RU2007124776A - Способ автономного формирования посадочной информации для летательного аппарата и система для его осуществления (варианты) - Google Patents

Claims (4)

1. Способ автономного формирования посадочной информации для летательного аппарата, включающий одновременно радиолокационный обзор в секторе передней полусферы летательного аппарата с регистрацией информации в координатах «угол азимута - дальность», вычитание из сигнала курса летательного аппарата, поступающего от курсовой системы летательного аппарата, сигнала заданного посадочного курса взлетно-посадочной полосы и сигнала азимутального угла антенны радиолокатора и формирование, тем самым, сигнала относительного азимутального угла антенны и сигнала нулевого относительного курса летательного аппарата, фиксацию радиолокационных сигналов с выхода сигнала суммарного канала приемника от целей, попавших в зону облучения радиолокатора каждого периода его частоты повторения, в текущем периоде радиолокационного обзора, обнаружение в текущем периоде частоты повторения радиолокатора наличия сигналов от радиолокационных точечных целей, установленных в один ряд, из группы, состоящей из одного или нескольких рядов радиолокационных точечных целей с известными координатами относительно взлетно-посадочной полосы, расставленных так, что линия створа этого ряда или линии створов этих рядов параллельны вертикальной плоскости, проходящей вдоль оси взлетно-посадочной полосы, а координаты вдоль линий створов соответствуют псевдослучайному закону, идентификацию сигналов периода частоты повторения, в котором выявлено наличие сигналов от данного ряда радиолокационных точечных целей, с конкретными радиолокационными точечными целями этого ряда, отличающийся тем, что фиксируют одновременно радиолокационные сигналы с выхода канала отношения сигналов разностного канала к суммарному в угломестной плоскости моноимпульсного приемника, находят значения углов отклонений линий визирования в угломестной плоскости диаграммы направленности относительно равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель, используя зафиксированное для данной радиолокационной точечной цели значение сигнала отношения сигнала разностного канала к сигналу суммарного канала приемника и известную пеленгационную характеристику системы моноипульсной обработки сигналов радиолокатора, вычисляют оценки значений углов визирования относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель, используя предполагаемое значение угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, и найденные значения углов отклонений линий визирования в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны относительно равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора на конкретную идентифицированную радиолокационную точечную цель, вычисляют известными способами оценки значений отклонений летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, этого ряда, используя предполагаемое значение угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, и вычисленные оценки значений углов визирования относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель и измеренные значения наклонных дальностей до этих целей, вычисляют известными способами значение уточненной оценки отклонения летательного аппарата от плоскости линии створа, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, и оценки угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, используя значения отклонений оценок отклонений летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, от среднего значения этих оценок и изменяя предполагаемое значение угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, так, чтобы значения отклонений оценок отклонений летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, от среднего значения этих оценок стало минимальным в данном периоде частоты повторения радиолокатора.

2. Система для реализации способа по п.1, содержащая группу из одного или нескольких рядов радиолокационных точечных целей, с известными координатами относительно взлетно-посадочной полосы, причем радиолокационные точечные цели расставленны так, что линия створа этого ряда или линии створов этих рядов параллельны вертикальной плоскости, проходящей вдоль оси взлетно-посадочной полосы, а координаты радиолокационных точечных целей вдоль линии створа или линий створов соответствуют псевдослучайным законам, и бортовой радиолокатор для формирования посадочной информации, содержащий антенну, приемопередающий блок, причем выход-вход суммарного канала приемопередающего блока соединен с входом-выходом суммарного канала антенны, а вход разностного канала соединен с выходом разностного канала антенны, блок формирования сигналов азимутальных углов, блок формирования сигналов управления отклонением летательного аппарата от заданной траектории посадки и контроля величины этого отклонения, причем выход канала суммарного сигнала приемника приемопередающего блока соединен с первым входом, а выход синхросигнала - с вторым входом блока формирования сигналов управления отклонением летательного аппарата от заданной траектории посадки и контроля величины этого отклонения, четвертый вход которого соединен с первым выходом блока формирования сигналов азимутальных углов - выходом сигнала относительного азимутального угла антенны, пятый - с вторым выходом этого блока - выходом сигнала нулевого относительного курса летательного аппарата, третий выход блока формирования сигналов азимутальных углов соединен с входом сигнала реверса антенны 1, первый вход блока формирования сигналов азимутальных углов является входом сигнала курса летательного аппарата, второй - сигнала заданного посадочного курса, третий - заданного значения величины сектора сканирования антенны, четвертый вход соединен с выходом сигнала азимутального угла антенны, отличающаяся тем, что в него введены блок обнаружения и идентификации отражателей ряда и блок вычисления отклонений и дальности, причем первый вход блока обнаружения и идентификации радиолокационных точечных целей ряда блока обнаружения и идентификации радиолокационных точечных целей ряда соединен с выходом канала суммарного сигнала приемника приемопередающего блока, второй вход - с первым выходом блока формирования сигналов азимутальных углов - выходом сигнала относительного азимутального угла антенны, третий вход соединен с выходом сигнала функции гребенчатого строба дальности блока вычисления отклонений и дальности, четвертый вход соединен с выходом синхросигнала приемопередающего блока, пятый вход соединен с выходом канала отношения разностного сигнала к суммарному сигналу приемника приемопередающего блока, шестой вход является входом сигнала заданной пеленгационной характеристики системы моноипульсной обработки сигналов радиолокатора, а выход соединен с первым входом блока вычисления отклонений и дальности, второй вход которого является входом сигнала заданного угла глиссады, третий - входом сигнала исходной функции гребенчатого строба дальности, пятый - входом дальности до взлетно-посадочной полосы и барометрической высоты, поступающих от навигационной системы летательного аппарата, выход которого подключен к третьему входу блока формирования сигналов управления отклонением летательного аппарата от заданной траектории посадки и контроля величины этого отклонения.

