一种飞机着陆方法与流程

文档序号:15252823发布日期:2018-08-24 20:08阅读:513来源:国知局

本发明涉及导航技术领域,具体地说涉及一种飞机着陆方法,该方法用于在夜晚或雾霾严重的天气状态下使飞机安全着陆。



背景技术:

飞机,是由固定翼产生升力,由推进装置产生推(拉)力,在大气层中飞行的重于空气的航空器。飞机不仅广泛应用于民用运输和科学研究,还是现代军事里的重要武器,所以又分为民用飞机和军用飞机。和其它交通工具相比,飞机因具有速度快、安全、舒服等优点而被现代社会广泛使用。

但是飞机作为交通工具也有自身的局限性,除了价格昂贵和起降场地有限制外,飞机还受天气情况影响,虽然现在航空技术已经能适应绝大多数气象条件,但是风、雨、雪、雾、雾霾等气象条件仍然会影响飞机的起降安全。具体为:当飞机在夜晚或雾霾很严重的状态下,致使飞行员在常规着落的视距范围内不能目视地面导航信号灯时,飞机将不能安全着陆,不仅影响飞行效率,还存在着安全隐患。因此,迫切需要一种能够在引导飞机安全着陆的新技术。



技术实现要素:

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题,提供一种飞机着陆方法,本发明采用由热红外信号与电磁脉冲信号组合的热磁复合信号形成热磁信标,具有透雾、透光、防雪覆盖等动能效应,能够在地面形成清晰的导航信标轨迹图,使飞行员在恶劣的天气环境下亦能够清晰目视到地面上的导航信标轨迹图,解决了恶劣环境下飞机不能有效着落的技术问题。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

一种飞机着陆方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)在机场跑道两侧分别安装多个地面热磁信标发射装置,在飞机上安装机载热磁成像接收装置;

(2)由地面热磁信标发射装置向机载热磁成像接收装置发送信号,机载热磁成像接收装置根据接收到的信号解析出各地面热磁信标发射装置在机场跑道两侧的具体位置,并根据各地面热磁信标发射装置的具体位置形成导航信标轨迹图,最后利用导航信标轨迹图安全着陆。

所述地面热磁信标发射装置向机载热磁成像接收装置发送热红外信号、电磁脉冲信号以及该地面热磁信标发射装置的地址码信号,所述机载热磁成像接收装置根据接收到的热红外信号、电磁脉冲信号和地址码信号解析出地面热磁信标发射装置的具体位置。

所述地面热磁信标发射装置包括脉冲电源振荡器、功率放大器、脉冲放大器、红外热磁发射体和信号发射器,其中:

所述脉冲电源振荡器用于为功率放大器提供脉冲电流与电压;

所述功率放大器用于放大电流与电压,并将电流与电压分两路输送至脉冲放大器;

所述脉冲放大器用于放大电流和提供电磁脉冲信号,控制红外热磁发射体工作;

所述红外热磁发射体用于发出信号,并通过信号发射器将信号发送至机载热磁成像接收装置。

所述红外热磁发射体包括发射模块、温控模块和gps模块,所述发射模块用于发出热红外信号与电磁脉冲信号,所述gps模块用于发出地址码信号,所述温控模块用于控制发射模块发出热红外信号的温度。

所述红外热磁发射体连接有抽样模块,所述抽样模块与监控中心连接用于监控红外热磁发射体。

所述地面热磁信标发射装置还包括反馈控制电阻,反馈控制电阻的一端连接在脉冲放大器与红外热磁发射体之间,另一端连接在脉冲放大器的输入端。

所述机载热磁成像接收装置包括信号接收器、红外热磁信号编码接收器、处理器、整形放大器、图像信号编码处理器和显示设备,其中:

所述红外热磁信号编码接收器用于对信号接收器接收到的信号进行处理,并输出信号至整形放大器;

所述整形放大器用于对信号进行放大处理,并将放大后的信号输出至图像信号编码处理器;

所述图像信号编码处理器用于对输入的信号进入处理并形成导航信标轨迹图;

所述显示设备用于显示导航信标轨迹图。

所述整形放大器的数量为两套,所述红外热磁信号编码接收器分别输出两路信号至两套整形放大器,两路信号分别为视频信号和电磁脉冲信号。

所述显示设备包括显示屏和头戴式led显示眼镜,所述图像信号编码处理器分别输出两路视频信号至显示屏和头戴式led显示眼镜。

采用本发明的优点在于:

