Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


RU2131622C1 - Flying vehicle collision warning device - Google Patents

Flying vehicle collision warning device
Download PDF

Info

Publication number
RU2131622C1
RU2131622C1RU97117750ARU97117750ARU2131622C1RU 2131622 C1RU2131622 C1RU 2131622C1RU 97117750 ARU97117750 ARU 97117750ARU 97117750 ARU97117750 ARU 97117750ARU 2131622 C1RU2131622 C1RU 2131622C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
processor
adder
dimensional image
Prior art date
Application number
RU97117750A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Т.Г. Мусинянц
И.С. Нейман
С.Н. Смирнов
Original Assignee
Научно-исследовательский институт точных приборов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт точных приборовfiledCriticalНаучно-исследовательский институт точных приборов
Priority to RU97117750ApriorityCriticalpatent/RU2131622C1/en
Application grantedgrantedCritical
Publication of RU2131622C1publicationCriticalpatent/RU2131622C1/en

Links

Images

Landscapes

Abstract

FIELD: radar engineering; flying safety systems. SUBSTANCE: device that has transmitting antenna coupled with transmitter and receiving linear antenna array connected in series with receiver unit, analog-to-digital converter unit, and Fourier processor unit is provided, in addition, with scanner, three-dimensional image processor, adder, colliding objects segmentation processor, alarm, and digital monitor. Scanner is coupled with transmitting antenna and with three-dimensional image processor whose other input is connected to Fourier processor output and output, to inputs of adder and colliding objects segmentation processor; one output of the latter is connected to alarm and other one, to input of adder whose output is connected to digital monitor. EFFECT: provision for yielding three-dimensional image of surroundings to indicate danger of collision. 2 dwg

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к радиолокации, более конкретно к автономным радиолокационным системам обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов. The invention relates to radar, and more particularly to autonomous radar systems for ensuring the flight safety of aircraft.

На большинстве самолетов имеется бортовой радиолокатор классического типа. Сканирующая по кругу или в секторе антенна, имеющая больший размер по ширине (в плоскости сканирования), чем по высоте, обеспечивает излучение зондирующих импульсов передатчика и прием отраженных сигналов приемником. Усиленные и продетектированные отраженные сигналы поступают на индикаторное устройство, развертка которого связана с положением антенны и задержкой времени отраженного сигнала относительно зондирующего. Наблюдая полученное на индикаторе радиолокационное изображение, можно получить определенную информацию о положении относительно самолета воздушных и наземных объектов, в том числе представляющих угрозу безопасности полета. Такие радиолокаторы описаны, например, в книге "Теоретические основы радиолокации" п/р Дулевича, "Советское радио", Москва, 1964 г. Most aircraft have a classic onboard radar. An antenna that scans in a circle or in a sector, having a larger width (in the scanning plane) than in height, provides radiation from the probe pulses of the transmitter and reception of reflected signals by the receiver. The amplified and detected reflected signals are sent to an indicator device, the scan of which is associated with the position of the antenna and the time delay of the reflected signal relative to the probing one. Observing the radar image obtained on the indicator, one can obtain certain information about the position of airborne and ground objects relative to the aircraft, including those that pose a threat to flight safety. Such radars are described, for example, in the book "Theoretical Foundations of Radar" p / r Dulevich, "Soviet Radio", Moscow, 1964.

Однако двухмерность изображения (азимут-дальность) не позволяет получить верную картину обстановки для обеспечения безопасности полетов, так как опасность того или иного объекта зависит еще и от его угла места. Поэтому при полете в пересеченной местности на небольшой высоте двухмерная информация становится бесполезной, а нередко даже опасной, вводящей экипаж самолета в заблуждение. Именно в такой ситуации происходит значительное число аварий и катастроф и обычно применяемый самолетный радиолокатор не способен изменить такое положение. Относительно воздушных объектов двухмерный радиолокатор не способен различать объекты, находящиеся на разной высоте, и поэтому возможны ложные тревоги. However, the two-dimensionality of the image (azimuth-range) does not allow one to get the correct picture of the situation for ensuring flight safety, since the danger of an object depends also on its elevation angle. Therefore, when flying in rough terrain at low altitude, two-dimensional information becomes useless, and often even dangerous, misleading the crew. It is in such a situation that a significant number of accidents and disasters occur and the commonly used aircraft radar is not able to change this situation. With respect to airborne objects, a two-dimensional radar is not able to distinguish between objects at different heights, and therefore false alarms are possible.