3. Способ автономного формирования посадочной информации для летательного аппарата, включающий одновременно радиолокационный обзор в секторе передней полусферы летательного аппарата с регистрацией информации в координатах «угол азимута - дальность», вычитание из сигнала курса летательного аппарата, поступающего от курсовой системы летательного аппарата, сигнала заданного посадочного курса взлетно-посадочной полосы и сигнала азимутального угла антенны радиолокатора и формирование, тем самым, сигнала относительного азимутального угла антенны и сигнала нулевого относительного курса летательного аппарата, фиксацию радиолокационных сигналов с выхода сигнала суммарного канала приемника от целей, попавших в зону облучения радиолокатора каждого периода его частоты повторения, в текущем периоде радиолокационного обзора, обнаружение в текущем периоде частоты повторения радиолокатора наличия сигналов от радиолокационных точечных целей, установленных в один ряд, из группы, состоящей из одного или нескольких рядов радиолокационных точечных целей с известными координатами относительно взлетно-посадочной полосы, расставленных так, что линия створа этого ряда или линии створов этих рядов параллельны вертикальной плоскости, проходящей вдоль оси взлетно-посадочной полосы, а координаты вдоль линий створов соответствуют псевдослучайному закону, идентификацию сигналов периода частоты повторения, в котором выявлено наличие сигналов от данного ряда радиолокационных точечных целей, с конкретными радиолокационными точечными целями этого ряда, вычисление известными способами значения полного отклонения летательного аппарата от линии створа и значения расстояния вдоль линии створа от проекции на линию створа до какой-либо радиолокационной точечной цели ряда, используя измеренные значения наклонных дальностей радиолокационных сигналов от каких-либо двух конкретных радиолокационных точечных целей этого ряда и известные значения координат этих радиолокационных точечных целей, определяемых номерами «зубцов» функции гребенчатого строба дальности, с которыми идентифицированы указанные радиолокационные сигналы, фиксацию одновременно радиолокационных сигналов с выхода канала отношения сигналов разностного канала к суммарному в угломестной плоскости моноимпульсного приемника, вычисление значений углов отклонений линий визирования в угломестной плоскости диаграммы направленности относительно равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель, используя зафиксированное для данной радиолокационной точечной цели значение сигнала отношения сигнала разностного канала к сигналу суммарного канала приемника и известную пеленгационную характеристику системы моноипульсной обработки сигналов радиолокатора, вычисление оценки значений углов визирования относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель, используя предполагаемое значение угла наклона оси диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, и вычисленные значения углов отклонений линий визирования в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны относительно равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора на конкретную идентифицированную радиолокационную точечную цель, вычисление известными способами оценки значений отклонений летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, используя предполагаемое значение угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, и вычисленные оценки значений углов визирования относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель и измеренные значения наклонных дальностей до этих целей, вычисление известными способами значения уточненной оценки отклонения летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, и оценки угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, используя значения отклонений оценок отклонений летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда от среднего значения этих оценок и изменяя предполагаемое значение угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно горизонтальной линии так, чтобы значения отклонений оценок отклонений летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда от среднего значения этих оценок стало минимальным в данном периоде частоты повторения радиолокатора, отличающийся тем, что вычисляют и формируют сигнал горизонтального отклонения летательного аппарата от линии створа данного ряда радиолокационных точечных целей, используя значения полученных сигналов полного отклонения летательного аппарата от линии створа и сигнала уточненной оценки отклонения летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, преобразовывают полученные значения сигнала горизонтального отклонения от линии створа данного ряда радиолокационных точечных целей и значения сигнала уточненной оценки отклонения летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, а также значение сигнала расстояния вдоль линии створа от проекции летательного аппарата на линию створа до выбранной радиолокационной точечной цели этого ряда, в сигналы горизонтального и вертикального отклонений летательного аппарата от заданной траектории посадки и расстояния до начала взлетно-посадочной полосы для управления летательным аппаратом при помощи автопилота или вручную.

