CN103869319A - 用于旋翼飞机的障碍物和地形报警雷达系统 - Google Patents

Abstract

用于旋翼飞机（2）的障碍物和地形报警雷达系统（1），该系统具有至少两个组件（10），每个组件（10）具有至少一个雷达单元，所述旋翼飞机（2）包括至少一个主旋翼（20），主旋翼（20）具有至少两个桨叶（22）和旋翼毂（23）。每个雷达单元以方位上至少5°的波束宽度α以及高程上至少5°的波束宽度ε，发射离心雷达波束（17）。至少一个雷达单元的所述组件（10）在所述桨叶（22）之间直接定位在所述旋翼毂（23）上，所述雷达系统（1）以高程上至少+/-15°的角度覆盖电子地扫描周围环境，并且以方位上360°的角度覆盖机械地扫描周围环境，并且然后通知所述旋翼飞机（2）的飞行员。

Description

用于旋翼飞机的障碍物和地形报警雷达系统

技术领域

本发明涉及雷达探测系统的技术领域。本发明涉及一种用于旋翼飞机的障碍物和地形报警雷达系统，并且特别用于在具体由于天气条件的差能见度中使用。

背景技术

当今旋翼飞机事故的主要原因之一是当飞行时与障碍物的触碰，或者事实上是与周围地形的触碰。特别是在不利的天气条件下或者当在晚间飞行时，事故的风险增加了。因此，非常需要一种报警系统，该报警系统使得：能够警告旋翼飞机的飞行员在旋翼飞机周围附近存在一个或多个障碍物以及地形的接近度。这样的报警系统因此用来，如果存在与障碍物和地形则通过向旋翼飞机的飞行员报警而避免与之触碰。这样的报警系统必须基于有效和可靠的雷达技术，并且该雷达技术能够不管天气条件而保证这样的探测。

文件DE4328573描述了一种用于直升飞机的全天候视觉系统，其把来自旋转式合成孔径雷达（ROSAR）类型雷达的信息与飞行和导航信息组合，以便于向飞行员提供周围环境的人工视觉。该雷达具有发射机和接收机元件，发射机和接收机元件位于直升飞机的旋翼毂（rotor head）以及形成天线的多个臂部的末端，每个发射机和接收机元件定位在主旋翼的一对桨叶之间。这些与主旋翼一起旋转的发射机和接收机元件固定在诸如转栅（turnstile）的中心结构上，并且它们通过盖子受到保护免于气动力和坏天气。然而，该雷达组件展现出位于主旋翼上方的沉重重量，并且还有显著的气动阻力。另外，因为它基于合成孔径雷达原理，全天候视觉系统使用非常复杂的技术并且需要强大的计算机来处理所接收的数据以及执行旋转合成孔径算法。

另外，文件DE10-2006/053354描述了用于直升飞机的全景视觉系统，该系统具有定位在直升飞机机身上不同位置的多个雷达传感器，以便能够扫描直升飞机的周围环境。这些雷达传感器用短程和长程波长工作，以便于在一方面，扫描直升飞机后方和侧方的地带，并且在另一方面，扫描位于直升飞机前方的地带。来自这些雷达传感器的信号被传送给评估和探测单元，并且然后该系统在信号被处理之后将这些信号显示在位于驾驶座舱中的显示装置上，并且将信息与预定的报警阈值比较。每个雷达传感器需要执行二维扫描，这需要复杂的天线用于在二维上执行电子扫描。另外，这样的系统需要许多不同的传感器位置并且安装过程很复杂。

文件WO2011/136707也是已知的，其描述了一种用于直升飞机的激光障碍物探测和报警系统。该系统发射激光，并且接收由位于直升飞机附近的任何障碍物所反射的激光。该系统具有传感器单元，传感器单元具有多个障碍物探测传感器，多个障碍物探测传感器定位在直升飞机的旋翼毂并且与主旋翼一起旋转，该系统还具有报警单元以及用于在传感器单元与报警单元之间通信的装置。所发射的激光覆盖围绕主旋翼旋转轴的扇形体积。在该系统中，对于激光有必要在主旋翼高速旋转期间，在垂直方向上机械地扫描周围环境。然而，该机制易于有缺陷并且具有显著的故障可能性。它因此需要经常维护。另一个缺点是，激光呈现出很窄并且不适于覆盖大面积的光束。

