可悬置高速信息平台及其使用方法与流程

本发明涉及高速飞行器技术领域，尤其涉及一种可悬置高速信息平台及其使用方法。

背景技术：

面对未来战争、救灾时卫星等信息传输体系存在失效以及信息传输与信息中继保障能力不足等问题，需要具有能够快速发射到达指定位置并可具备类似浮空器的一定留空时间的装备，用来完成应急式信息传输、信息中继、信号干扰、目标指示等功能，这种装备应具备智能化组网协同功能。类浮空器装备不能远距离应用，亚/超声速飞行器飞行速度慢，难以满足急需，需要高速飞行器，单一的高速飞行器不具备一定时间的定点留空功能。

目前，国外高速技术领域主要研究打击武器，在战争时、救灾时将高速技术应用于大气层内快速响应、应急式组网进行信息中继、信息干扰或搜索并具备定点留空能力的高速飞行器项目还未出现。

技术实现要素：

本发明提供了一种可悬置高速信息平台及其使用方法，能够解决现有技术中远程信息传输不足以及类浮空器装备不能远距离应用的技术问题。

根据本发明的一方面，提供了一种可悬置高速信息平台，可悬置高速信息平台包括：助推级，助推级用于实现高速信息平台的助推飞行；平台级，平台级与助推级连接，平台级包括动力单元、反向止飞系统、贮充气系统、类气囊装置以及载荷系统，动力单元用于驱动高速信息平台飞行至设定位置，反向止飞系统用于在动力单元停止工作后使平台级减速至指定速度范围，贮充气系统与类气囊装置连接，贮充气系统用于向类气囊装置充气以实现高速信息平台停留在空中设定位置，载荷系统用于实现高速信息平台的任务执行。

进一步地，载荷系统包括信息传输与中继系统设备、信号干扰系统设备或目标搜索系统设备，信息传输与中继系统设备用于实现高速信息平台的信息传输和信息中继，信号干扰系统设备用于进行信号干扰，目标搜索系统设备用于实现目标搜索。

进一步地，平台级具有第一容纳舱和第二容纳舱，第一容纳舱设置在第二容纳舱上部，贮充气系统和类气囊装置设置在第一容纳舱内，反向止飞系统、载荷系统和动力单元设置在第二容纳舱内。

进一步地，平台级还包括可滑动舱门，可滑动舱门设置在第一容纳舱处，可滑动舱门用于打开或关闭第一容纳舱。

进一步地，高速信息平台还包括燃料系统，燃料系统设置在第二容纳舱内，燃料系统与动力单元连接。

进一步地，动力单元包括发动机。

进一步地，平台级还包括自毁系统，自毁系统设置在平台级内，自毁系统用于在任务完成后实现高速信息平台的自毁。

进一步地，可悬置高速信息平台还包括制导控制系统，制导控制系统设置在平台级内，制导控制系统用于调整高速信息平台的姿态和轨迹以使高速信息平台按照预定轨迹飞行。

进一步地，可悬置高速信息平台还包括结构与热防护系统以及舵面，结构与热防护系统用于对高速信息平台进行结构承载维型和热防护，舵面设置在平台级的尾端，舵面用于调整高速信息平台的姿态。

根据本发明的又一方面，提供了一种高速信息平台的使用方法，高速信息平台的使用方法包括：步骤一，高速信息平台按照指令从平台发射，助推级点火实现助推；步骤二，高速信息平台到达分离点后，助推级与平台级分离，平台级利用动力单元加速以实现高速信息平台的高速飞行；步骤三，平台级即将到达设定位置时，动力单元关闭，反向止飞系统启动以将平台级减速至指定速度范围；步骤四，平台级减速过程中，反向止飞系统持续作用，类气囊装置弹出并通过贮充气系统进行充气；步骤五，高速信息平台到达设定位置后，类气囊装置完成充气，平台级悬浮在空中，载荷系统完成相关任务；步骤六，任务完成后，自毁系统动作以完成平台级的自毁或者抛掉类气囊装置，平台级在自身重力下冲向地面。

应用本发明的技术方案，提供了一种可悬置高速信息平台，该高速信息平台通过设置类气囊装置，将高速飞行器技术与浮空器技术相结合，既能够利用高速飞行器飞行速度快的优点，同时能够结合浮空器定点留空特点，能够快速到达空中设定位置以完成留空作业，根据实际需要实现智能化、应急式快速响应。再者，本发明的高速信息平台通过载荷系统能够在空中设定位置执行任务，以实现应急式信息传输、信息中继、信号干扰以及目标搜索等功能。此外，本发明的高速信息平台能够根据实际需要在最大航程范围内不同空间位置快速布点，扩大了平台应用范围，提高了平台工作效率。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明的具体实施例提供的可悬置高速信息平台处于非定点留空状态的结构示意图；

