ЛАЗЕРНАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ (ЛА) Российский патент 2016 года по МПК B64F1/18 

Целью изобретения является уменьшение времени на анализ положения ЛА, снижение вероятности ошибок в процессе ориентации и, как следствие, улучшение эргономических характеристик лазерной системы посадки летательных аппаратов при ориентации по лазерным лучам.

Поставленная цель достигается тем, что в заявленной лазерной системе посадки летательных аппаратов луч маркерного лазерного излучателя проходит вблизи границы посадочного коридора и его проекция не затрудняет ориентацию пилота по курсу и глиссаде.

Лазерная система посадки летательных аппаратов отличается от известного технического решения, содержащего: курсовой лазерный излучатель, установленный на осевой линии ВПП перед порогом ВПП; глиссадные лазерные излучатели, установленные с внешней стороны боковых границ ВПП на расстоянии (200…450) м от порога ВПП; боковые излучатели, установленные вблизи боковых границ у дальнего торца ВПП и обозначающие боковые границы ВПП; маркерные лазерные излучатели, формирующие лучи для индикации маркерных точек, тем, что луч каждого маркерного лазерного излучателя, соответствующего определенной маркерной точке, направлен под небольшим углом к плоскости глиссады, при этом точка пересечения луча с плоскостью глиссады расположена над линией, проходящей параллельно порогу ВПП через эту маркерную точку.

Кроме того, точки пересечения лучей маркерных лазерных излучателей с плоскостью глиссады расположены вблизи боковой границы посадочного коридора.

Кроме того, маркерные лазерные излучатели расположены вблизи глиссадного излучателя на некотором расстоянии от него.

Кроме того, лучи маркерных лазерных излучателей отличаются от лучей курсового и глиссадных лазерных излучателей спектральным составом (цветом) лучей.

Кроме того, маркерные лазерные излучатели выполнены с возможностью амплитудной модуляции мощности излучения с частотой, доступной для индикации органами зрения.

Кроме того, частота амплитудной модуляции мощности излучения лазерного излучателя для индикации конкретной маркерной точки соответствует заданному удалению конкретной маркерной точки от порога ВПП.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1 и фиг. 2.

На фиг. 1 показана схема расположения на ВПП лазерных излучателей с указанием направления распространения их лучей.

На фиг. 2 показаны видимые пилотом проекции лазерных лучей на различных удалениях ЛА от маркерной точки.

На фиг. 2 показаны видимые пилотом проекции лазерных лучей на различных удалениях ЛА от маркерной точки.

Проекции курсового (5*), глиссадных (6*) и боковых (7*) лучей во время снижения ЛА в плоскости глиссады и по заданному курсу имеют положение, указанное на фиг. 2. Ориентация пилота по глиссаде и курсу выполняется известным способом [2].

В то же время пилот визуально по положению проекции луча 8 (проекции 8*_а, 8*_б, 8*_в - фиг. 2) оценивает удаление ЛА (12) от маркерной точки (10) и фиксирует момент прохождения ЛА над ней. При приближении к маркерной точке (10) и после ее прохождения проекция маркерного луча (8*) изменяет свой вид: при приближении ЛА к маркерной точке проекция маркерного луча имеет вид (8*_а), в момент пересечения ЛА маркерной точки проекция маркерного луча (8*_б) - горизонтальна, а после пересечения ЛА маркерной точки проекция луча имеет вид (8*_в). Как видно из фиг. 2, проекции лазерного луча (8*) маркерного излучателя (4) всегда расположены сбоку от проекций глиссадных (6*), курсового (5*) и боковых (7*) лучей и не мешают пилоту ЛА ориентации по глиссаде и курсу.

Момент пересечения ЛА маркерной точки (10) пилот определяет по горизонтальному положению проекции луча 8* (проекция 8*_б) маркерного излучателя.

