Доплеровский измеритель скорости и угла сноса (ДИСС)

Доплеровский измеритель путевой скорости и угла сноса – это автономное навигационное средство, предназначенное для непрерывного определения путевой скорости и угла сноса ЛА, а также выдачи этих данных в пилотажно-навигационный комплекс, в систему автоматического управления и на индикаторы. Он отличается высокой точностью при сравнительно малых массе, габаритных размерах и энергопотреблении. ДИСС эффективно применять при полетах над территориями, где нет сплошного радионавигационного поля.

Работа ДИСС основана на использовании эффекта Доплера. Сущность эффекта Доплера заключается в том, что при облучении земной поверхности с движущегося ЛА частота, принятых на нем отраженных от земли радиоволн fприн отличается от частоты радиоволн fизл, излученных передатчиком. Абсолютная величина разности этих частот называется доплеровской частотой 𝐹д=|𝑓пр−𝑓изл |.

Если расстояние между излучателем и приемником изменяется, т.е. если излучатель и приемник движутся друг относительно друга, частота принимаемых колебаний будет отличатся от частоты излученных колебаний на величину, пропорциональную радиальной составляющей скорости их взаимного перемещения.

В авиации применяются многолучевые ДИСС (получили распространение 3хлучевые). Измеряет доплеровские сдвиги частоты по 3 лучам при известной частоте излучаемых колебаний и углах ориентации лучей, находят УС и путевую скорость. С помощью ДИСС можно также получать информацию о сдвиге ветра (изменение направления и скорости ветра). На некоторых современных ВС функции ДИСС совмещены с ИНС.

В ДИСС предусмотрены следующие режимы работы: «Работа», «Контроль», «Память». Включение необходимого режима осуществляется переключателем режимов работы.

1) Режим «Работа» предназначен для автоматического непрерывного измерения путевой скорости и угла сноса, выдачи их значений на индикатор и потребителям.

2) Режим «Контроль» предназначен для проверки исправности измерителя с помощью схемы встроенного контроля. При этом к схеме измерения доплеровских частот подключаются специальные генераторы контрольных частот, имитирующие доплеровские частоты. Сигналы генераторов контрольных частот подаются в частотомер вместо доплеровских частот, и на индикаторе отрабатываются контрольные значения путевой скорости и угла сноса.

3) Включение режима «Память» производится с пульта управления с выключением излучения или автоматически при отсутствии или низком уровне отраженных сигналов на входе приемника (например, при полете над спокойным морем), при неисправности приемного или передающего трактов и при углах крена или тангажа более 10±2°. При этом индицируются на индикаторе и выдаются потребителям запомненные на момент включения режима «Память» значения путевой скорости и угла сноса.

 

Радиовысотомеры (РВ)

Радиовысотомер (РВ) является автономным радиотехническим устройством. Это означает, что для его работы используются радиоволны и не требуется какого-либо оборудования на земле.

Предназначен для измерения высоты (истинной) ВС относительно земной поверхности. Применяются при заходе на посадку, при полете на низких эшелонах, при решении специальных задач (аэрофотосъемка).

Различают радиовысотомеры малых и больших высот. Радиовысотомеры больших высот (до 30 км) обычно не входят в состав штатного оборудования гражданских ВС. Радиовысотомеры малых высот позволяют измерять высоту примерно до 1500 м и используются, как правило, при заходе на посадку.

Функциональные возможности:

· Выдача информации о текущей высоте полета,

· Выдача информации о достижении ВС установленной высоты/ опасной высоты,

· Выдача информации о работоспособности РВ.

 

В основе работы РВ малых высот лежит частотный метод, в РВ больших высот – импульсный. В РВ в качестве носителя о высоте используются сигналы отраженные от земной поверхности, а истинная высота определяется по времени запаздывания этих сигналов, которое пропорционально высоте полета. В РВ больших высот время запаздывания измеряется непосредственно как промежуток времени между зондирующим и отраженным сигналом, в РВ малых высот измеряется разностная частота.

Бортовой передатчик, входящий в состав РВ, излучает направленные к земле радиоволны, которые отражаются от ее поверхности и принимаются антенной РВ. Но частота излучения не является постоянной, а непрерывно изменяется по пилообразному закону.

На высотах до 10 м погрешность определения высоты составляет меньше метра, а на больших высотах примерно 5-7% от измеряемой высоты.

Достоинства РВ с частотной модуляцией заключаются в возможности измерения высот при малых мощностях излучения по сравнению с импульсными РВ, что значительно снижает массу и габариты аппаратуры.

Основной недостаток таких РВ заключается в трудности эффективного разделения излучаемых и принимаемых сигналов, что вызывает необходимость применения двух антенн: приѐмной и передающей.