Сущность изобретения состоит в том, что способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета летательных аппаратов, характеризуется осуществлением передачи данных «борт-борт» и «борт-система управления воздушным движением (УВД)» в радиовещательном режиме и/или в режиме «точка-точка» с передачей информации каждым ЛА (ЛА-генератором) о параметрах создаваемого им вихревого следа, получаемых путем измерений и/или расчета в самолетной системе координат ЛА-генератора, приемом этой информации каждым другим ЛА и/или системой УВД (далее абоненты), находящихся в зоне доступности передатчика соответствующего ЛА-генератора, последующим расчетом в системе координат ЛА-абонентов последствий воздействия вихревого следа и анализом этой информации ЛА-абонентами, причем в передаваемую информацию ЛА-генератора включают такие данные в самолетных координатах этого ЛА, как местоположение ЛА-генератора и категорию его передатчика, скорость и курс ЛА-генератора, его вес и время передачи им информации, данные турбулентности атмосферы, скорость и направление ветра, температуру и барометрическое давление, а принимающие информацию ЛА-абоненты оценивают возможность прохождения зоны создаваемого ЛА-генератором вихревого следа, и, в случае необходимости, проводят измерения характеристик атмосферы, и/или учитывают поступающие от системы УВД данные, необходимые для соответствующего расчета вихревого следа, и/или учитывают характеристики атмосферы с учетом изменчивости порывов ветра и/или турбулентности, при этом параметры вихревого следа определяют с учетом сноса вихревого следа, в том числе с учетом влияния стохастических атмосферных воздействий, например, порывов ветра и/или турбулентности, причем величину циркуляции создаваемого ЛА-генератором вихревого следа определяют из соотношения:

Г(t)=4Ge^-tσ _T ^/L/πρVL.

где ρ - плотность воздуха, V - скорость полета, L - размах крыла самолета, G - вес самолета, σ_T - величина среднеквадратического отклонения скорости ветра.

При этом снос вихревого следа за счет влияния ветра в свободном пространстве определяют по соотношениям:

z_1,2(t)=±1/2+W_zt; y_1,2(t)=W_yt, где z_1,2(t) и y_1,2(t) соответствующие координаты (математическое ожидание положения соответствующих координат) центра вихрей, W_z и W_y средняя скорость ветра по соответствующей координате, а снос вихревого следа за счет влияния ветра в области влияния подстилающей поверхности определяют по соотношениям:

z_1,2(t)=±Δz(t)/2+W_zt, где Δz(t) - расстояние (математическое ожидание расстояния) между расходящимися вихрями, а остальные обозначения соответствуют записанным ранее.

Кроме того, среднеквадратическое отклонение (СКО) сноса вихревого следа определяют из выражения:

$σ_{r} = 1,22 σ_{T} \sqrt{τ_{T} t}$ .

Здесь τ_T=L_T/W - временной масштаб турбулентности, L_T - пространственный масштаб турбулентности, W - средняя скорость ветра, при этом $W = \sqrt{Σ W i^{2}}$ , где i=x, y, z, а остальные обозначения соответствуют записанным ранее.

Техническим результатом предполагаемого изобретения является повышение безопасности полета ЛА за счет получения информации о возможности попадания соответствующего ЛА в зону вихревого воздействия.

При полете в атмосфере ЛА создает вихревой след, который может представлять опасность для других ЛА. Эта проблема актуальна также и для аэропортов при организации взлета-посадки самолетов.

Предлагаемый способ информационного обеспечения полета ЛА, предполагает решение этой проблемы за счет информирования заинтересованных пользователей воздушного пространства о месте и времени возникновения вихревой обстановки и выявления ими приближения опасности путем анализа полученной информации о параметрах этой вихревой обстановки, координатах ее формирования и перемещения, а также путем соответствующего измерения характеристик атмосферы в зоне предполагаемого нахождения соответствующего пользователя.