文件US5451957公开了一种ROSAR系统，其中雷达单元是位于旋转臂（桨叶或转栅）末端的多个天线，并且其中高程上的扫描由这些天线的可改变取向来执行。该系统因此包括可移动的部分，使它不太可靠和稳健。

文件DE102006037898描述了一种具有多个天线的ROSAR系统，每个天线位于旋翼桨叶的尖端并且具有不同的垂直取向。文件US5614907涉及一种ROSAR雷达传感器，其中发射/接收天线位于转栅的支持臂部的末端。

文件“Miniaturized and low cost obstacle warning system（低成本、小型化障碍物报警系统）”公开了一种雷达报警系统，其中方位方向和高程方向两者上的雷达孔径分布通过使用数字波束成形技术来完成。

最后，文件JP4276583描述了一种系统，该系统借助于激光用于长程探测障碍物并且用于在直升飞机上使用。激光源和接收机被放置在用于驱动直升飞机的主旋翼旋转的轴杆上，激光源发射激光的点束，并且接收机接收由任何障碍物所反射的光。在旋转轴杆上，位置编码器用来确定所探测障碍物的方向。该障碍物探测系统是受限制的，仅能够在围绕直升飞机的主旋翼旋转轴的方位方向上探测障碍物，并且因此不能够探测高度位置上的障碍物，即高于或低于直升飞机的障碍物。另外，由于它使用激光，它具有与WO2011/136707相同的缺点。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种稳健和可靠的用于旋翼飞机的障碍物和地形报警雷达系统，由此消除上面所提到的限制。该雷达系统必须固有地能够在困难的天气条件下（例如雾、雨、或雪）以及在特殊光照条件下（诸如外部环境非常黑暗或者相反地旋翼飞机的飞行员被炫目），探测障碍物和附近的地形。

另外，为了保证可靠性，这样的雷达系统必须不包含任何机械可移动的部件，以便于限制故障和崩溃的风险。此外，为了有效，该报警雷达系统必须能够围绕旋翼飞机水平360°以及至少+/-15°垂直地扫描周围环境。

根据本发明，用于旋翼飞机的障碍物和地形报警雷达系统具有多个雷达单元。旋翼飞机具有机身和至少一个带有旋转轴的主旋翼、至少两个桨叶、以及旋翼毂。旋翼毂构成了主旋翼的中心部分，旋翼毂位于机身上方并且包括主旋翼的桨毂以及被约束成与桨毂一起旋转的任何元件，旋转时桨毂驱动主旋翼的所述桨叶。每个雷达单元发射雷达波束并且接收雷达波束所遇到的任何障碍物所反射的信号。通过其雷达波束，每个雷达单元展现在方位上的至少5°的角波束宽度α，以及在高程上至少5°的角波束宽度ε。

高程方向对应于主旋翼的旋转轴的方向。雷达单元的角度覆盖通过由雷达单元的雷达波束所扫描的地带构成。更特别地，雷达单元在高程上的角度覆盖通过由其雷达波束在包含高程方向（即包含主旋翼旋转轴）的平面中所扫描的地带所构成，而在方位上的角度覆盖通过由其雷达波束在垂直于所述高程方向（即垂直于主旋翼旋转轴）的平面中所扫描的地带所构成。

该雷达系统是卓越的，因为它具有至少两个组件，每个组件具有至少一个雷达单元，这些组件在主旋翼的桨叶之间直接定位在旋翼毂上，并且规律地绕主旋翼的旋转轴分布。每个雷达单元发射离心（即向外定向的）雷达波束，并且该雷达系统以高程上至少+/-15°的角度覆盖以及方位上经由旋翼360°旋转的角度覆盖，扫描围绕旋翼飞机的周围环境。

