RU5976U1 - Прицельно-навигационный комплекс бортового оборудования самолета - Google Patents

Abstract

1. Прицельно-навигационный комплекс бортового оборудования самолета, содержащий блок навигационных датчиков в составе инерциально-спутниковой системы, радиотехнической системы ближней навигации, радиотехнической системы посадки, системы воздушных сигналов, системы бесплатформенной курсовертикали, радиовысотомера и радиокомпаса, блок прицельных датчиков в составе нашлемной системы целеуказания и оптико-локационной станции, систему управления средствами поражения, с которыми связаны выходы-входы взаимодействующего с комплексом оборудования самолета, включающего комплекс средств связи, бортовую радиолокационную станцию, систему автоматического управления, отличающийся тем, что в него введены многофункциональный пульт управления, блок преобразования информации, носитель полетных заданий самолета, бортовая цифровая вычислительная система, первые входы-выходы которой соединены с взаимосвязанными выходами-входами блока навигационных датчиков, блока прицельных датчиков, блока преобразования информации, системы управления средствами поражения, а входы-выходы носителя полетных заданий самолета соединены соответственно с вторыми выходами-входами бортовой цифровой вычислительной системы, третий вход-выход которой подключен соответственно к выходу-входу многофункционального пульта управления, при этом вторые входы-выходы системы управления средствами поражения и блока преобразования информации предназначены для подключения соответствующих выходов-входов взаимодействующего с комплексом оборудования самолета, причем связи выполнены преимущественно по последовательному магистральному инт�

Description

ПРИЦЕЛЬНО-НАВИГАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС БОРТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ САМОЛЕТА

Полезная модель относится к области приборостроения, в

частности к бортовому оборудованию, обеспечивающему решение навигационных и прицельных задач пилотируемых самолетов. Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели

является известный по книге Гришутина В.Г. Лекции по авиационным прицельным системам, г.Киев, КВВАИУ, 1980г.,

стр. 376-384, комплекс прицельно-навигационного оборудования, содержащий блок навигационных датчиков, в составе инерциально-спутниковой системы, радиотехнической системы ближней навигации, радиотехнической системы посадки, системы воздушных сигналов, системы бесплатформенной курсовертикали, радиовысотомера и радиокомпаса, блок прицельных датчиков в составе нашлемной системы целеуказания и оптико- окационной станции, систему управления средствами поражения, с которыми связаны

выходы-входы взаимодействующего с комплексом оборудования самолета, включающего комплекс средств связи, бортовую радиолокационную станцию, систему автоматического управления.

МПК В 64С 13/20,

G 05В 15/02 01 13/66

Недостатками известного устройства являются:

-- наличие неконтролируемых ошибок, ложных и неоднозначных восприятий, значительной рабочей нагрузки и быстрой утомляемости экипажа при работе со специализированными, естественно разнесенными по информационно-управляющему полю кабины, пультами и индикаторами;

-большое время ввода исходных данных со специализированных пультов управления и сложность подготовки нескольких носителей полетных заданий;

-значительные вес, габариты и большое количество связей при использовании специализированных вычислителей, пультов

управления и индикаторов.

Предлагаемый прицельно-навигационный комплекс позволяет обеспечить:

-функциональное интегрирование бортового оборудования и, как следствие этого, уменьшение количества связей, уменьшение веса и сокращение габаритов;

-создание оптимального информационно-управляющего поля кабины посредством расположения органов управления в зоне

удобного доступа и средств отображения информации в зоне нормального визуального восприятия, представление отображаемой

информации в однозначновоспринимаемом виде для каждой конкретной ситуации и, как следствие этого, уменьшение количества ошибок, рабочей нагрузки и утомляемости экипажа;

-расширение функциональных возможностей комплекса бортового оборудования и, как следствие этого, повышение живучести, безопасности и боевой эффективности применения самолета.

а)введением в состав кожЕлекса единой бортовой цифровой

вычислительной систевш БЦВС - высоконадежного быстродействующего вычислителя, позволяющего рещать навигационные и прицельные задачи и задачи верхнего уровня, всего бортового оборудования самолета в едином, практически реальном времени;

б)введением в состав комплекса единого носителя полетных

заданий самолета НПЗС - сменного конструктивно-функционального модуля энергонезависимой памяти, обеспечивающего долговременное хранение больших объемов информации, запись данных в

НПЗС осуществляется на наземном комплексе подготовки полетных заданий; в НПЗС заносятся все исходные данные для решения задач навигации и прицеливания - координаты промежуточных пунктов маршрута, координаты целей, юстировочные данные для систем из состава БКЩ, БПД, баллистические характеристики средств

поражения и исходные данные для всех систем бортового оборудования самолета;

в)осуществлением информационных связей бортового оборудования преимущественно по последовательному магистральному интерфейсу, что обеспечивает решение прицельно-навигационных

задач и обновление информации во всех системах бортового оборудования в едином, практически реальном времени;

г)введением в состав комплекса блока преобразования информации БПИ, обеспечивающего преобразование аналоговых сигналов и разовых команд для взаимосвязи общесамолетного оборудования в составе взаимодействующего оборудования с последовательным магистральным интерфейсом;

д) введением в состав единого многофункционального пульта управления МФПУ, обеспечивающего работу экипажа с основным бортовым оборудованием самолета.

jy-fc/ sv

Технический результат в части создания оптимального информационно-управляющего поля достигается:

а)работой МФПУ во всех режимах применения самолета, режимах функционирования бортового оборудования, режимах подготовки, навигации и применения средств противодействия и поражения, при этом МФПУ содержит информационное табло и табло подсказок, и органы управления - кнопки-клавиши, расположенные

в зоне удобного доступа экипажа;

б)введением в состав комплекса системы единой обобщенной индикации, реализуемой на цветных жидкокристаллических многофункциональных индикаторам МФИ и широкоугольном колжматорном авиационном индикаторе ШКАИ, обеспечивающих формирование и

отображение визуальной знакографической информации, в том

числе на фоне телевизионного изображения от обзорно-прицельных систем и головок самонаведения средств поражения, надежное наблюдение днем и ночвю информации через стекло кабины на внешнем фоне посредством телевизионного (растрового) функционального (штрихового) и совмещенного (растрово-штрихового) способов формирования изображения во всех режимах применения самолета, функционирования бортового оборудования, подготовки, наведения и применения средств противодействия и поражения.

При этом режимный МФИ и представляемая на нем информация располагаются в зоне оптимального поля зрения, информация

представлена в виде, обеспечивающем однозначное восприятие ипонимание без дополнительного aHajffl3a, органы управления расположены в зоне наилогчшего доступа, что обеспечивает

уменьшение количества ложных восприятий, ошибок и уменьшает утомляемость экипажа;

но-прицвльных систем и головок самонаведения средств поражения телевизионной информации, преобразование вв к виду полного телевизионного сигнала и коммутацию поступивших телевизионных сигналов на многофункциональные индикаторы МФИ.

Технический результат в части расширения функциональных возможностей достигается:

а)введением в состав комплекса системы ограничения сигналов сое, выдающей в БЦВС и другим потребителям величины критических параметров движения самолета и воздушной среды для: предупреждения критических режимов самолета и, как следствие, этого, повышение безопасности самолета;

б)введением в состав комплекса инерциального измерительного блока ИИБ, установленного вблизи привалочной плоскости антенны бортовой радиолокационной станции БРЛС и выдающего в

БЦВС и другим потребителям, составляющие линейных ускорений и угловых скоростей самолета в месте установки ИИБ для информационного обеспечения режима микронавигации - определения параметров движения центра антенны БРЛС, и для формирования параметров движения подвижных целей относительно фиксированных систем координат, и информационного обеспечения (в качестве дублирующего средства) системы автоматического управления

САУ и, как следствие этого, повышение надежности и боевой эффективности самолета;

в)введением в состав комплекса станции тепловизионной

лазерной прицельной (возможно в контейнерном исполнении) СТЖ, обеспечивающей обнаружение и сопровождение в больших

секторах обзора на фоне местности малоразмерных, слабозаметных подвижных и неподвижных наземных и надводных целей и, как следствие этого, повышение боевой эффективности самолета,

г)конструктивным исполнением инерциальной части инерщально-спутниковой системы ИСС из состава блока навигационных датчиков БВД на лазерных чувствительных элементах для обеспечения быстрого времени готовности системы при наземных подготовках самолета и повторных запусках в полете и, как следствие этого, повышение боевой эффективности самолета;

д)реализацией инерциально-спутникового счисления относительных координат, близкого к дифференциально-спутниковому,

на основе взаимосвязи блока навигационных датчиков, комплекса средств связи из состава взаимодействующего оборудования и бортовой цифровой вычислительной системы, содержащей вычислительный модуль относительного движения, что обеспечивает самолетовождение и боевое взаимодействие группы самолетов и,

как следствие этого, повышение живучести и боевой эффективности самолета;

е)реализацией режима формирования стояночного географического курса на основе взаимосвязи многофункционального пульта управления, системы единой обобщенной индикации, блока навигационных датчиков, блока прицельны: датчиков, бортовой радиолокационной станции, бортовой цифровой, вычислительной системы, содержащей вычислительный модуль оперативной выставки

курса по заданным ориентирам, что обеспечивает предполетную выставку по географическому курсу, особенно при неопределенном месте стоянки и местоположении в высоких широтах и, как следствие этого, повышение надежности и боевой эффективности самолета;

ж)реализацией режима коррекции по запрограммированным и вновь обнаруженным ориентирам координат местоположения и

датчиков, блока прицельных датчиков, системы единой обобщенной индикации, станции тепловизионной лазерной прицельной, бортовой цифровой вычислительной системы, содержащей вычислительный модуль комплексной коррекции по ориентирам, и бортовой радиолокационной станции, что обеспечивает повышение точности и, как следствие этого, повыщение боевой эффективности

самолета;

з) реализацией режимов назначения средств прицеливания в заданных боевых ситуациях, оптимального выбора средств поражения из имеющегося на борту в текущее время по каждой конкретной типовой цели, одновременного применения средств поражения по группе наземных, надводных и воздушных целей на основе взаимосвязи оборудования прицелЕно-навигационного комплекса, бортовой радиолокационной станции и бортовой цифровой

вычислительной системы, содержащей вычислительный модуль оптимизации применения средств поражения, что обеспечивает повышение боевой эффективности самолета;

и) реализацией режима форшрования параметров движения центра бортовой радиолокационной станции, на основе

ее взаимосвязи с бортовой цифровой вычислительной системой, включающей вычислительный модуль микронавигации, блоком навигационных датчиков, инерциальным измерительным блоком, что обеспечивает формирование синтезированной антенной решетки бортовой радиолокационной станции, соответственно улучшение

распознавания малоразмерных, слабозаметных целей и, как следствие этого, повышение боевой эффективности самолета;