При этом измерения характеристик атмосферы в соответствующей зоне аэропорта можно производить путем использования, например, комплекса автономных лидарных модулей, включающего доплеровский лидар дальнего действия, лазерно-доплеровский сканер вихревых следов, а также доплеровский лазерный измеритель вертикального профиля ветра, позволяющего получать информацию о таких параметрах, как: вертикальный профиль скорости ветра и пространственное распределение вертикальной компоненты скорости ветра, профиль турбулентности и интенсивность турбулентности в вихревых следах, интенсивность и динамика вихревых следов за летательными аппаратами и др. (см., например, «Системы вихревой безопасности аэропортов», http://www.lsystems.ru/catalog/spec_systems/safety_aeroport/).

Измерения параметров атмосферных характеристик (температуры, давления и др.) можно производить непосредственно на ЛА с помощью соответствующих датчиков и бортового метеолокатора (см., например, http://ru.wikipedia.org/wiki/).

При этом заинтересованные пользователи воздушного пространства осуществляют связь «борт-борт» и «борт-система управления воздушным движением (УВД)» и каждый ЛА по радиовещательному каналу многостанционного доступа и/или по радиосвязи «точка-точка» передает информацию о создаваемой им вихревой обстановке (ВО) с включением в эту информацию данных о параметрах ВО в самолетных или в земных координатах передающего ЛА (далее ЛА-генератора), получаемых путем соответствующих расчетов и/или измерений, а также сообщают местоположение ЛА-генератора, его вес и категорию его передатчика, время передачи им информации, его курс и скорость полета, данные турбулентности атмосферы, скорость и направление ветра, температуру и барометрическое давление (см., например, Передача полученных на борту ВС (воздушного судна) метеоданных по ADS-B линии передачи для приложений вихревого следа, организации воздушного движения и метеорологических приложений (Aircraft Derived Meteorological Data via ADS-B Data Link for Wake Vortex, Air Traffic Management, and Weather Application), проект «Определение эксплуатационных служб и внешних условий (OSED)» (Operational Services and Environmental Definition), RTCA SC-206, SG-1, Подгруппа по вихревым следам, ОВД и MET, редакция 0.1, с.12, 21.09.2011) в результате чего обеспечивается возможность приема этой информации каждым другим ЛА и/или наземными диспетчерскими пунктами аэродромных служб УВД (далее абоненты ЛА-генератора), находящихся в зоне доступности соответствующего передатчика, а также последующей обработки и анализа полученной информации абонентами, при этом принимающие информацию абоненты оценивают возможность прохождения зоны создаваемого ЛА-генератором вихревого следа, ориентируясь на время диффузии вихревого следа, а также его сноса ветром (см., например, Ярошевский В.А. и др. «Влияние вихревого следа на динамику полета пассажирского самолета», Полет. Вып. ЦАГИ-90, 2009), соответственно при следовании этих ЛА в направлении возникновения указанной ВО и при прохождении ЛА-генератора в зоне безопасности соответствующего аэродрома, причем принимающие информацию ЛА и службы УВД, в случае необходимости, проводят измерения характеристик атмосферы и/или учитывают характеристики атмосферы по вероятностной модели с учетом изменчивости порывов ветра и/или турбулентности, при этом параметры вихревого следа определяют с учетом его сноса за счет влияния стохастических атмосферных воздействий, например, порывов ветра и/или турбулентности.

Известно (см, например, Буркин B.C. «Разработка стохастической модели вихревых следов ЛА реального времени и определение информации обмена между ЛА и наземными службами УВД в интересах создания бортовой системы вихревого предупреждения» отчет ФГУП «ГосНИИАС» №34(16044)2011, Москва, 2011 г., с.40) что при распространении сформировавшихся вихрей изменение величин циркуляции Г(t) можно представить в виде:

Г(t)=Г₀е^-γt, где γ=0,82q/b.

Здесь Г₀=G/ρVb - циркуляция вихрей на момент образования, q - атмосферная турбулентность, b=πL/4 - расстояние между вихрями следа (в предположении, что непосредственно за самолетом справедливо эллиптическое распределение циркуляции по размаху), G [кг·м·сек^-2] - вес самолета, ρ[кг·м^-3] - плотность воздуха, V[м·сек^-1] - скорость полета, L[м] - размах крыла (см., например, Г.Г. Судаков «Математические модели и численные методы расчета характеристик спутных следов их воздействия на самолет», Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук, Москва, 2005, с.с.14-15, см. также В.В. Вышинский, Г.Г. Судаков «Вихревой след самолета и вопросы безопасности полетов» Труды МФТИ, 2009, том 1, №3, с.78).