例如，这样的雷达系统可以通过高程上至少+/-30°或者甚至至少+/-60°的角度覆盖，来扫描旋翼飞机的周围环境。

由于雷达单元放置在旋翼毂上，所以它们与主旋翼一起旋转。结果，这些雷达单元发射各自的离心雷达波束，作为主旋翼旋转的结果，离心雷达波束机械地进行扫描，由此绕主旋翼的旋转轴360°扫描旋翼飞机的周围环境，即在方位上。对比地，雷达单元相对主旋翼是静止的。雷达单元因此在高程上电子地执行扫描，以便在该方向上扫描旋翼飞机的周围环境。本发明的雷达系统在高程上的该角度覆盖首先由每个雷达单元的角度覆盖所限制，并且其次由雷达系统的所有雷达单元一起在高程上的覆盖所限制。

本发明的雷达系统因此不包含可移动的部件，因为雷达单元与旋翼飞机的主旋翼一起旋转。这减少了这样的部件在操作中被损坏或破坏的风险。这还使得有可能减少维护操作，并且因此减少了相关的维护成本。

此外，每个组件可以具有多个雷达单元，多个雷达单元并排围绕主旋翼的旋转轴定位，并且观察不同的方位位置，以便避免信号的干扰。

依赖于定位在每个组件中雷达单元的数量，障碍物和地形报警雷达系统能够相对于旋翼的旋转速度在高程上增加它的扫描速率。假定如果每个组件由一个雷达单元构成，在一个旋转之后在高程上存在完整的扫描，那么假定每个组件包含四个雷达单元，则在四分之一个旋转之后就可能在高程上存在完整的扫描。

此外，来自两个相邻雷达单元的两个离心雷达波束由在方位上（即围绕主旋翼的旋转轴）以至少1°的角η所间隔。该间隔区用来避免两个相邻雷达波束之间的任何交叉，由此避免两个雷达波束之间的任何干扰并且提供更好的探测精度。没有任何雷达波束的间隔区在探测任何障碍物和地形方面没有障碍，因为它由机械扫描所覆盖，机械扫描作为主旋翼旋转的结果由雷达单元执行。

对比地，在高程方向上不需要两个相邻雷达单元的两个离心雷达波束之间的间隔区，因为波束在方位上已经被间隔。

另外，每个雷达单元在预定的时间长度期间在它的角度覆盖上执行电子扫描。作为结果，以如下方式能够容易地配置本发明的雷达系统、特别是雷达单元的数量和它们的位置：在至少一个主旋翼旋转之后，雷达系统已经执行了对围绕旋翼飞机的周围环境、在高程和方位两者上的完整扫描。

该雷达系统优选地具有至少与存在的旋翼桨叶相同数量的组件，每个组件具有至少一个雷达单元，这些组件定位在这些桨叶之间，或者定位在主旋翼的旋翼毂的顶部，以便于执行该完整扫描。

本发明的雷达系统中的雷达单元总数量k在实践中可以从主旋翼的桨叶数量变化至该桨叶数量的十倍，特别是为了实现对障碍物和地形的高更新率良好探测。但是，也可以使用更大数量的雷达单元，规定雷达单元的总数量k遵从下列公式：