к) реализацией предупреждения выхода самолета на критические режимы на основе взаимодействия системы ограничения сигналов, блока навигационных датчиков и бортовой вычислительной системы, включающей вычислительный модуль моделей

критического соотояния самолета, что обеспечивает повышение живучести и безопасности самолета;

л) реализацией режимов устойчивого и качественного полуавтоматического и автоматического управления во всех режимах полета самолета и его наведения на цели, оперативно обнаруженные в полете, заданные с носителя полетных заданий самолета и транслируемые с наземных и воздушных пунктов командного управления и наведения, на основе взаимосвязи оборудования

прицельно-навигационного комплекса, системы автоматического управления, бортовой радиолокационной станции и комплекса

средств связи и бортовой цифровой вычислительной системы, содержащей вычислительный модуль оптимизации управления движением самолета, что обеспечивает повышение комфортности,

точности и, как следствие этого, повышение боевой эффективности самолета;

м) реализацией диагностического контроля состояния оборудования самолета и реконфигурации информационных средств на основе взаимосвязи оборудования прицельно-навигационного

комплекса, взаимодействующего оборудования и бортовой цифровой вычислительной системы, содержащей вычислительный модуль

диагностики состояния оборудования самолета, что обеспечивает повышение живучести и безопасности;

н) реализацией наземных и полетных тренажных режимов

на основе взаимодействия оборудования прицельно-навигационного комплекса, взаимодействующего оборудования и бортовой

цифровой вычислительной системы, содержащей вычислительный модуль боевых, пилотажно-навигационных и отказных ситуаций, что обеспечивает подготовку экипажа без специальных тренажеров и учебных самолетов.

На чертеже цредставлена блок-схема предлагаемого комплекса бортового оборудования, содержащего:

1- блок навигационных датчиков БВД,

2- блок прицельных датчиков БЦЦ,

3- система единой обобщенной индикации СЕОИ,

4- блок преобразования и коммутации телевизионных

сигналов БЖТС,

5- многофункциональный пульт управления МФПУ,

6- бортовая цифровая вычислительная система ЕЦВС,

7- носитель полетных заданий самолета НПЗС,

8- блок преобразования информации ЕЛИ,

9- станция тепловизионная лазерная прицельная СТЛП,

10- инерциальный измерительный блок ИИБ,

11- система ограничения сигналов СОС,

12- система управления средствами поражения СУСП,

13- взаимодействующее оборудование ВО.

Двойной лишей обозначены связи по телевизионным сигналам.

БВЩ I содержит инерциально-спутниковую систему ИСС, радиотехническую систему ближней навигации РСБН, радиотехническую систему посадки РСП, систему воздушных сигналов ОБО,

систему бесплатформенной курсовертика.ли СБКВ, радиовысотомер РБ, радиокомпас РК.

ИСС выполнена на лазерных чувствительных элементах, что обеспечивает быстрое время готовности (1-3 мин) инерциальной части системы.

Б1Щ 2 содержит оптико-локационную станцию ОЛС и нашлемную систему целеуказания НСЦУ.

циональные индикаторы МФИ. Связи оборудования выполнены преимущественно по последовательному магистральному интерфейсу. При этом обеспечивается информационный обмен практически в

реальном времени (без запаздываний), а также уменьшается количество связей. Управление информационными потоками осуществляется от контроллера БЦВС 6, первый вход-выход которой подключены к первым выходам-входам сопрягаемого оборудования, в котором реализованы оконечные устройства приема и выдачи информации.

Функциональные и разовые команды, поступающие с выхода ВО 13 на второй вход БПИ 8 преобразуются и выдаются в общий

канал информационного обмена по первому выходу, соответственно из информационного потока, поступившего по первому входу

БПИ 8 преобразуются в функциональные сисна;Яб; и разовые команды, выдаваемые со второго входа БПИ 8 на вход ВО 13.

ШЗС7 является переносным блоком долговременной памяти,

подготавливаемой на наземном комплексе подготовки полетных заданий и затем устанавливаемый на борт самолета, занесенные

в Ш13С7данные по пунктам маршрута, ба.лжстичесш1е характеристики средств поражения СП из состава ВО 13 и другие исходные данные для всего бортового оборудования с выхода НПЗС7 поступают на второй вход БЦВС 6 по командам, поступающим на вход НПЗС7 со второго выхода БЦВС 6.

МФПУ 5 содержит:

- реж1ямные гравированные кнопки, соответствующие режимам работы самолета, (ЦЦГ - подготовка, ПОС - посадка и др.)

и режимам работы бортового оборудования (КСС - комплекс .средств связи, СУСП - система управления средств поражения

-кнопки управления Ввод, Сброс и др., по нажатию которых обеспечивается режимы работ пульта, например, Ввод ввод параметров, обеспечиваемый нажатием кнопок наборного поля;

-информационное табло, обрамленное безымянными кнопками, при этом каждое поле информационного табло относится к расположенной сбоку безымянной кнопк , назначение которой индицируется на верхней строке относящегося к ней по.ля информационного табло, при этом каждая кнопка соответствует подрежимам работы самолета или оборудования, например, Повт.Зах - повторный заход на посадку, МАРШР - маршрутный режим управления в полете, РИД - радиоизлучающая цель;

-табло подсказок, осуществляющее индикацию инструкций,

выдаваемых по третьему выходу БЦВС 6 на вход МФПУ 5 и по командам, формируемым в МФЕУ 5 по результатам нажатия клавиатуры - название включенного режима, например, ДОС - посадка,

БВБ - ближний воздушный бой, число страниц, имеющихся для данного режима, номер включенной страницы, и подсказок экипажу, сформированных в БЦВС 6 - например, Введи ППМ - введи промежуточный пункт маршрута, ВКЛ. БРЛС - включи бортовую радиолокационную станцию, ОТКЛ. Ш - отключи нашлемную систему целеуказания. С выхода МФПУ 5 разовые команды по работе с бортовым оборудованием поступают на третий вход БЦВС 6, откуда данные по линии связи распределяются потребителям.