图2示出了根据本发明的具体实施例提供的可悬置高速信息平台处于定点留空状态的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、助推级；20、平台级；20a、第一容纳舱；20b、第二容纳舱；21、动力单元；22、反向止飞系统；23、贮充气系统；24、类气囊装置；25、载荷系统；26、可滑动舱门；27、燃料系统；28、自毁系统；29、舵面。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1和图2所示，根据本发明的具体实施例提供了一种可悬置高速信息平台，该可悬置高速信息平台包括助推级10和平台级20，助推级10用于实现高速信息平台的助推飞行，平台级20与助推级10连接，平台级20包括动力单元21、反向止飞系统22、贮充气系统23、类气囊装置24以及载荷系统25，动力单元21用于驱动高速信息平台飞行至设定位置，反向止飞系统22用于在动力单元21停止工作后使平台级20减速至指定速度范围，贮充气系统23与类气囊装置24连接，贮充气系统23用于向类气囊装置24充气以实现高速信息平台停留在空中设定位置，载荷系统25用于实现高速信息平台的任务执行。

应用此种配置方式，提供了一种可悬置高速信息平台，该高速信息平台通过设置类气囊装置，将高速飞行器技术与浮空器技术相结合，既能够利用高速飞行器飞行速度快的优点，同时能够结合浮空器定点留空特点，能够快速到达空中设定位置以完成留空作业，根据实际需要实现智能化、应急式快速响应。再者，本发明的高速信息平台通过载荷系统能够在空中设定位置执行任务，以实现应急式信息传输、信息中继、信号干扰以及目标搜索等功能。此外，本发明的高速信息平台能够根据实际需要在最大航程范围内不同空间位置快速布点，扩大了平台应用范围，提高了平台工作效率。

进一步地，在本发明中，为了完成应急式信息传输、信息中继、信号干扰、目标搜索等功能，可将载荷系统25配置为包括信息传输与中继系统设备、信号干扰系统设备或目标搜索系统设备，信息传输与中继系统设备用于实现高速信息平台的信息传输和信息中继，信号干扰系统设备用于进行信号干扰，目标搜索系统设备用于实现目标搜索。

应用此种配置方式，当高速信息平台到达空中设定位置后，平台级通过类气囊装置悬浮在空中，此时载荷系统开始工作，信息传输与中继系统设备进行信息传输及信息中继，信号干扰系统设备进行信号干扰，目标搜索系统进行目标搜索，由此实现高速信息平台的任务执行功能。

进一步地，在本发明中，如图1所示，为了保证类气囊装置的正常工作，可将平台级20配置为具有第一容纳舱20a和第二容纳舱20b，第一容纳舱20a设置在第二容纳舱20b上部，贮充气系统23和类气囊装置24设置在第一容纳舱20a内，反向止飞系统22、载荷系统25和动力单元21设置在第二容纳舱20b内。作为本发明的一个具体实施例，类气囊装置24包括气囊以及其他能够起到气囊作用的部件。

此外，在本发明中，平台级20还包括可滑动舱门26，可滑动舱门26设置在第一容纳舱20a处，可滑动舱门26用于打开或关闭第一容纳舱20a。作为本发明的一个具体实施例，高速信息平台在接到指令后，从车载、机载、舰载等平台发射，助推级10点火助推。当高速信息平台到达分离点后，此时助推级10与平台级20相分离，平台级20利用动力单元21加速实现高速飞行。当平台级20即将到达预定空间位置时，动力单元21关机，反向止飞系统22启动以使平台级20减速至指定速度范围，在平台级20减速的过程中，可滑动舱门26打开，此时类气囊装置24弹出并通过贮充气系统23为类气囊装置充气。当平台级20到达预定空间位置后，类气囊装置24充气结束，平台级20悬浮在空中，平台级20内部的载荷设备开始信息传输、信号干扰或搜索、指示目标、组网通讯等工作。当任务完成后，平台级可进行自毁或冲向地面。

在本发明中，可采用发动机作为动力单元21。此外，高速信息平台还包括燃料系统27，燃料系统27设置在第二容纳舱20b内，燃料系统27与动力单元21连接。

进一步地，在本发明中，平台级20还包括自毁系统28，自毁系统28设置在平台级20内，自毁系统28用于在任务完成后实现高速信息平台的自毁。

此外，在本发明中，为了保证高速信息平台运行轨迹的正确性，可将可悬置高速信息平台配置为还包括制导控制系统，制导控制系统设置在平台级20内，制导控制系统用于调整高速信息平台的姿态和轨迹以使高速信息平台按照预定轨迹飞行。