k=nr.q

其中“q”是系数使得：

其中“nr”是主旋翼的桨叶数量，“α”是每个雷达单元在方位上的角度覆盖，“η”是在方位上间隔两个相邻雷达单元的两个雷达波束的角度，“.”是乘法符号。

但是，不管雷达单元的数量k，对于雷达单元重要的是，将它们定位成使得它们的雷达波束不与主旋翼的桨叶相交。

此外，该雷达系统包括控制和同步单元、评估单元、信息传送单元、功率传输单元、以及障碍物和地形报警仪器。

每个雷达单元作为有源单元工作，优选地诸如频率调制的连续波（FMCW）系统，从控制和同步单元接收一些少量信息。控制和同步单元特别用来提供每个雷达单元所需要的控制和同步信息，诸如主旋翼开始旋转、该旋转的方向和速度、以及用于每个360°转动的开始标记。因此，每个雷达单元能够确定将被执行的电子扫描的确切方向，并且能够在每个雷达单元之间使电子扫描在方位和高程两者上同步，以便于确保通过主旋翼的至少一个旋转完整地扫描围绕旋翼飞机的周围环境。控制和同步单元还用来使在高程方向上相邻的两个雷达单元的电子扫描同步，以便于避免它们的雷达波束之间的干扰。

由每个雷达单元收集的数据然后经由控制和同步单元周期地被传送给评估单元。评估单元然后评估该数据，并且计算任何障碍物和地形相对于旋翼飞机的位置。此后，如果有关于障碍物和地形的这些位置的信息，评估单元将关于障碍物和地形的这些位置的信息传送给障碍物和地形报警仪器。障碍物和地形报警仪器可以例如，包括位于直升飞机的驾驶座舱中的显示装置，诸如屏幕，使得旋翼飞机的飞行员能够观看这些障碍物和地形的位置（如果有的话）。

优选地，控制和同步单元和评估单元位于旋翼毂上。

信息传送单元用来将在位于旋翼毂上并且与主旋翼一起旋转的本发明雷达系统的元件之间的信息传送到位于例如旋翼飞机的驾驶座舱中并且不与主旋翼一起旋转的该雷达系统的其他元件。因此，当评估单元位于旋翼毂上时，如果有来自与主旋翼一起旋转的评估单元、关于障碍物和地形相对于旋翼飞机的位置的信息，信息传送单元用来将该信息传送到位于旋翼飞机的驾驶座舱中的障碍物和地形报警仪器。

信息传送单元可以使用各种已知的技术用于传送信息，例如经由集流环（slip ring）的信号传送、电感性/电容性信号传送、或者事实上或蓝牙

类型的无线传输。

类似地，用于操作本发明的雷达系统、特别是操作位于旋翼毂的元件所需要的电功率可以由功率传输单元经由集流环或者通过电感性功率传送从存在于旋翼飞机中的发电机传送。

在这样的条件下，这些雷达单元利用位于10吉赫兹（GHz）至100GHz的范围中的雷达频率，并且在恶劣天气条件下（诸如起雾、雨、雪）以及在特殊光照条件下（诸如外部环境非常黑暗或者相反地旋翼飞机的飞行员被炫目）提供对障碍物和地形的良好探测。

雷达单元优选地使用位于70GHz至80GHz范围中的雷达频率，该频率足够高，使得雷达单元能够具有小尺寸，同时还在这样的恶劣天气条件和特殊照明条件下提供对障碍物和地形的良好探测。以已知的方式，对高频率的使用使得有可能，特别是，减小每个雷达单元的雷达天线的尺寸，因此在本发明的背景中，更容易将该单元并入旋翼飞机的旋翼毂中。

障碍物和地形报警雷达系统的最小范围，即有可能探测障碍物的最小距离，等于或小于旋翼飞机的主旋翼直径的两倍，并且它的最大范围等于至少50米（m）。在本发明的一个实施例中，最大范围可以大于或等于250m。最大范围优选地大于或等于800m。

此外，本发明的雷达系统的范围分辨率，即计算至障碍物或地形的距离的精度，小于或等于5m。在本发明的一个实施例中，该范围分辨率小于或等于1m。优选地，该范围分辨率小于或等于0.3m。另外，计算所探测的障碍物的方位方向的精度小于或等于5°。