СБОИ 3 содержит широкоугольный коллиматорный авиационный индикатор ШКАИ, цветные жидкокристаллические многофдгнкциональные индикаторы МФИ, оперативные органы управления (многофункциональные кнопки-клавиши), размещаемые на обрамлении МФИ.

зрения экипажа прицельной, навигационно-пилотажнпй и командной информации. Сформированное функциональным образом изображение и неподвижная прицельная оетка накладывается на картину внекабинного пространства, видимую ;экипажем через полупрозрачный экран и лобовое стекло. МФИ обеспечивают графическое изображение индикации, формируемое функциональным способом;

отображение телевизионной информации, формируемре растровым способом, отображение смешанной (телевизионной и графической) информации. По командам от БЦВС 6, поступающим по линии информационной связи (или при нажатии соответствующихкнопок в обрамлении МФИ), МФИ реализует функции индикаторов - индикатор тактической обстановки летчика (и штурмана), индикатор общесамолетного оборудования, индикатор бортовой радиолокационной станции, индикатор ШС из состава БЦЦ 2, индикатор

СТЖ1 9. Остальные кнопки-клавиши позволяют экипажу оперативно изменять информацию, выводимую на индикатор, управлять

переназначением ШКАИ и МФИ, назначение кнопок-клавиш расписано по перефирии экрана МФИ. Индикационные кадры (страницы), сформированные в БЦВС 6 поступают по линии информационного

обмена СЕОИ 3. Сигнал телевизионного изображения поступает на телевизионный вход СЕОИ 3 с выхода БПКТС 4, осуществляющего по первому телевизионному входу прием телевизионной информации от БРЛС и соответствующих СП с телевизионного выхода ВО 13, и по второму телевизионному входу с телевизионного

выхода СТЛП, 9, коммутацию и преобразование телевизионной информации в стандарт, воспринимаемый. ШИ и ШКАИ, при этом

управление режимами работы БЖТС 9 осуществляется по командам, поступающим по информационному входу-выходу, объединенному с первыми выходами-входами БЦВС 6. При этом прицельнонавигационная информация на индикаторах СЕОИ 3 (ШКАИ, МФИ) и

оперативная информация на табло подсказок и табло индикации МФП7 5 представлена в однозначно воспринимаемом (без дополнительного анализа) виде, индикаторы ШКАИ, МФИ и МФПУ 5 расположена в кабине таким образом, что информационные кадры на фоне телевизионного изображения представлены в оптимальном

поле зрения членов экипажа, а органы управления (кнопки-клавиши МФПУ 5 и МФИ) находятся в зоне наилучшего доступа. При поступлении с третьего выхода МФПУ 5 через первый выход

БЦВС 6 команд на включение бортового оборудования по линии связи на первый вход БЦВС бив другие взаимодействующие

системы с выхода ББД I поступают сигналы: с инерциально-спутниковой системы ИСС:

-координаты местоположения,

-составляющие путевой скорости,

-углы крена, тангажа, истинного курса,

-составляющие линейных ускорений в месте установки ИСС,

-угловые скорости самолета в месте установки ИСС;

с радиотехнической системы ближней навигации РСБН:

-дальность и угол азимута до наземного радиомаяка,

-дальность до другого самолета в режиме встречи;

с радиокомпаса РК:

-угол направления на приводную радиостанцию,

с радиовысотомера РВ:

-текущая высота над любой подстилающей поверхностью,

-разовый сигнал выхода на опасную высоту;

с системы бескарданной курсовертикали СБКВ:

-углов курса, крена и тангажа,

с радиотехнической системы посадки РСП:

-азимутального угла отклонения от средней линии взлетнопосадочной полосы,

-углов отклонения от номинальной траектории (глиссады)

снижения,

-моментов пролета характерных точек на траектории захода

на посадку;

с системы воздушных сигналов GBC:

-абсолютной и относительной барометрической высоты,

-истинной воздушной скорости, числа Маха,

-приборной и вертикальной скорости. Соответственно с выхода ЕЦЦ 2 на первый вход БЦВС бив

другие взаимодействующие бортовые системы поступают сигналы:

с оптико-плокационной станции ОЛС после поиска, обнаружения, захвата и автоматического сопровождения воздушных и наземных целей:

-углов визирования целей в координатах самолета,

-дальностей до сопровождашшх целей и до целей по внешнему целеуказанию;

с нашлемной системы целеуказания НСЦУ:

-углов визирования визуальновидимых целей в самолетной

системе координат.

С выхода ИИБ 10 на первый вход БЦВС бив другие сопрягаемые бортовые системы поступают сигналы:

-составляющих линейных ускорений и угловых скоростей самолета в месте установки ИИБ 10.