进一步地，在本发明中，为了保证高速信息平台的工作性能，可将可悬置高速信息平台配置为还包括结构与热防护系统以及舵面29，结构与热防护系统用于对高速信息平台进行结构承载维型和热防护，舵面29设置在平台级20的尾端，舵面29用于调整高速信息平台的姿态。

根据本发明的另一方面，提供了一种高速信息平台的使用方法，该高速信息平台的使用方法包括：步骤一，高速信息平台按照指令从平台发射，助推级10点火实现助推；步骤二，高速信息平台到达分离点后，助推级10与平台级20分离，平台级20利用动力单元21加速以实现平台级20的高速飞行；步骤三，平台级20即将到达设定位置时，动力单元21关闭，反向止飞系统22启动以将平台级20减速至指定速度范围；步骤四，平台级20减速过程中，反向止飞系统22持续作用，类气囊装置24弹出并通过贮充气系统23进行充气；步骤五，平台级20到达设定位置后，类气囊装置24完成充气，平台级20悬浮在空中，载荷系统25完成相关任务；步骤六，任务完成后，自毁系统28动作以完成平台级20的自毁或者抛掉类气囊装置24，平台级20在自身重力下冲向地面。

应用本发明的高速信息平台的使用方法，能够实现高速信息平台在最大航程范围内不同空间位置快速布点，同时能够根据实际需要实现智能化、应急式快速响应，具备信息中继、信息传输、信息干扰、多个组网通讯等多种功能。

为了对本发明有进一步地了解，下面结合图1和图2对本发明的可悬置高速信息平台及其使用方法进行详细说明。

如图1和图2所示，根据本发明的具体实施例提供了一种可悬置高速信息平台，该高速信息平台包括助推级10和平台级20，平台级20包括动力单元21、反向止飞系统22、贮充气系统23、类气囊装置24、载荷系统25、可滑动舱门26、燃料系统27、自毁系统28、结构与热防护系统以及舵面29，采用发动机作为动力单元21，燃料系统27与发动机相连接，平台级20具有第一容纳舱20a和第二容纳舱20b，第一容纳舱20a设置在第二容纳舱20b上部，贮充气系统23和类气囊装置24设置在第一容纳舱20a内，反向止飞系统22、载荷系统25、燃料系统27、自毁系统28、动力单元21设置在第二容纳舱20b内，载荷系统25包括信息传输与中继系统设备、信号干扰系统设备或目标搜索系统设备，结构与热防护系统主要设置在高速信息平台的壁面以及舱段间，以用于实现对高速信息平台的结构承载维型和热防护作用。

在本发明的具体实施例中，可悬置高速信息平台的轨迹分为加速爬升段、高速飞行段、留空工作段等，完成任务后，平台级具备自毁或冲向地面的能力。具体地，高速信息平台的工作过程如下。

步骤一，高速信息平台在接到命令后，从车载、机载、舰载等平台发射，助推级10点火助推以实现高速信息平台的发射。

步骤二，高速信息平台到达分离点后，助推级10与平台级20分离，平台级20利用发动机加速以实现平台级20的高速飞行。

步骤三，平台级20即将到达设定位置时，发动机关闭，反向止飞系统22启动以将平台级20减速至指定速度范围。

步骤四，平台级20减速过程中，反向止飞系统22持续作用，可滑动舱门26打开，贮充气系统23启动，类气囊装置24弹出并通过贮充气系统23进行充气。

步骤五，平台级20到达设定位置后，类气囊装置24完成充气，平台级20悬浮在空中，载荷系统25开始信息传输、信号干扰、目标搜索、组网通讯等工作。

步骤六，任务完成后，自毁系统28动作以完成平台级20的自毁或者抛掉类气囊装置24，平台级20在自身重力下冲向地面。

综上所述，本发明克服现有远程信息传输不足以及类浮空器装备不能远距离应用等问题，提供了一种未来应急状态下智能化应用的可快速到达并可悬置使用的高速信息平台及使用方法。本发明所提供的高速信息平台与现有技术相比，具有以下优点。

第一，本发明的高速信息平台通过设置类气囊装置，将高速飞行器技术与浮空器技术相结合，既能够利用高速飞行器飞行速度快的优点，同时能够结合浮空器定点留空特点，能够快速到达空中设定位置以完成留空作业，根据实际需要实现智能化、应急式快速响应。

第二，本发明的高速信息平台通过载荷系统能够在空中设定位置完成应急式组网，以实现应急式信息传输、信息中继、信号干扰以及目标指示等功能。

第三，本发明的高速信息平台能够根据实际需要在最大航程范围内不同空间位置快速布点，扩大了平台应用范围，提高了平台工作效率。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。