Комплекс дистанционного наблюдения обстановки
Полезная модель относится к области авиации и информационным технологиям, обеспечивающим наблюдение обстановки с борта пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов и передачу полученной информации на корабельную (наземную) часть комплекса, производящую обработку и ретрансляцию информации практически на любое расстояние от района наблюдения. Технической задачей заявляемой полезной модели является обеспечение возможности получения потребителями информации в виде радиолокационного, телевизионного и тепловизионного видео изображения. Повышение объема, качества и оперативности получения результатов дистанционного наблюдения обстановки потребителями без увеличения нагрузки на бортовые системы и экипаж вертолета. Использование возможностей корабельного и наземного оборудования для обработки и ретрансляции потребителям всей информации в режиме реального времени. Для достижения указанного технического результата в Комплекс дистанционного наблюдения обстановки состоящий из бортового оборудования, включающего в себя систему наблюдения обстановки, систему навигационно-пилотажных данных, блок индикации и управления, вычислительную систему, аппаратуру приема-передачи данных, соединенные между собой общим каналом обмена данными, корабельного оборудования, состоящего из аппаратуры приема-передачи данных, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных потребителям, блока индикации и управления комплексом, соединенные между собой общим каналом обмена данными, в состав бортового оборудования дополнительно введена аппаратура передачи изображений, вход и выход которой посредством общего канала обмена данными соединен с входами и выходами системы наблюдения обстановки, системы навигационно-пилотажных данных, блока индикации и управления,
вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных, и канал передачи изображений, соединяющий выход системы наблюдения обстановки с входами блока индикации и управления и аппаратуры передачи изображений, а так же, в состав корабельного оборудования, с возможностью использования его как наземного, дополнительно введены аппаратура приема изображений, вход которой через воздушное пространство связан с выходом аппаратуры передачи изображений, аппаратура передачи изображений потребителям, канал передачи изображений, который соединяет выход аппаратуры приема изображений и входы блока индикации и управления комплексом и аппаратуры передачи изображений потребителям, выходы и входы аппаратуры приема-передачи данных, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных потребителям, блока индикации и управления комплексом, аппаратуры приема изображений и аппаратуры передачи изображений потребителям соединены между собой общим каналом обмена данными.
Полезная модель относится к области авиации и информационным технологиям, обеспечивающим наблюдение обстановки с борта пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов и передачу полученной информации на корабельную (наземную) часть комплекса, производящую обработку и ретрансляцию информации практически на любое расстояние от района наблюдения.
К числу потребителей информации относятся наземные, морские, авиационные службы спасения, контроля коммуникаций, ликвидации последствий катастроф, охраны сухопутных и морских приграничных районов, силовые структуры в операциях подавления бандформирований, в боевых операциях на суше и на море.
Аналогами комплекса дистанционного наблюдения обстановки являются комплексы бортового оборудования, размещаемые на морских вертолетах корабельного базирования и кораблях-носителях: на отечественных вертолетах Ка-25 и Ка-27 (Вертолеты для флота. «ОКБ Н.И.Камова 50 лет. 1949-1998 гг.». Г.И.Кузнецов, стр.166-198. Издательство «Центр Авиации и Космонавтики», Москва, 1999 г.) и на зарубежных вертолетах SH-60B «Си Хок», США (Состояние и перспективы развития авиационных противолодочных комплексов основных капиталистических стран. Обзор по материалам иностранной печати. Составители: В.Ф.Копейкин, В.А.Касьяников и др., стр.98-107. Издание НИЦ (770), 1985 г.).
Эти комплексы решали задачи дистанционного наблюдения обстановки в ограниченном объеме - только передача дискретных данных.
В качестве прототипа принят комплекс дистанционного наблюдения обстановки системы «ЛЭМС Мк3» установленный на вертолете SH-60B «Си Хок» включающий в себя бортовое и корабельное оборудование, бортовой комплекс состоит из системы наблюдения обстановки, системы навигационно-пилотажных данных, блока индикации и управления, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных, общего канала обмена данными (мультиплексный канал), связывающего все оборудование между собой, а на корабле-носителе размещены аппаратура приема-передачи данных, связанная через воздушное пространство с аппаратурой приема-передачи данных, вычислительная система, блок индикации и управления комплексом, аппаратура приема-передачи данных потребителям и общий канал обмена данными, объединяющий все оборудование межу собой (Состояние и перспективы развития авиационных противолодочных комплексов основных капиталистических стран. Обзор по материалам иностранной печати. Составители: В.Ф.Копейкин, В.А.Касьяников и др., стр.107-109. Издание НИЦ (770), 1985 г.).