сое II содержит датчики углов атаки и скольжения, датчики линейных ускорений, блок формирования сигналов ограничения

-местных и истинных углов атаки и скольжения,

-нормальной перегрузки,

-максимально и минимально допустимых значений угла скольжения и угла атаки,

-максимально и минимально допустимых значений нормальной перегрузки и приборной скорости,

-предупреждения о приближении текущих значений к их критическим значениям.

СТЖ 9 предназначена для поиска, обнаружения и автоматического сопровождения наземных малозаметных подвижных и неподвижных целей, В режиме сканирования линии визирования по

телевизионному изображению, формируемому в СБОИ 3 по телевизионному сигналу, поступающему с телевизионного выхода СТЛП 9 на второй телевизионный вход БЖТС 4 и далее на телевизионный

вход СЕОИ 3, просматриваются участки гзестности в поле обзора. При обнаружении цели система переводится в режим программнокорректируемого слежения за целью, в котором сопровождается выбранный участок местности, при этом изображение этого участка на индикаторах СЕОИ 3 остается неподвижным, а летник имеет

возможность корректировать положение прицельного перекрестия относительно выбранной цели. После перевода системы в режим

работы автоматически-корректируемого слежения работает контрастно-корреляционный канал системы, обеспечивающий выделение цели на фоне местности и автоматическое слежение за ней.

СТЛП 9 перекрывает зону обзора земной поверхности, невидимую с ОЛС, в том числе просматривается зона под самолетом и за

ним, что обеспечивает длительное наб.людение за целью и возможность применения средств поражения СП из состава ВО 13 заднего старта.

с информационного выхода СТЩ 9 выдаютоя не первый вход БЦВС бив другие сопрягаемые системы сигналы:

-углов визирования цели в самолетной системе координат,

-дальности до сопровождаемой цели и до цели по внешнему

целеуказанию.

БЦВС 6 выполнена на конструктивно-фунш ;иона.льных модулях, обеспечивающих требуемые характеристики вычислительных процессов и интерфейсных каналов - модуль процессора, модуль памяти, модуль обмена.

БЦВС 6 по взаимосвязи с бортовым оборудованием обеспечивает решение задач централизованного управления системами бортового оборудования на верхнем уровне в соответствии с логикой работы летчика с МФПУ 5 и СЕОИ 3, в основном, определяющим информационно-управляющее поле кабины, а также решение

боевых, прицельных и навигационно-пилотажных задач, реализуемых в вычислительных модулях:

-начальная подготовка и предполетный контроль бортового

оборудования и средств поражения,

-ввод и хранение программы полета, характеристик целей,

баллистических и технических характеристик средств поражения, юстировочных поправок,

-взлет, выход на заданный маршрут, полет по маршруту

в район заданных целей, барражирование в зоне ожидания, повторный заход на цель, встреча с дозаправщиком в воздухе,

-возврат и посадка на аэродром вылета или запасной аэродром, повторный заход на посадку,

-формирование пилотажно навигащ онных параметров от

автономных систем, % j 6 -управление ОЛС при работе по воздушным целям, в том числе, по целеуказанию от бортовой радиолокационной станции РЛС из состава ВО 13, формирование параметров движения воздушной цели, -расчет зон пусков и целеуказание от ОЛС, СТЛП 9, НСЦУ, -расчет сигналов применения СП по воздушным, наземным, радиоизлучающим целям, применение управляемых и неуправляемых СП в резкиме навигации без применения обзорно-прицельных средств, -полетный контроль функционирования бортового оборудования с выдачей сигналов неисправности в систему сигнализации из состава ВО 13, - формирование команд в СУСП 12 на подготовку к применешш СП. По первому входу СУСП 12 поступают сигналы на подготовку к применению СП из состава ВО 13, с выхода которого сигналы о порядке подготовки и схода СП поступают на второй вход СУСПУ2, с первого выхода которого сигналы о состоянии системы и СП поступают на первый вход БЦВС 6. СУСП 12 обеспечивает выполнение следующих функций: -подачу электропитания в СП, -распределение целеуказаний от БЦВС 6 на соответствующие точки подвески, -формирование команд на подготовку и применение СП, -выдачу команд о состоянии системы, СП в БЦВС бив другие сопрягаемые системы, СУСП 12 работает в следующих режимах: -автоматический, при котором выбор СП, варианты его применения, подготовки и пуск СП производится по командам от БЦВС 6,

-ручной, при котором выбор СП и варианты его применения производится экипажем,

-аварийный, при котором пуок (оброс) СП производится автономно,

-проверочный или учебно-тренировочный с имитацией подготовки и применения СП.

Через комплекс связи КСС из составе ВО 13 между двумя

(и более) взаимодействующими самолетами осуществляется обмен координатами местоположения и составлшощими путевой скорости на основе комплексной обработки денных инерциально-спутниковых систем. В БЦВС 6 дополнительно введен вычислительный модуль относительного движения, в котором по поступившим сигналам формируются параметры относительных координат и скоростей. При этом инерциально-спутниковый режим, близкий к дифференциальному, характеризуемому минимизацией погрешностей

спутниковых данных из-за распространения радиоволн и геометрического расположения спутников, возможен при работе спутниковой части инерциально-спутниковых систем по информации множества одних и тех же спутников на взаимодействуюших бортех. Решение этой проблемы возможно путем выбора ведущей спутниковой системы (например, первый самолет) и ведомой системы, с БЦВС 6 ведущей системы через КСС транслируются укезания на

информационные выборки конкретного сочетания спутниковых данных из имеющегося множества.

При предполетной подготовке в зоне обзора земной поверхности БРЛС, ОЛС, НСЦУ находятся заданные известные ориентиры.