4. Способ автономного формирования посадочной информации для летательного аппарата, включающий одновременно радиолокационный обзор в секторе передней полусферы летательного аппарата с регистрацией информации в координатах «угол азимута - дальность», вычитание из сигнала курса летательного аппарата, поступающего от курсовой системы летательного аппарата, сигнала заданного посадочного курса взлетно-посадочной полосы и сигнала азимутального угла антенны радиолокатора и формирование, тем самым, сигнала относительного азимутального угла антенны и сигнала нулевого относительного курса летательного аппарата, фиксацию радиолокационных сигналов с выхода сигнала суммарного канала приемника от целей, попавших в зону облучения радиолокатора каждого периода его частоты повторения, в текущем периоде радиолокационного обзора, обнаружение в текущем периоде частоты повторения радиолокатора наличия сигналов от радиолокационных точечных целей, установленных в один ряд, из группы, состоящей из одного или нескольких рядов радиолокационных точечных целей с известными координатами относительно взлетно-посадочной полосы, расставленных так, что линия створа этого ряда или линии створов этих рядов параллельны вертикальной плоскости, проходящей вдоль оси взлетно-посадочной полосы, а координаты вдоль линий створов соответствуют псевдослучайному закону, идентификацию сигналов периода частоты повторения, в котором выявлено наличие сигналов от данного ряда радиолокационных точечных целей, с конкретными радиолокационными точечными целями этого ряда, фиксацию одновременно радиолокационных сигналов с выхода канала отношения сигналов разностного канала к суммарному в угломестной плоскости моноимпульсного приемника, вычисляют значения углов отклонений линий визирования в угломестной плоскости диаграммы направленности относительно равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель, используя зафиксированное для данной радиолокационной точечной цели значение сигнала отношения сигнала разностного канала к сигналу суммарного канала приемника и известную пеленгационную характеристику системы моноипульсной обработки сигналов радиолокатора, вычисление оценки значений углов визирования относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель, используя предполагаемое значение угла наклона оси диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, и вычисленные значения углов отклонений линий визирования в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны относительно равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора на конкретную идентифицированную радиолокационную точечную цель, вычисление известными способами оценки значений отклонений летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, используя предполагаемое значение угла наклона равносигнального направления диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, и вычисленные оценки значений углов визирования относительно плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей, в угломестной плоскости диаграммы направленности антенны на каждую идентифицированную радиолокационную точечную цель и измеренные значения наклонных дальностей до этих целей, вычисление известными способами значения уточненной оценки отклонения летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, и оценки угла наклона оси диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно плоскости линии створа, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа РЛТЦ, используя значения отклонений оценок отклонений летательного аппарата от линии створа этого ряда в вертикальной плоскости от среднего значения этих оценок и изменяя предполагаемое значение угла наклона оси диаграммы направленности антенны радиолокатора в угломестной плоскости относительно горизонтальной линии так, чтобы значения отклонений оценок отклонений летательного аппарата от линии створа этого ряда в вертикальной плоскости от среднего значения этих оценок стало минимальным в данном периоде частоты повторения радиолокатора, отличающийся тем, что вычисляют и формируют сигнал наклонной дальности до плоскости ВПП под углом визирования, равным углу наклона глиссады к плоскости горизонта, используя полученное значение уточненной оценки отклонения летательного аппарата от плоскости линии створа радиолокационных точечных целей, пересекающейся с горизонтальной плоскостью по линии, перпендикулярной линии створа радиолокационных точечных целей этого ряда, известного значения угла наклона линии створа к плоскости взлетно-посадочной полосы и заданного значения угла глиссады.