Недостатками и ограничениями такого комплекса дистанционного наблюдения обстановки является возможность передачи только количественных данных, без видео изображения, что обедняет информацию, она теряет полноту и достоверность, свойственную информации в виде изображения наблюдаемой обстановки. Размещение высокопроизводительной аппаратуры, индикаторов повышенного разрешения и дополнительных операторов на борту вертолета затруднено, что в свою очередь, обуславливает большие затраты времени на обработку результатов наблюдения на борту летательного аппарата, в результате чего потребители не получают своевременно данные наблюдения.
Технической задачей заявляемой полезной модели является обеспечение возможности получения потребителями информации в виде радиолокационного, телевизионного и тепловизионного видео изображения. Повышение объема, качества и оперативности получения результатов
дистанционного наблюдения обстановки потребителями без увеличения нагрузки на бортовые системы и экипаж вертолета. Использование возможностей корабельного и наземного оборудования для обработки и ретрансляции потребителям всей информации в режиме реального времени.
Для достижения указанного технического результата в Комплекс дистанционного наблюдения обстановки состоящий из бортового оборудования, включающего в себя систему наблюдения обстановки, систему навигационно-пилотажных данных, блок индикации и управления, вычислительную систему, аппаратуру приема-передачи данных, соединенные между собой общим каналом обмена данными, корабельного оборудования, состоящего из аппаратуры приема-передачи данных, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных потребителям, блока индикации и управления комплексом, соединенные между собой общим каналом обмена данными, в состав бортового оборудования дополнительно введена аппаратура передачи изображений, вход и выход которой посредством общего канала обмена данными соединен с входами и выходами системы наблюдения обстановки, системы навигационно-пилотажных данных, блока индикации и управления, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных, и канал передачи изображений, соединяющий выход системы наблюдения обстановки с входами блока индикации и управления и аппаратуры передачи изображений, а так же, в состав корабельного оборудования, с возможностью использования его как наземного, дополнительно введены аппаратура приема изображений, вход которой через воздушное пространство связан с выходом аппаратуры передачи изображений, аппаратура передачи изображений потребителям, канал передачи изображений, который соединяет выход аппаратуры приема изображений и входы блока индикации и управления комплексом и аппаратуры передачи изображений потребителям, выходы и входы аппаратуры приема-передачи данных, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных
потребителям, блока индикации и управления комплексом, аппаратуры приема изображений и аппаратуры передачи изображений потребителям соединены между собой общим каналом обмена данными.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена блок-схема комплекса дистанционного наблюдения обстановки.
В состав заявляемой полезной модели входят бортовое оборудование состоящее из системы наблюдения обстановки 1, системы навигационно-пилотажных данных 2, блока индикации и управления 3, вычислительной системы 4, аппаратуры приема-передачи данных 5, аппаратуры передачи изображений 6, которые общий канал обмена данными 7 соединяет между собой, канала передачи изображений 8, соединяющего выход системы наблюдения обстановки 1 с входами блока индикации и управления 3 и аппаратуры передачи изображений 6, а так же корабельное (наземное) оборудование, состоящее из аппаратуры приема-передачи данных 9, связанной через воздушное пространство с аппаратурой приема-передачи данных 5, вычислительной системы 10, аппаратуры приема-передачи данных потребителям 11, блока индикации и управления комплексом 12, аппаратуры приема изображений 13, вход которой через воздушное пространство связан с выходом аппаратуры передачи изображений 6, аппаратуры передачи изображений потребителям 14, канала передачи изображений 15, который соединяет выход аппаратуры приема изображений 13 с входом блока индикации и управления комплексом 12 и с входом аппаратуры передачи изображений потребителям 14, общего канала обмена данными 16, соединяющего все блоки корабельного (наземного) оборудования между собой.
Работа заявляемой полезной модели заключается в следующем. Система наблюдения обстановки 1 на летательном аппарате производит обзор наземного, морского, воздушного пространства и получает информацию в виде данных и изображений.
Система навигационно-пилотажных данных 2 определяет текущее положение летательного аппарата. Информация от систем наблюдения обстановкой 1 и системы навигационно-пилотажных данных 2 направляется в находящиеся на борту блок индикации и управления 3, вычислительную систему 4, аппаратуру приема-передачи данных 5 и аппаратуру передачи изображений 6.
Блок индикации и управления 3 принимает и отображает информацию для летчика-оператора 4 и формирует команды летчика-оператора для управления бортовыми системами.
На беспилотных летательных аппаратах блок индикации и управления отсутствует, поэтому его функции передаются на корабельный (наземный) пункт управления комплексом.