После подстановок, проводя преобразования, получаем:

Г(t)=4Ge^-qt/L/πρVL.

Принимая во внимание, что по определению q≡σ_T, где в стохастической постановке σ_T - величина среднеквадратического отклонения скорости ветра (см, например, Буркин B.C. «Разработка стохастической модели вихревых следов ЛА реального времени и определение информации обмена между ЛА и наземными службами УВД в интересах создания бортовой системы вихревого предупреждения» отчет ФГУП «ГосНИИАС» №34 (16044)2011, Москва, 2011 г. с.51), имеем:

Г(t)=4Ge^-tσ _T ^/L/πρVL.

Известно также (см., например, Буркин B.C. «Разработка стохастической модели вихревых следов ЛА реального времени и определение информации обмена между ЛА и наземными службами УВД в интересах создания бортовой системы вихревого предупреждения» отчет ФГУП «ГосНИИАС» №34 (16044)2011, Москва, 2011 г., с.41), что снос вихревого следа ветром в свободном пространстве определяют по соотношениям:

Z_1,2(t)=±1/2+W_zt; y_1,2(t)=W_yt, где z_1,2(t) и y_1,2(t) соответствующие координаты (математическое ожидание положения соответствующих координат) центра вихрей, W_z и W_y средняя скорость ветра по соответствующей координате, а снос вихревого следа за счет влияния ветра в области влияния подстилающей поверхности определяют по соотношениям:

В общем случае дисперсию положения вихря при случайных порывах ветра со скоростями W(t) можно записать в виде:

$D_{r} = \int \int_{0}^{t} \bar{w (t_{1}) w (t_{2})} d t_{1} d t_{2} = σ_{т}^{2} \int \int_{0}^{t} ρ_{t} (t_{1}, t_{2}) d t_{1} d t_{2}$ ,

где $σ_{т}^{2}$ - дисперсия скорости турбулентных порывов ветра, ρ_t(t₁,t₂) - нормированная временная корреляционная функция скорости порывов и r={z, у} - компоненты координат вихря.

Вычисление сноса вихревого следа для корреляционной функции Кармана при t>>τ_T приводит к результату:

$D_{r} = 1.49 σ_{т}^{2} t τ_{Т}$ и $σ_{r} = 1.22 σ_{Т} \sqrt{τ_{Т} t}$ .

Здесь τ_т=L_т/W - временной масштаб турбулентности [сек], где

L_т - пространственный масштаб турбулентности [м], a W - средняя скорость ветра [м/сек], причем $W = \sqrt{Σ W_{i}^{2}}$ , где i=x, y, z.

При этом наиболее вероятное значение L_т≈300 м, а σ_Т<0,5 м/сек для спокойной атмосферы и σ_Т>2,5 м/сек для сильно возмущенной атмосферы, (см., например, Буркин B.C. «Разработка стохастической модели вихревых следов ЛА реального времени и определение информации обмена между ЛА и наземными службами УВД в интересах создания бортовой системы вихревого предупреждения» отчет ФГУП «ГосНИИАС» №34 (16044)2011, Москва, 2011 г., с.50-53).

Таким образом, для каждого самолета величина его вихревого следа и координаты его ветрового сноса в принципе могут быть подсчитаны и ретранслированы при радиосвязи для соответствующего ориентирования заинтересованных пользователей воздушного пространства.

Реализацию способа информационного обеспечения полета ЛА осуществляют следующим образом:

Находящиеся в воздухе ЛА осуществляют связь «борт-борт» и «борт-система управления воздушным движением (УВД)» по радиовещательному каналу многостанционного доступа и/или по радиосвязи «точка-точка» и передают информацию о создаваемой им вихревой обстановке (ВО) с включением в эту информацию данных о параметрах ВО и максимальном значении величины формируемого передающим ЛА (ЛА-генератором) вихревого следа и его ветрового сноса в самолетных или в земных координатах ЛА-генератора, получаемых путем соответствующих расчетов и/или измерений, а также сообщают время передачи, скорость и направление полета ЛА-генератора и другие вышеуказанные данные.