Спектральный состав (цвет) излучения маркерного лазерного излучателя (4) отличается от цвета курсового (5) и глиссадных (6) излучателей, что улучшает идентификацию проекции (8*) луча маркерного лазерного излучателя (4). Кроме того, маркерный лазерный излучатель (4) выполнен с возможностью амплитудной модуляции мощности излучения с частотой, доступной для индикации органами зрения. Из-за спектрального состава и выполнения модуляции излучения лазерного излучателя (4) обеспечивается его отличие от излучателей (1, 2, 3) и тем самым улучшается индикация маркерной точки.

В известных системах посадки используют индикацию маркерных точек, расположенных на удалениях 1050 м и 4000 м [1] от порога ВПП в местах установки ближнеприводного (БПРМ) и дальнеприводного (ДПРМ) радиомаяков. Предложенное техническое решение обеспечивает индикацию маркерных точек, соответствующих расположению БПРМ и ДПРМ. Кроме того, для реализации возможности индикации нескольких маркерных точек, находящихся на расстояниях S_N от порога ВПП, вблизи глиссадного излучателя устанавливается несколько (N) маркерных лазерных излучателей, лучи которых направлены под небольшими углами к плоскости глиссады в точки, соответствующие конкретным удалениям маркерных точек от порога ВПП. При этом точка пересечения маркерного луча с плоскостью глиссады, соответствующая определенной маркерной точке, расположена над линией, проходящей параллельно порогу ВПП через эту маркерную точку (например, удаленную на 1050 или 4000 метров от порога ВПП), а частота амплитудной модуляции мощности излучения маркерного лазерного излучателя для индикации определенной маркерной точки соответствует (характерна) удалению этой маркерной точки от порога ВПП.

Предлагаемое техническое решение обладает существенными отличиями от известных технических решений [2], так как при посадке ЛА лазерный луч (лучи) для визуальной индикации маркерной точки (точек) находится за пределами зоны визуальной ориентации по глиссаде и курсу. Лазерная система посадки летательных аппаратов позволяет (при необходимости) реализовать индикацию маркерной точки (точек) в условно недоступных местах, например над поверхностью моря, и не усложняет ориентацию пилота по курсу и глиссаде.

В заявленном техническом решении на практике могут быть использованы серийно выпускаемые лазерные излучатели видимого диапазона спектра электромагнитных излучений и устройства модуляции мощности лазерного излучения.

Источники информации

1. Справочник пилота и штурмана гражданской авиации. В.А. Русол, В.Ф. Киселев, Г.О. Крылов и др. Под ред. И.Ф. Васина. - М.: Транспорт, 1988. - 319 с.

2. Басов Ю.Г. Светосигнальные устройства. - М.: Транспорт, 1993. - 309 с.

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

1. Лазерная система посадки летательных аппаратов, содержащая курсовой лазерный излучатель, глиссадные лазерные излучатели, боковые излучатели и маркерные лазерные излучатели, отличающаяся тем, что луч каждого маркерного лазерного излучателя, соответствующего определенной маркерной точке, направлен под небольшим углом к плоскости глиссады, при этом точка пересечения луча с плоскостью глиссады расположена над линией, проходящей параллельно порогу ВПП через эту маркерную точку.

2. Лазерная система посадки летательных аппаратов по п. 1, отличающаяся тем, что точки пересечения лучей маркерных лазерных излучателей с плоскостью глиссады расположены вблизи боковой границы посадочного коридора.

3. Лазерная система посадки летательных аппаратов по п. 1, отличающаяся тем, что маркерные лазерные излучатели расположены вблизи глиссадного излучателя на некотором расстоянии.

4. Лазерная система посадки летательных аппаратов по п. 1, отличающаяся тем, что лучи маркерных лазерных излучателей отличаются от лучей курсового и глиссадных лазерных излучателей спектральным составом (цветом) лучей.

5. Лазерная система посадки летательных аппаратов по п. 1, отличающаяся тем, что маркерные лазерные излучатели выполнены с возможностью амплитудной модуляции мощности излучения с частотой, доступной для индикации органами зрения.

6. Лазерная система посадки летательных аппаратов по п. 5, отличающаяся тем, что частота амплитудной модуляции мощности излучения маркерного лазерного излучателя для индикации конкретной маркерной точки соответствует удалению (характеризует удаление) конкретной маркерной точки от порога ВПП.