本发明通过地面热磁信标发射装置能够发出由热红外信号与电磁脉冲信号组成的热磁复合信号,该热磁复合信号具有透雾、透光、防雪覆盖等动能效应,因而能够作为热磁信标在地面形成清晰的导航信标轨迹图。其中,该导航信标轨迹图信息中包含由红外热磁信号引导构成且图像可视的点迹信标和热磁红外发射体本身的地理位置gps(bd-z)构成的地址码信标,当两种信标的叠加信标合二为一时便构成了实时动态的辅助着落系统的导航信标轨迹图。而通过机载热磁成像接收装置则能够将导航信标轨迹图以实时视频的形式清楚地呈现在显示设备中。因此,通过地面热磁信标发射装置和机载热磁成像接收装置的配合,使飞行员在恶劣的天气环境下也能够清晰目视到地面上的导航信标轨迹图,便于轻松着落,不仅大幅提高了飞行效率,还能避免出现飞机在恶劣环境下不能降落的安全问题,有效地解决了恶劣环境下飞机不能有效着落的技术问题。

附图说明

图1为本发明的逻辑图。

图2为本发明的原理框图。

图3为本发明中地面热磁信标发射装置的电路原理图。

图4为本发明中机载热磁成像接收装置的电路原理图。

具体实施方式

如附图1、2所示,本发明提供了一种飞机着陆方法,包括以下步骤:

(1)在机场跑道两侧分别安装多个地面热磁信标发射装置,在飞机上安装机载热磁成像接收装置;

(2)由地面热磁信标发射装置向机载热磁成像接收装置发送信号,地面热磁信标发射装置发出的信号包括热红外信号、电磁脉冲信号以及该地面热磁信标发射装置的地址码信号,机载热磁成像接收装置根据接收到的热红外信号、电磁脉冲信号和地址码信号,解析出各地面热磁信标发射装置在机场跑道两侧的具体位置,并根据各地面热磁信标发射装置的具体位置形成导航信标轨迹图,然后输出并显示导航信标轨迹图,最后飞行人员利用导航信标轨迹图即可安全着陆。

本发明中,所述地面热磁信标发射装置包括脉冲电源振荡器、功率放大器、脉冲放大器、红外热磁发射体和信号发射器,所述脉冲电源振荡器与功率放大器连接,所述功率放大器分别与脉冲放大器的电源端和输入端连接,所述红外热磁发射体与脉冲放大器的输出端连接;所述红外热磁发射体通过信号发射器与机载热磁成像接收装置无线连接。所述红外热磁发射体包括发射模块、温控模块和gps模块,发射模块和gps模块均与信号发射器连接,脉冲放大器和温控模块均与发射模块连接。其中,发射模块可为电磁加热线圈结构,用于发出热红外信号与电磁脉冲信号,gps模块用于发出红外热磁发射体的地址码信号,温控模块用于控制发射模块发出热红外信号的温度,具体的,用于控制红外波的温度与环境差的温度差保持25度左右。发射模块发出的热红外信号和电磁脉冲信号,以及gps模块发出的地址码信号均通过信号发射器发出。所述地面热磁信标发射装置还包括反馈控制电阻,反馈控制电阻的一端连接在脉冲放大器与红外热磁发射体之间,另一端连接在脉冲放大器的输入端。进一步的,所述红外热磁发射体连接有抽样模块,所述抽样模块与监控中心连接用于监控红外热磁发射体。

所述地面热磁信标发射装置中各部件的作用功能如下:

所述脉冲电源振荡器用于为功率放大器提供脉冲电流与电压。

所述功率放大器用于放大电流与电压,并将电流与电压分两路输送至脉冲放大器;一路直接供给脉冲放大器作为电源,另一路供给脉冲放大器作为脉冲放大器输出端的脉冲信号控制。

所述脉冲放大器用于放大电流和提供电磁脉冲信号,控制红外热磁发射体工作。

所述红外热磁发射体用于发出热红外信号、电磁脉冲信号以及该红外热磁发射体置的地址码信号,并通过信号发射器将该红外热磁发射体发出的信号发送至机载热磁成像接收装置。

所述反馈控制电阻用于保护脉冲放大器输出至红外热磁发射体的温度控制为大于红外热磁发射体周围环境温度15—25℃的对比状态。

本发明中,所述机载热磁成像接收装置包括信号接收器、红外热磁信号编码接收器、处理器、整形放大器、图像信号编码处理器和显示设备,

所述信号接收器与红外热磁信号编码接收器连接,所述红外热磁信号编码接收器依次通过整形放大器和处理器与图像信号编码处理器连接,所述图像信号编码处理器与显示设备连接。具体的,所述整形放大器的数量为两套,所述红外热磁信号编码接收器分别通过两套整形放大器与处理器连接。所述显示设备包括显示屏和头戴式led显示眼镜,所述图像信号编码处理器分别与显示屏和头戴式led显示眼镜连接。