После приема этой информации каждым другим ЛА и/или наземными диспетчерскими пунктами аэродромных служб УВД (управления воздушным движением) (далее абоненты), находящихся в зоне доступности соответствующего передатчика, абоненты производят последующую обработку и анализ полученной информации, оценивают возможность прохождения соответствующим ЛА зоны создаваемого ЛА-генератором вихревого следа, определяемой, например, дистанцией между ЛА-генератором и абонентом, следующим в направлении этого вихревого следа, а также при прохождении ЛА-генератора в зоне безопасности соответствующего аэродрома проводят измерения характеристик атмосферы.

Учет времени диффузии вихревого следа и координат его ветрового сноса повышает безопасность полета ЛА, следующих в направлении этого вихревого следа.

Использование при радиосвязи воздушного пространства по радиовещательному каналу многостанционного доступа и/или по радиосвязи «точка-точка» выполняют с временным разделением каналов (см., например, «Разработка рекомендаций по созданию системы автоматического зависимого наблюдения взлета и посадки воздушных судов», Отчет о научно-исследовательской работе ФГУП «ГосНИИАС», 2010 г.) в виде комплексной системы связи и передачи данных путем обеспечения нескольких, например четырех, отдельных радиоканалов на одной несущей волне с частотной сеткой 25 кГц и модуляцией (номинально три речевых канала и один канал передачи данных). В первом случае осуществляется свободный доступ группы абонентов к каналу на основе принципа «слушай, прежде чем включать микрофон», а во втором - реализуется доступ к каналу с разрешения наземной станции по запросу борта.

1. Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета летательных аппаратов, характеризующийся осуществлением передачи данных «борт-борт» и «борт-система управления воздушным движением (УВД)» в радиовещательном режиме и/или в режиме «точка-точка» с передачей информации каждым ЛА (ЛА-генератором) о параметрах создаваемого им вихревого следа, получаемых путем измерений и/или расчета в самолетной системе координат ЛА-генератора, приемом этой информации каждым другим ЛА и/или системой УВД (далее абоненты), находящихся в зоне доступности передатчика соответствующего ЛА-генератора, последующим расчетом в системе координат ЛА-абонентов последствий воздействия вихревого следа и анализом этой информации ЛА-абонентами, причем в передаваемую информацию ЛА-генератора включают такие данные в самолетных координатах этого ЛА, как местоположение ЛА-генератора и категорию его передатчика, скорость и курс ЛА-генератора, его вес и время передачи им информации, данные турбулентности атмосферы, скорость и направление ветра, температуру и барометрическое давление, а принимающие информацию ЛА-абоненты оценивают возможность прохождения зоны создаваемого ЛА-генератором вихревого следа, и, в случае необходимости, проводят измерения характеристик атмосферы, и/или учитывают поступающие от системы УВД данные, необходимые для соответствующего расчета вихревого следа, и/или учитывают характеристики атмосферы с учетом изменчивости порывов ветра и/или турбулентности, при этом параметры вихревого следа определяют с учетом сноса вихревого следа, в том числе с учетом влияния стохастических атмосферных воздействий, например, порывов ветра и/или турбулентности.

2. Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета ЛА по п.1, отличающийся тем, что величину циркуляции создаваемого ЛА-генератором вихревого следа определяют из соотношения
$Г (t) = 4 G e^{- t σ_{T} / L} / π ρ V L,$
где ρ - плотность воздуха, V - скорость полета, L - размах крыла самолета, G - вес самолета, σ_T - величина среднеквадратического отклонения скорости ветра.

3. Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета ЛА по п.1, отличающийся тем, что снос вихревого следа за счет влияния ветра в свободном пространстве определяют по соотношениям
z_1,2(t)=±1/2+W_zt; y_1,2(t)=W_yt, где z_1,2(t) и y_1,2(t) - соответствующие координаты (математическое ожидание положения соответствующих координат), W_z и W_y - средняя скорость ветра.

4. Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета ЛА по п.1, отличающийся тем, что снос вихревого следа за счет влияния ветра в области влияния подстилающей поверхности определяют по соотношениям
z_1,2(t)=±Δz(t)/2+W_zt, где Δz(t) - расстояние (математическое ожидание расстояния) между расходящимися вихрями, а остальные обозначения соответствуют записанным ранее.

5. Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета ЛА по п.1, отличающийся тем, что среднеквадратическое отклонение (СКО) сноса вихревого следа определяют из выражения
$σ_{r} = 1,22 σ_{T} \sqrt{τ_{т} t}$ ,
здесь τ_т=L_т/W - временной масштаб турбулентности, L_т - пространственный масштаб турбулентности, W - средняя скорость ветра, при этом $W = \sqrt{Σ W i^{2}}$ , где i=x, y, z, а остальные обозначения соответствуют записанным ранее.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в системах поиска и слежения за воздушными объектами. .

Способ определения дальности до поверхности земли // 2436116

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при построении различных радиолокационных систем, предназначенных для определения дальности до поверхности земли, использующих принцип отражения радиоволн (радиодальномеры или дальномеры).

Способ измерения расстояния и радиодальномер с частотной модуляцией зондирующих радиоволн // 2434242

Изобретение относится к измерению расстояния, например, в закрытых резервуарах при измерении уровня жидкости и основано на принципе радиолокации с частотной модуляцией зондирующих радиоволн.

Устройство определения дальности // 2416104

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в системах поиска объектов. .

Устройство определения дальности // 2413241

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для поиска объектов. .

Устройство обработки сигнала доплеровского радиовысотомера // 2390794

Изобретение относится к радиоуправляемым стрелковым устройствам и может быть использовано для наведения снаряда на цель. .

Способ определения дальности до поверхности земли // 2372626

Способ формирования текущего энергетического спектра выходного сигнала приемника, устройство для его осуществления и способ измерения дальности // 2371736

Устройство устранения неоднозначных измерений дальности до целей, находящихся за пределами рабочей зоны радиолокационной станции // 2358284

Изобретение относится к средствам радиолокации и предназначено для классификации цели по признаку ее принадлежности к целям, находящимся в зоне неоднозначного и однозначного измерения дальности импульсного радиолокатора, т.е.

Способ радиолокационного измерения вибрации корпуса судна и устройство для его осуществления // 2352909

Способ определения дальности до поверхности земли // 2510043

Изобретение относится к области радиолокационной техники. Способ заключается в проведении трехэтапных измерений: на первом этапе вычисляют грубое (предварительное) значение дальности до поверхности земли, на втором этапе вычисляют точное (окончательное) значение дальности до поверхности земли, на третьем этапе для подтверждения результатов точного измерения дальности используют скользящее окно, которое представляет собой n1 селектирующих импульсов, причем n1<<n и n1 - нечетное число, а временное положение центрального селектирующего импульса из n1 соответствует временному положению опорного сигнала с задержкой, равной длительности временного интервала, соответствующего точному (окончательному) значению временной задержки. Достигаемый технический результат изобретения - повышение помехоустойчивости определения дальности до поверхности земли при сохранении вероятности правильного обнаружения и проведении трехэтапных измерений дальности за счет сокращения зоны поиска (интервал измеряемых дальностей) на третьем этапе измерений.

Устройство определения дистанции при швартовке // 2524934

Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат - увеличение точности определения дальности до места швартовки. Указанный результат достигается за счет того, что заявленное устройство содержит береговой радиолокатор, блок приемников дальности до места швартовки судов, блок передатчиков управляющих сигналов, имеющих разные частоты, блок корректоров дальности до места швартовки, блок вторичной обработки, датчик места швартовки, корректор дальности до места швартовки, состоящий из приемника управляющего сигнала, триггера, узконаправленного частотного модулированного дальномера уменьшенной мощности, блока автосопровождения по дальности, дешифратора дальности, стационарного индикатора дальности, передатчика дальности до места швартовки, переносного приемника с индикатором дальности. Перечисленные средства определенным образом соединены между собой. 1 ил.