Летчик, наводя прицельное перекрестие на ориентир, нажатием соответствующей кнопки-клавиши на МФПУ 5 в момент совпадения

известном географическом угле ориентира (с точки стоянки на ориентир) в БЦВС 6, в которой введен вычислительный модуль онера тивной выставки но заданному курсу, онределяется истинный

географический курс. При неопределенном месте стоянки но множеству углов и дальностей до заданных ориентиров, фиксируемых

при работе с БР1С (в радиолокационном спектре), с OIC (в инфракрасном диапазоне), с НСЦУ (визуальновидимом летчиком) по общим уравнениям радиолокации в данном вы:числительном модуле

формируется истинный географический курс и, в принципе, координаты самолета относительно заданной системы координат, в

которой занесены, хранимые в НПЗС 7, координаты ориентиров Особенно эффективно использование реализуемого метода при базировании самолета в высоких широтах, где выставка методом гирокомпасирования и выставка по магнитному курсу практически неосуществимы.

В БЦВС 6 введен вычислительный модуль моделей критического состояния параметров самолета, содержащий хранимые в ПЗУ ОЗУ) функциональные модели многомерного замкнутого параметрического пространства состояний самолета. В данном вычислительном модуле формируется предупреждающий сигнал и подсказка экипажу на принятие решения (например, уве.личить скорость, снизить высоту, увеличить тягу и др.), при выполнении которого обеснечивается уход от границ критического состояния самоле

В БЦВС 6 дополнительно введен вычислительный модуль комплексной |соррекции по ориентирам, по данным, полученным от

БРЛС, OIC, НСЦУ, СТЖ 9,Ш:ЗСГ , при этом возможна одновременная привязка к ориентирам, отслеживаемым в радиолокационном, тепловом, визуальновидимом спектрах. Тогда, например, при фиксации одного ориентира по НСЦУ и БРЛС, осуществляется

комплексная обработка информации, при которой обеспечивается подавление флюктуационных высокочастотных погрепшюстей БР1С и компенсация систематических ошибок неточного наведения и

фиксации ориентира, отслеживаемого НСЦУ.

При одновременной фиксации двух и более известных ориентиров одним или различными обзорно-прицельными средствами в данном вычислительном модуле осуществляется формирование текущего истинного курса и коррекция истинного курса ИСС.

Особенно эффективно использование реализуемого метода при повторнгм запуске в полете, когда точная информация по

истинному курсу по данным ББД I не восстанавливается, жогда как исходные данные по ориентирам хранятся в ШЗС 7 или в ЭЗУ БЦВС 6.

В БЦВС 6 дополнительно введен вычиалительный модуль оптимизации управления движением самолета.

В данном вычислительном модуле на основе моделей самолета в режимах стабилизации, например, углов, перегрузок, высоты, скорости формируются сигналы, обеспечивающие устойчивость

и качество отработки заданных сигналов управления и наведения по высоте, боковому отклонению и скорости полета и компенсация возмущающих воздействий.

Особенно эффективно использование реализуемого замкнутого контура управления и наведения на сложные пространственные

траектории.

В БЦВС 6 дополнительно введен модуль микронавигации,

формирующий параметры движения в точке установки ИИБ 10 для

обеспечения режима синтезированной антенной решетки БРЛС.

ИИБ 10, установленный вблизи привалочной плоскости антенны БР1С, измеряет и выдает в БЦВС 6 составляющие линейных ускорений и угловых скоростей точки установки.

При проведении предварительной, предполетной подготовки

или при проведении регламентных работ осуществляется запоминание в ЭЗУ, ПЗУ и корректировка медленноменяющихся (систематических) составляющих погрешностей ИИБ 10 и ИСС.

Исходя из требований выдачи параметров состояния точки установки ИИБ 10 с учетом экстраполяции на момент приема этих

данных в БРЛС и больших частот обновления информации (йолее 10 Гц) в БЦВС 6 по множеству ( I) измерений во времени

составляющей угловых скоростей и ускорений запоминаемых в ПЗУ, формируется единственный интерполяционный многочлен степени , где множество ( и- I) дискретных точек выбраны с временным дискретом меньшим наименьшего периода изгибнокрутильных колебаний (и вибраций) в точке установки ИИБ 10.

Тогда текущие значения углов отклонений, составляющих скоростей и координат, определяются в соответствии с вышеупомянутым интерполяционным многочленом.

Особенно эффективно применение реализуемого метода в режиме работы БРЛС по распознаванию малоразмерных и слабозаметных наземных и воздушных по анализу множества радиолокационных изображений с учетом пространственно-временных сдвигов, определяющих искажение изображения.

В БЦВО 6 дополнительно введен модуль оптимизации применения средств поражения, включающий, вычислительные микромодули

приоритетного назначения средств прицеливания в типовой боевой ситуации, приоритетного выбора средств поражения по заданным и оперативно обнаруженным целям, одновременного и последовательного применения средств поражения по группе наземных, надводных и воздушных целей.

ществляется передача целеуказания БРЛС и OJIC, при этом в вычислительном микромодуле назначения средств прицеливания по допустимым диапазонам, анализу цели, и загрузки указанных

обзорно-прицельных средств (например, ОЛС уже сопровождает другую цель) выбирается ведущее средство сопровождения вновь

обнаруженной цели, или по приоритету цели БРЛС и ОЛС переходят на сопровождение вновь обнаруженной цели.