附图说明

根据对通过例示方式并且参考附图给出的实施例的下列描述的上下文，更详细地示出本发明及其优点，在附图中：

图1是本发明雷达系统的优选实施例的俯视图；

图2是本发明雷达系统的该优选实施例的前视图；

图3平面地示出了该优选实施例的细节视图；

图4是本发明的变体的俯视图；

图5是该变体的俯视图的细节；以及

图6示出了本发明雷达系统的架构的示例。

具体实施方式

在多个附图的每个中，给予其中出现的元素相同的附图标记。

应当观察到，在图1至5中标记了三个相互正交的方向X、Y、以及Z。

方向X被称为“纵向”并且方向Y被称为“横向”。这两个方向X和Y处于垂直于旋翼飞机主旋翼的旋转轴的平面中，而方向X是从旋翼飞机的前面到后面的旋翼飞机对称轴。第三方向Z被称为“高程”并且它平行于旋翼飞机主旋翼的旋转轴。

图1至3中示出了本发明的优选实施例，其中图1是俯视图，图2是前视图，以及图3是俯视图的详细视图。

旋翼飞机2具有主旋翼20和机身3，主旋翼20具有旋转轴21、四个桨叶22、旋翼毂23、以及盖子24。旋翼毂23在机身3上方构成主旋翼20的中心部分，并且它包括主旋翼20的桨毂（hub）以及被约束成与桨毂一起旋转的所有元件，桨毂驱动主旋翼20的桨叶22绕旋转轴21旋转。本发明的障碍物和地形报警雷达系统1定位在旋翼飞机2的旋翼毂23上，和/或围绕旋翼飞机2的旋翼毂23定位。

雷达系统1包括多个组件10，如图3中所示出的，多个组件10定位在多对桨叶22之间，规则地围绕旋转轴21分布。在本发明的一个优选变体中，组件10的确切数量等于旋翼桨叶的数量。

每个组件10定位在桨叶22之间的高程方向上，例如，与通常出现在主旋翼20上的阻尼器齐平，然而这些组件10还可以定位在桨叶22的上方，并且更准确地在桨叶22之间，并且盖子24覆盖旋翼毂23。

每个雷达单元11发射离心的雷达波束17，并且接收从雷达波束17所遇到的任何障碍物所反射的信号。该雷达波束17给予每个雷达单元11方位上至少5°的角波束宽度α，以及高程上至少5°的角波束宽度ε，雷达单元11的方位上的角覆盖例如通过由雷达波束17在围绕旋转轴21旋转期间所扫描的地带构成。

因为雷达单元11被放置并且固定安装在旋翼毂23上，所以它们与主旋翼20一起旋转。结果，这些雷达单元11发射各自的离心雷达波束17，离心雷达波束17在主旋翼20的一次旋转期间，绕旋转轴21360°机械地扫描旋翼飞机2的周围环境。然而，因为每个雷达单元11相对主旋翼20是静止的，所以在高程上电子地扫描，从而雷达系统1在高程和方位两者上扫描旋翼飞机的周围环境。

雷达系统1不具有任何移动部分，因为雷达单元11被固定安装并且仅与旋翼飞机2的主旋翼20一起旋转，由此减少了故障的风险，并且因此减少了所需的维护次数以及它的成本。

雷达系统1在高程上的角度覆盖，即电子扫描角度，是至少+/-15°。该角度覆盖在高程上可以大至+/-30°，或者优选地是至少+/-60°，通过增加雷达单元的电子扫描角度达到。

图4和5中示出了本发明的该优选实施例的变体，其中图4是俯视图并且图5是该俯视图的细节。

在该变体中，每个组件10包括三个雷达单元11a、11b、以及11c，它们并排地位于旋转轴21周围。

三个雷达单元11a、11b、以及11c的离心雷达波束在垂直于旋转轴21的平面中，以至少1°的角η间隔开，该间距避免了两个相邻雷达波束之间的任何干扰。

对于每个组件10，在垂直于旋转轴21的平面中存在三个雷达单元11a、11b、以及11c，使得有可能特别地增加对于整体雷达系统1的完整环境扫描的更新率。

本发明的雷达系统1的距离分辨率，即关于至所探测的障碍物和地形的距离的精度，小于或等于5m。该距离分辨率可以小于或等于1m，并且优选地是小于或等于0.3m。另外，计算所探测障碍物的方位方向中的精度，依赖于方位波束宽度，但是它可能低至5°。