Блок радарного датчика обратного хода // 2541547

Изобретение относится к блоку радарного датчика обратного хода, используемого для автомобиля. Блок радарного датчика обратного хода содержит датчик, демпфирующее резиновое кольцо, размещенное на периферийной части датчика, основную крышку для приема передней части датчика и демпфирующего резинового кольца и верхнюю крышку. Верхняя крышка выполнена с возможностью монтажа с основной крышкой и имеет отверстие, образованное в ней для открытия через него передней части датчика. Основная и верхняя крышки имеют стенки, сформированные на них. В стенке верхней крышки выполнены пазы. Между стенкой верхней крышки и стенкой основной крышки расположено амортизирующее резиновое кольцо, содержащее соответствующие пазам выступающие части. Достигается увеличение защиты датчика от вибрации за счет формирования двойной демпфирующей конструкции. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ измерения высоты и радиовысотомер с непрерывным лчм сигналом, использующий способ // 2552515

Изобретение относится к радиолокации протяженных целей и может быть использовано в бортовых радиовысотомерах. Достигаемый технический результат - обеспечение требуемой точности измерения при сниженных соотношениях сигнал : шум. Указанный результат достигается за счет того, что производится излучение зондирующего сигнала по вертикали к земной поверхности, прием отраженных сигналов на N периодах повторения, фильтрация принятого сигнала в фильтре, согласованном с модуляцией зондирующего сигнала с получением в каждом периоде повторения огибающей амплитуды отраженного сигнала, вычисление дисперсии шума и сигнала с шумом для разных гипотез положения скачка дисперсии отраженного сигнала, определение высоты летательного аппарата по положению скачка дисперсии отраженного сигнала, при этом находят положение максимума весовой суммы логарифмов дисперсии шума и сигнала с шумом, весом первого слагаемого является отрицательное число, соответствующее положению скачка дисперсии отраженного сигнала в гипотезе, а весом второго слагаемого - отрицательная разность между максимально возможным положением скачка дисперсии амплитуды отраженного сигнала и положением скачка дисперсии n в гипотезе. 2 н.п. ф-лы, 7 ил., приложение 1.

Способ измерения высоты и радиовысотомер с непрерывным лчм сигналом, использующий способ // 2555865

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в бортовых радиовысотомерах. Достигаемый технический результат - повышение точности за счет снижения флюктуационной ошибки измерения высоты. Указанный результат достигается за счет того, что производится излучение непрерывного линейно-частотно-модулированного сигнала в сторону поверхности Земли, прием отраженных сигналов на N периодах повторения, фильтрация отраженного сигнала в согласованном с модуляцией зондирующего сигнала фильтре с получением в каждом периоде повторения огибающей амплитуды отраженного сигнала с шагом выборки, соответствующим разрешению зондирующего сигнала, определение оценки высоты летательного аппарата (ЛА) по каждой из N реализаций огибающей амплитуды отраженного сигнала в следующей последовательности: формируют многомерную гипотезу о высоте, уровне дисперсии шума и параметре, определяющем зависимость диаграммы обратного рассеяния от углового положения разрешаемого элемента поверхности, вычисляют мощность принимаемого сигнала на дальностях, соответствующих определенной гипотезе с учетом априорно известных данных о параметрах радиовысотомера, вычисляют функционал соответствия огибающей амплитуды принятого сигнала, соответствующий определенной гипотезе, перебором гипотез по максимуму функционала соответствия находят наиболее вероятную гипотезу, оценку высоты ЛА, повторяют измерения высоты по N периодам повторения, усредняют оценку высоты по N измерениям, соответственно получают итоговую оценку высоты. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала // 2562828

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Достигаемый технический результат - увеличение помехоустойчивости устройства. Указанный результат достигается тем, что устройство содержит магнитную первую и вторую антенны, размещенные взаимно перпендикулярно, восемь усилителей, три фильтра, три квадратора, сумматор, третью антенну, пять пороговых блоков, персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ или микропроцессор), блок системы единого времени (GPS или Глонасс), блок связи с абонентами, схему ИЛИ, таймер, две схемы И, счетчик, четыре цифроаналоговых преобразователя, три калибратора, формирователь, тактовый генератор, пять аналого-цифровых преобразователей. Все перечисленные средства определенным образом соединены между собой, при этом третья антенна выполнена магнитной и размещена перпендикулярно первой и второй антеннам, пороговые блоки выполнены с управлением по порогу, фильтры выполнены с управлением по полосе пропускания, усилители выполнены с управлением по полосе фазе и чувствительности, таймер выполнен с управлением по длительности выходного сигнала. 1 ил.