所述机载热磁成像接收装置中各部件的作用功能如下:

所述红外热磁信号编码接收器用于对信号接收器接收到的信号进行处理,并输出信号至整形放大器,两路信号分别为视频信号和电磁脉冲信号。

所述的两套整形放大器分别对信号进行放大处理,并分别将放大处理后的信号输出至图像信号编码处理器。

所述图像信号编码处理器用于对输入的信号进入处理并形成导航信标轨迹图,然后将导航信标轨迹图输出至显示设备;

所述显示设备用于显示导航信标轨迹图,具体的,显示设备包括显示屏和头戴式led显示眼镜,图像信号编码处理器分别输出两路视频信号至显示屏和头戴式led显示眼镜。飞机上的飞行人员根据显示屏和头戴式led显示眼镜中的导航信标轨迹图即可在夜晚或雾霾严重的天气状态下使飞机安全着陆。

本发明将多个地面热磁信标发射装置安装在与平时航线中的航标灯位置旁即能够构成热磁信标的导航功能。飞机在着陆时,可将多个地面热磁信标发射装置形成的导航轨迹图清楚地呈现在显示设备中。

下面结合附图3对地面热磁信标发射装置的工作原理进行说明:

1、由电源干线vcc12~24v脉冲电源振荡器进行间隙振荡,为功率放大器bg-1提供调整的脉冲大电流与电压,经发射极e极供给脉冲放大器amp-1,同时在基极cos-1晶振的本振信号控制下,保证功率放大器bg-1的电流输出端e极有足够的频率脉冲电压与电流。

2、从功率放大器bg-1的e极提供的脉冲信号电流与电压,分两路输送至脉冲放大器amp-1,一路直接供给脉冲放大器amp-1作为放大器的电源,另一路经c1耦合给脉冲放大器amp-1作为脉冲放大器amp-1输出端的脉冲信号控制。r2为脉冲放大器amp-1的反馈控制电阻,保护脉冲放大器amp-1输出至红外热磁发射体rlc-1的温度控制为大于红外热磁发射体rlc-1周围环境温度15—25℃的对比状态。

3、当红外热磁发射体rlc-1发射出热红外信号与电磁脉冲信号时,红外热磁发射体rlc-1的温度也控制在高于周围环境的温度15—25℃下,并不断地发出热磁感应信号,该信号为热红外信号与电磁脉冲信号的热磁复合信号,具有透雾、透光、防雪覆盖等动能效应。同时,通过信号发射器tx将该热磁复合信号和gps模块发出的含有该红外热磁发射体rlc-1地址码的信号一同发送至机载热磁成像接收装置;这样,就能够作为热磁信标为机载热磁成像接收装置提供辅助着落的航标信号,保障飞机的安全着陆。

4、当红外热磁发射体rlc-1向外辐射热红外信号与电磁脉冲信号时,同时经c2耦合取样至抽样模块cp-1中进行信号转接供给网络接口rj-45信号干线中进行组网监控,以便于监控中心监控。一旦红外热磁发射体rlc-1有损坏,抽样模块cp-1抽样信号便丢失,组网中心便有提示报警。

下面结合附图4对机载热磁成像接收装置的工作原理进行说明:

机载吊窗信号接收器rlc-n和红外热磁信号编码接收器接收到地面红外热磁发射体rlc-1发射的红外热磁脉冲地址码gps/bd-z发射信号后,将信号分两路分别经r5、c5与c6、c7、l1、c8耦合至整形放大器ic-1和整形放大器ic-2中进行整形放大,该两路信号为:一路为红外波段的视频信号,另一路为电磁脉冲gps/bd-z信号,该两路信号整形放大后进入处理器ic-101中进行同相位叠加放大,然后再经r11、c9进入图像信号编码处理器中进行处理,并输出两路视频信号,一路为video-1,经r1275ω阻抗匹配至机载显示屏显示“地面热磁信号”组成的导航信标轨迹航线着落视图;另一路为video-2经r1375ω阻抗匹配至飞行员头戴式led显示眼镜中进行显示,该两种视频信号构成了机载飞行员在恶劣的雾霾等环境下亦能清晰目视到地面的热磁信标构成的导航信标轨迹图,便于轻松着落,解决了恶劣环境下飞行员的辅助导航着落。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1