在垂直于旋转轴21的平面中，在每个组件10中使用三个雷达单元11a、11b、以及11c还能够使得有可能增加本发明雷达系统1能够探测障碍物和地形的最大范围。通过增加这些雷达单元11的数量，有可能减少每个雷达单元的角度覆盖，并且减少每个雷达单元11的最大范围，而不由此减少雷达系统1的探测精度。

例如，障碍物和地形报警雷达系统的最小范围至少等于旋翼飞机的主旋翼直径的两倍，并且其最大范围等于至少50m。该最大范围可以大于或等于250m，并且优选地大于或等于800m。

图6示出了用于本发明雷达系统1的架构的一个示例，该示例对于优选实施例以及对于参考图4和5所描述的变体同样有效。该架构包括雷达单元11（仅示出了三个雷达单元11a、11b、以及11c的一个组件10）、控制和同步单元13、评估单元14、信息传送单元15、功率传输单元16、以及障碍物和地形报警仪器12。消息传送单元15和功率传输单元16各自包括机身中的固定部件以及旋翼毂上的运动部件。

控制和同步单元13和评估单元14、信息传送单元15的运动部分以及功率传输单元16的运动部分优选地位于主旋翼20的旋翼毂23上，而信息传送单元15的固定部分、功率传输单元16的固定部分、以及障碍物和地形报警仪器12位于旋翼飞机2的机身3内部。

控制和同步单元13特别用于向每个雷达单元11提供控制和同步信息，诸如主旋翼20旋转的开始、该旋转的方向和速度、以及当开始新的360°转动时的开始信号。因此，每个雷达单元10能够使高程上和在垂直于所述高程方向的平面中的每个电子扫描同步，以便例如，通过主旋翼20的一个旋转，确保完全扫描围绕在旋翼飞机2的周围环境。

控制和同步单元13接收由每个雷达单元11所收集的数据，并且将该数据传送给评估单元14。评估单元14然后评估该信息，并且计算任何障碍物和地形相对于旋翼飞机2的位置。此后，评估单元14将关于可能障碍物和地形的这些位置的信息传送到障碍物和地形报警仪器12。通过示例的方式，该障碍物和地形报警仪器12包括显示装置，诸如屏幕，该显示装置位于旋翼飞机2的驾驶座舱中，并且如果存在障碍物和地形，使得旋翼飞机2的飞行员能够可视化这些障碍物和地形的位置。例如，由雷达单元11c所发射的雷达波束17c探测到障碍物50，该障碍物的存在、高程和方位上的角度位置、以及范围由障碍物和地形报警仪器12递送给飞行员。

信息传送单元15用来从评估单元14向障碍物和地形报警仪器12传送信息，评估单元14位于与主旋翼20一起旋转的旋翼毂23上，障碍物和地形报警仪器12位于机身3内部并且因此不与主旋翼20一起旋转。

该信息传送单元15可以使用各种已知的技术用于传送信息，诸如经由集流环（slip ring）的信号传送、电感性/电容性信号传送、或者事实上

或蓝牙

类型的无线传输。

另外，可以由功率传输单元16从存在于旋翼飞机2中的发电机19传送用于操作雷达系统1的每个元件所需要的电功率，并且特别用于位于旋翼毂23上的控制和同步单元13以及用于评估单元14，功率传输经由集流环或者通过电感性功率传送而发生。位于旋翼飞机2的机身3内的信息传送单元15以及障碍物和地形报警仪器12可以由功率传输单元16供电，或者它们可以由存在于旋翼飞机2中的发电机19直接供电。

实质上，本发明关于它的实施方式可以经历许多变体。尽管上面描述了若干实施例，将容易理解，不可能举出所有可能的实施例。自然有可能设想由等效装置来取代所描述的任何装置，而不超出本发明的范围。