В боевой ситуации, например, при сопровождении цели по

СТЖ 9, определяются характеристики цели, в БЦВС 6 в вычислительном микромодуле приоритетного выбора средств поражения

по данным, полученным из СУСП 12, по составу СП и степени их готовности к пуску, или осуществляет пуск наиболее готового СП, или в упомянутом вычислительном микромодуле решается выбор

наиболее эффективного СП для поражения данной цели с подачей информации по табло подсказок летчику, подготовка СП, наведение самолета на точку сброса и подача цоманды на пуск.

В боевой ситуации, например, при сопровождении нескольких целей одним или различными прицельно-обзорными средствами

ПСЦУ, БРЛС, ОЛС, СТЛП 9 в вычислительном микромодуле одновременного или последовательного применения СП по группе целей

проводится параллельный расчет целеуказаний по различным целям, параллельная подготовка СП по данным БЦВС 6 через и формируются условия одновременного или последовательного

пуска СП по конкретным целям.

Особенно эффективно применение реализуемого метода в

напряженных боевых ситуациях, например, оборона с помощью ОЛС от нападающего истребите,ля и подготовка к атаке наземной цели, оборона от ракеты, пущенной истребителем и подготовка СП к

В БЦВС 6 дополнительно введен модуль диагностики состояния оборудования, включающий, контроль каналов связи и

устройств ввода-вывода подачей эхо-сигналов из БЦВС 6 во взаимодействующие системы и ана.лиз ответных сигналов, выбор и

отбраковка информационных средств, имеющих в текущий момент информационный сбой или отказ при комплексировании нескольких фияически однородных или разнородных средств. Подачей контрольных эталонных сигналов из БЦВС 6 во взаимодействующие системы, приемом и анализом ответных сигналов осуществляется контроль .жний связи и устройств ввода-вывода взаимодействующих средств.

При комплексировании трех и более измерительных средств, имеющих медленноменшощиеся погрещности - инерциальная часть

инерциально-спутниковой системы, системы бесплатформенной курсовертикали СБКВ, инерциального измерительного блока

ИЙБ 10, на основе комплексной обработки информации фиксируется сбой или отказ одного из измерительных средств.

Аналогично проводится оценка состояния информационнообзорных средств СТЛД 9, БР1С, ОЛС, имеющих высокочастотные составляющие погрещностей. После определения сбоев и отказов

проводится реконфигурация структур комплексной обработки информации, полное или информационное отключение систем, в которых произощел сбой или отказ.

Особенно эффективно применение реализуемого метода как дополнение к контролю по отказам, так как полнота встроенного контроля бортовых комплексов, систем и блоков меньще единицы и, естественно, возможны ложные исправности, приводящие к существенному искажению информации и возникновению опасных

пилотажно-навигационных и отказных ситуаций с модулями типовых

тренажных ситуаций, реализуемых в ПЗУ и Э37 БЦВС 6 при конкретных наземных или полетных тренажных режимах. Например, при наземном тренажном режиме воздушный, бой, в обзорно-прицельные средства ОЛС и БРЛС с БЦВС 6 поступают команды на выдачу слежения за учебной целью (без включения высокочастотных излучающих трактов). С БНД I также по командам БЦВС 6 выдаются сигналы условного движения летательного аппарата, по которому по реализованной в БЦВС модели отработки заданного движения

выдаются сигна-лы на индикацию параметров. По сигналам из СУСП 12 поступают учебные сигналы подготовки и пуска средств

СП с имитацией поражения условной сопровождаемой и отображаемой цели. Аналогично осуществляются и другие тренажные режимы и, в частности, тренажные режимы в полете с имитацией отказов

оборудования и противодействия противника.

Особенно эффективно применение реализуемых наземных и

полетных тренажных режимов в воинских частях, не снабженных наземными тренажерами и учебными тренажными классами, и для самолетов, не имеющих учебно-боевых спарок.

Таким образом, на примерах технической реализации, показано достижение технических результатов по функциональному

интегрированию бортового оборудования, созданию оптимального информационно-управляющего поля кабины, расширению функциональных возможностей комплекса бортового оборудования и, как

следствие этого, повышение живучести, надежности, точности и боевой эффективности применения самолета.

Составитель п/9ф В.В.Негриков

Claims (15)

1. Прицельно-навигационный комплекс бортового оборудования самолета, содержащий блок навигационных датчиков в составе инерциально-спутниковой системы, радиотехнической системы ближней навигации, радиотехнической системы посадки, системы воздушных сигналов, системы бесплатформенной курсовертикали, радиовысотомера и радиокомпаса, блок прицельных датчиков в составе нашлемной системы целеуказания и оптико-локационной станции, систему управления средствами поражения, с которыми связаны выходы-входы взаимодействующего с комплексом оборудования самолета, включающего комплекс средств связи, бортовую радиолокационную станцию, систему автоматического управления, отличающийся тем, что в него введены многофункциональный пульт управления, блок преобразования информации, носитель полетных заданий самолета, бортовая цифровая вычислительная система, первые входы-выходы которой соединены с взаимосвязанными выходами-входами блока навигационных датчиков, блока прицельных датчиков, блока преобразования информации, системы управления средствами поражения, а входы-выходы носителя полетных заданий самолета соединены соответственно с вторыми выходами-входами бортовой цифровой вычислительной системы, третий вход-выход которой подключен соответственно к выходу-входу многофункционального пульта управления, при этом вторые входы-выходы системы управления средствами поражения и блока преобразования информации предназначены для подключения соответствующих выходов-входов взаимодействующего с комплексом оборудования самолета, причем связи выполнены преимущественно по последовательному магистральному интерфейсу.