Радиодальномер // 2594984

Изобретение относится к радиолокации и дальнометрии и может быть использовано в высокоточных радиолокационных и лазерных дальномерах, а в частности, в радиовысотомерах, автомобильных радарах безопасности, геодезических тахеометрах и 3-D сканнерах. Достигаемый технический результат - повышение точности измерения дальности. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит генератор тактовых импульсов, делитель частоты, передатчик, усилитель, приемник, формирователь временного интервала, первый и второй счетчики, компаратор числа счетных импульсов, блок измерения временных интервалов, передающую и приемную антенны, блок управления. Перечисленные средства определенным образом соединены между собой. 2 ил.

Способ измерения дальности цели в ближней радиолокации // 2597221

Изобретение относится к области ближней радиолокации, в частности к радиолокационным станциям (РЛС) ближнего действия, в которых применяются цифровые методы обработки сигналов. Достигаемый технический результат - повышение точности измерения дальности цели с помощью вычисления поправки к дальности, позволяющей избежать ошибок, связанных с временной дискретизацией сигнала. Указанный технический результат достигается тем, что в способе измерения дальности после дискретизации сигнала в аналого-цифровом преобразователе выделяют огибающую принятого сигнала с большим отношением сигнал-шум, затем определяют временную задержку принятых колебаний, которая однозначно связана с дальностью до цели, формируют опорный сигнал, смещенный на время, соответствующее полученной временной задержке, после чего вычисляют разность фаз принятого и опорного сигналов, полученное значение пересчитывают в поправку к дальности относительно первоначально измеренного значения дальности до цели. 6 ил.

Радиовысотомерная система с адаптацией к гладкой водной поверхности // 2605442

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в бортовых навигационных системах. Достигаемый технический результат - повышение устойчивости и точности измерения составляющих вектора путевой скорости летательного аппарата над гладкой водной поверхностью. Указанный результат достигается за счет того, что радиовысотомерная система (РВС) с адаптацией к гладкой водной поверхности содержит быстродействующий широкополосный усилитель с определенными взаимосвязями и логикой применения в составе РВС, излучающей в направлении подстилающей поверхности и принимающей отраженные от подстилающей поверхности короткие пакеты радиоимпульсов, которые в приемнике преобразуются в биполярные видеоимпульсы, флюктуирующие по амплитуде с частотой, определяемой доплеровским сдвигом частоты сигналов, а составляющие вектора путевой скорости определяются по максимуму взаимно-корреляционной функции пространственно разнесенных между собой отраженных от подстилающей поверхности сигналов, принимаемых разнесенными антеннами, расположенными на летательном аппарате с учетом геометрии антенной системы. 13 ил.

Способ определения дальности до отражающей поверхности // 2619086

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть применено при построении высотомеров малых высот летательных аппаратов, использующих в качестве зондирующих сигналов сверхкороткие импульсы. Достигаемый технический результат - повышение быстродействия, разрешающей способности и экономичности способа определения дальности до отражающей поверхности с использованием сверхкоротких импульсов. Сущность способа заключается в излучении в направлении отражающей поверхности радиоволн в виде сверхкоротких импульсов и последующем приеме отраженных радиоволн в виде импульсов, небольшую часть излучаемых сверхкоротких импульсов и отраженные импульсы квантуют по амплитуде, укорачивают по длительности, далее используют широкополосную дисперсионную задержку квантованных по амплитуде и укороченных по длительности излучаемых и отраженных импульсов, с помощью которой преобразуют каждый из них в линейно-частотно-модулированные сигналы равной длительности, и по сигналу биений разностной частоты этих линейно-частотно-модулированных сигналов определяют дальность до отражающей поверхности, при этом длительность линейно-частотно-модулированных сигналов превышает максимальную задержку отраженного сигнала. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.