特别地，在优选实施例中和该优选实施例的变体中，雷达系统1中雷达单元11的数量不受限制。雷达系统1中雷达单元11的总数量k在实践中可以从主旋翼20的桨叶22的数量变化至桨叶22的该数量的十倍。但是，也可以使用更大数量的雷达单元11，规定雷达单元11的总数量k满足下列公式：

k=nr.q

其中“q”是系数使得：

其中“nr”是桨叶22的数量，“α”是每个雷达单元11方位上的角波束宽度，“η”是在垂直于旋转轴21的平面中间隔每个雷达波束17以及每个雷达单元11的角度，“.”是乘法符号。

Claims (8)

1.一种用于旋翼飞机（2）的障碍物和地形报警雷达系统（1），所述系统具有多个雷达单元（11），所述旋翼飞机（2）具有带有旋转轴（21）的至少一个主旋翼（20）、至少两个桨叶（22）、以及旋翼毂（23），每个雷达单元（11）发射雷达波束（17），所述雷达波束（17）具有方位上至少5°的波束宽度α以及高程上至少5°的波束宽度ε，所述高程方向沿着所述主旋翼（20）的所述旋转轴（21），并且由所述雷达波束（17）在方位上所扫描的地带在垂直于所述旋转轴（21）的平面中，所述雷达系统（1）的特征在于：它包括至少两个组件（10），所述两个组件（10）围绕所述旋转轴（21）以规律的方式在所述桨叶（22）之间直接地定位并且固定安装在所述旋翼毂（23）上，每个组件（10）具有至少一个雷达单元（11），每个雷达单元（11）发射离心雷达波束（17），所述雷达系统（1）在所述主旋翼（20）的旋转期间，电子地在高程上以至少+/-15°的角度覆盖以及自动地在方位上以360°的角度覆盖，扫描围绕所述旋翼飞机（2）的周围环境。

2.根据权利要求1所述的雷达系统（1），其特征在于，所述雷达系统（1）具有至少与所述旋翼飞机上存在的旋翼桨叶相同数量的组件（10）。

3.根据权利要求1至2中的任何一项所述的雷达系统（1），其特征在于，每个组件（10）具有至少两个雷达单元（11），所述至少两个雷达单元（11）并排围绕所述主旋翼（20）的所述旋转轴（21）定位。

4.根据权利要求3所述的雷达系统（1），其特征在于，来自两个相邻雷达单元（11）的两个离心雷达波束（17）由至少1°的绕所述旋转轴（21），即在方位上的角度η所间隔。

5.根据权利要求1至2中的任何一项所述的雷达系统（1），其特征在于，所述主旋翼（20）具有数量nr的桨叶（22），并且所需要的雷达单元（11）的总数量k由下述公式给出：

k=nr.q

其中“q”是系数使得：

“α”是每个雷达单元（11）方位上的角度覆盖，“η”是间隔在方位上相邻的两个雷达单元（11）的两个雷达波束（17）的角度，以及“.”是乘法符号。

6.根据权利要求1至2中的任何一项所述的雷达系统（1），其特征在于，所述雷达系统（1）包括：控制和同步单元（13），用于提供每个雷达单元（11）所需要的控制和同步信息；评估单元（14），用于评估由每个雷达单元（11）所提供的数据并且计算任何障碍物和地形相对于所述旋翼飞机（2）的位置；信息传送单元（15），用于在所述雷达系统（1）的运动元件与所述雷达系统（1）的固定元件之间传送信息；功率传输单元（16），用于提供电功率；以及障碍物和地形报警仪器（12），用于至少在显示装置上指示这些障碍物和地形的位置。

7.根据权利要求1至2中的任何一项所述的雷达系统（1），其特征在于，所述雷达系统（1）以高程上至少+/-30°的角度覆盖来扫描所述周围环境。

8.根据权利要求1至2中的任何一项所述的雷达系统（1），其特征在于，所述雷达系统（1）以高程上至少+/-60°的角度覆盖来扫描所述周围环境。

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