2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что в него введены система единой обощенной индикации и блок преобразования и коммутации телевизионных сигналов, первый вход-выход которого соединен с первым выходом-входом бортовой цифровой вычислительной системы, первый вход-выход которой соединен с выходом-входом системы единой обобщенной индикации, на вход по телевизионному сигналу которой подключен выход по телевизионному сигналу блока преобразования и коммутации телевизионных сигналов, первый вход по телевизионному сигналу которого предназначен для подключения выхода по телевизионному сигналу, взаимодействующего с комплексом оборудования самолета.

3. Комплекс по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в его состав дополнительно введены подключенные к первому входу-выходу бортовой цифровой вычислительной системы своими соответственно выходами-входами система ограничения сигналов, инерциальный измерительный блок, станция тепловизионная лазерная прицельная, выход которой по телевизионному сигналу подключен к второму входу по телевизионному сигналу блока преобразования и коммутации телевизионных сигналов.

4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что инерциальная часть инерциально-спутниковой системы блока навигационных датчиков выполнена на лазерных чувствительных элементах.

5. Комплекс по пп.1 и 2, отличающийся тем, что многофункциональный пульт управления включает информационное табло и табло подсказок.

6. Комплекс по пп.1 и 2, отличающийся тем, что система единой обобщенной индикации выполнена на основе широкоугольного коллиматорного авиационного индикатора и цветных жидкокристаллических многофункциональных индикаторов прямого видения.

7. Комплекс по пп.1 и 2, отличающийся тем, что взаимосвязь блока навигационных датчиков, комплекса средств связи из состава взаимодействующего с комплексом оборудования самолета и бортовой цифровой вычислительной системы, включающей вычислительный модуль относительного движения, выполнена с возможностью обеспечения инерциально-спутникового счисления относительных координат и скоростей самолетов в группе.

8. Комплекс по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что взаимодействие многофункционального пульта управления, системы единой обобщенной индикации, блока навигационных датчиков, блока прицельных датчиков, бортовой цифровой вычислительной системы, включающей вычислительный модуль оперативной выставки по заданному курсу, и бортовой радиолокационной станции из состава взаимодействующего с комплексом оборудования самолета, выполнено с возможностью обеспечения режима формирования стояночного географического курса по известным ориентирам, преимущественно, при неопределенном месте стоянки и/или базировании в высоких широтах.

9. Комплекс по пп.1 - 3, отличающийся тем, что взаимосвязь инерциального измерительного блока, блока навигационных датчиков, бортовой радиолокационной станции из состава взаимодействующего с комплексом оборудования самолета и бортовой цифровой вычислительной системы, включающей вычислительный модуль микронавигации, выполнена с возможностью обеспечения формирования параметров движения центра антенны бортовой радиолокационной станции.

10. Комплекс пао пп.1 - 3, отличающийся тем, что взаимосвязь системы ограничения сигналов, блока навигационных датчиков и бортовой цифровой вычислительной системы, включающей вычислительный модуль моделей критического состояния параметров самолета, выполнена с возможностью обеспечения предупреждения критических режимов самолета.

11. Комплекс по пп.1 - 3, отличающийся тем, что взаимодействие многофункционального пульта управления, системы единой обобщенной индикации, блока прицельных датчиков, блока навигационных датчиков, станции тепловизионной лазерной прицельной, бортовой цифровой вычислительной системы, включающей вычислительный модуль комплексной коррекции по ориентирам, выполнено с возможностью обеспечения режима коррекции координат местоположения и составляющих путевой скорости по запрограммированным и оперативно обнаруженным ориентирам.

12. Комплекс по пп.1 - 3, отличающийся тем, что его взаимосвязь с бортовой радиолокационной станцией из состава взаимодействующего с комплексом оборудования самолета, бортовой цифровой вычислительной системой, включающей модуль оптимизации применения средств поражения, выполнена с возможностью выработки режимов назначения средств прицеливания по типовым боевым ситуациям, приоритетного выбора средств поражения по заданным и оперативно обнаруженным целям, одновременного и последовательного применения средств поражения по группе наземных, надводных и воздушных целей.

13. Комплекс по пп.1 - 3, отличающийся тем, что его взаимосвязь с комплексом средств связи, бортовой радиолокационной станцией, системой автоматического управления из состава взаимодействующего с комплексом оборудования самолета и бортовой цифровой вычислительной системой, включающей модуль оптимизации управления движением самолета, выполнена с возможностью обеспечения устойчивого и качественного управления и наведения на заданные с носителя полетных заданий, транслируемые через комплекс средств связи и оперативно обнаруженные цели.

14. Комплекс по пп.1 - 13, отличающийся тем, что его взаимосвязь с взаимодействующим с комплексом оборудованием самолета и бортовой цифровой вычислительной системой, включающей вычислительный модуль диагностики состояния оборудования, выполнена с возможностью обеспечения диагностического контроля состояния и реконфигурации информационных средств при отказах и сбоях.

15. Комплекс по пп.1 - 14, отличающийся тем, что его взаимосвязь с взаимодействующим с комплексом оборудованием самолета, бортовой цифровой вычислительной системой, включающей вычислительный модуль учебных, боевых, навиагционно-пилотажных и отказных ситуаций, выполнена с возможностью получения наземных и полетных тренажных режимов.