Вычислительная система 4 принимает данные от всех систем, находящихся на борту летательного аппарата, производит вычисление координат наблюдаемых объектов в единой системе координат, формирует автоматическое управление бортовыми системами, контролирует состояние систем и направляет данные для передачи на корабельную (наземную) часть комплекса.
Аппаратура приема-передачи данных 5 передает наблюдаемую информацию и принимает от корабельной (наземной) части комплекса данные об изменении программы полета и команды управления бортовыми системами.
Аппаратура передачи изображений 6 передает изображения наблюдаемого пространства и объектов, полученные от системы наблюдения обстановки, на корабельную (наземную) часть комплекса.
В корабельной (наземной) части комплекса аппаратура приема-передачи данных 9 принимает по воздушному пространству данные от аппаратуры приема-передачи данных 5 и передает на борт летательного
аппарата необходимые данные по управлению полетом и работой бортовых систем.
Вычислительная система 10 получает и обрабатывает данные наблюдения, формирует команды автоматического управления бортовыми и корабельными (наземными) системами, регистрирует полученную информацию от систем и подготавливает данные для передачи оператору управления комплексом и потребителям.
Аппаратура приема-передачи данных потребителям 11 принимает данные запросов потребителей на выполнение наблюдения в интересующем районе, передает данные наблюдения потребителям.
Аппаратура приема изображений 13 принимает по воздушному пространству изображения от аппаратуры передачи изображений 6 и направляет полученную информацию в блок индикации и управления комплексом 12 и в аппаратуру передачи изображений потребителям 14.
Блок индикации и управления комплексом 12 отображает полученную информацию для оператора управления комплексом и формирует команды управления, задаваемые оператором.
Информационные и управляющие потоки данных передаются по общему каналу обмена данными 7, соединяющему все бортовые системы, а в корабельной (наземной) части комплекса по общему каналу обмена данными 16. Передача изображений на борту летательного аппарата обеспечивается каналом передачи изображений 8, а в корабельной (наземной) части каналом передачи изображений 15.
Качественные показатели комплекса обеспечиваются тем, что в состав системы наблюдения обстановки включаются в зависимости от условий наблюдения информационные средства радио- и оптико-электронного диапазонов (РЛС, радиотехническая разведка, телевизионные, тепловизионные, лазерные каналы), гидроакустические датчики, магнитометры, системы опознавания объектов.
Система навигационно-пилотажных данных использует высокоточные данные спутниковой навигационной системы и цифровых трехмерных карт местности, повышающих качество управления и определения местоположения летательного аппарата.
Аппаратура приема-передачи данных, приема и передачи изображений имеет переключаемые или следующие системы, ориентируемые в пространстве по относительному положению летательного аппарата и корабельного (наземного) пункта управления. Такие возможности аппарата снижают потребные мощности излучения, затрудняют обнаружение и постановку помех в конфликтных ситуациях.
Работоспособность и эффективность комплекса проверены в демонстрационных летных испытаниях с опытными образцами аппаратуры, проведенных на корабельных вертолетах Северного флота с ретрансляцией информации наблюдения в центральный район России.
Комплекс дистанционного наблюдения обстановки, состоящий из бортового оборудования, включающего в себя систему наблюдения обстановки, систему навигационно-пилотажных данных, блок индикации и управления, вычислительную систему, аппаратуру приема-передачи данных, соединенные между собой общим каналом обмена данными, корабельного оборудования, состоящего из аппаратуры приема-передачи данных, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных потребителям, блока индикации и управления комплексом, соединенные между собой общим каналом обмена данными, отличающийся тем, что в состав бортового оборудования введена аппаратура передачи изображений, вход и выход которой посредством общего канала обмена данными соединен с входами и выходами системы наблюдения обстановки, системы навигационно-пилотажных данных, блока индикации и управления, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных, и канал передачи изображений, соединяющий выход системы наблюдения обстановки с входами блока индикации и управления и аппаратуры передачи изображений, а в состав корабельного оборудования, с возможностью использования его как наземного, введены аппаратура приема изображений, вход которой через воздушное пространство связан с выходом аппаратуры передачи изображений, аппаратура передачи изображений потребителям, канал передачи изображений, который соединяет выход аппаратуры приема изображений и входы блока индикации и управления комплексом и аппаратуры передачи изображений потребителям, выходы и входы аппаратуры приема-передачи данных, вычислительной системы, аппаратуры приема-передачи данных потребителям, блока индикации и управления комплексом, аппаратуры приема изображений и аппаратуры передачи изображений потребителям соединены между собой общим каналом обмена данными.