Можно применить устройство, реализующее способ предупреждения столкновения летательного аппарата с землей (патент Франции N 93004769/28 от 06.04.93 класс МПК G 08 G 5/04). При этом в запоминающее устройство вводится база данных о рельефе земной поверхности. В полете на основе навигационных данных и параметров движения аппарата путем анализа базы данных определяется высота полета над поверхностью земли. Если высота полета меньше порогового значения, формируется сигнал тревоги. You can apply a device that implements a method of preventing collision of an aircraft with the ground (French patent N 93004769/28 from 04/06/93 IPC class G 08 G 5/04). In this case, a database about the relief of the earth's surface is entered into the storage device. In flight, based on the navigation data and the vehicle’s motion parameters, by analyzing the database, the flight altitude above the earth’s surface is determined. If the flight altitude is less than the threshold value, an alarm is generated.

Такое устройство может надежно работать только при хорошем знании горизонтальных координат текущего местоположения летательного аппарата, что вынуждает оборудовать летательный аппарат соответствующими навигационными приборами высокой точности и надежности, повышающими стоимость бортового оборудования. Очевидно также, что любой сбой в определении местоположения аппарата приведет к неправильному определению высоты над местностью, а это чревато катастрофой. Кроме того, применение такого устройства возможно только для тех участков местности, для которых созданы соответствующие базы данных. Скорее всего это районы крупных международных аэропортов. Необходимые данные по мелким аэропортам будут получены по-видимому нескоро. Such a device can reliably work only with good knowledge of the horizontal coordinates of the current location of the aircraft, which forces the aircraft to be equipped with appropriate navigation instruments of high accuracy and reliability, increasing the cost of on-board equipment. It is also obvious that any malfunction in determining the location of the device will lead to an incorrect determination of the height above the terrain, and this is fraught with disaster. In addition, the use of such a device is possible only for those sections of the terrain for which appropriate databases have been created. Most likely these are areas of large international airports. The necessary data for small airports will apparently not be available soon.

Также известна радиолокационная система (патент США N 5132693 от 21.07.92 класс МПК G 01 S 13/89), основанная на применении слабонаправленной передающей антенны, горизонтально ориентированной приемной антенной решетки, блока приемных трактов, центрального Фурье-процессора и электронно-лучевого индикатора. На индикаторе в координатах: дальность-азимут отображается внешняя обстановка, позволяющая экипажу определить наличие опасных объектов. В этой системе решается задача раннего предупреждения столкновения самолетов с угрожающими воздушными объектами. Однако такая система, наиболее близкая к данному предложению, неспособна обеспечить предупреждение столкновения с землей, так как не обладает разрешением по углу места, как и классический двухмерный радиолокатор. При заходе на посадку, когда в зоне действия системы окажутся элементы местности, система будет постоянно давать тревогу и поэтому должна быть отключена. Кроме того, при полете на большой высоте система может давать ложные тревоги по отношению к объектам, находящимся на других эшелонах. В этом отношении система мало отличается от классического радиолокатора. Also known is a radar system (US patent N 5132693 from 07.21.92 IPC class G 01S 13/89), based on the use of a weakly directed transmitting antenna, a horizontally oriented receiving antenna array, a block of receiving paths, a central Fourier processor and an electron beam indicator. The indicator in the coordinates: range-azimuth displays the external environment, allowing the crew to determine the presence of dangerous objects. This system solves the problem of early warning of a collision of aircraft with threatening air targets. However, such a system, which is closest to this proposal, is unable to provide a collision warning with the ground, since it does not have a resolution in elevation, like the classic two-dimensional radar. When approaching, when there are terrain elements in the system coverage area, the system will constantly give an alarm and therefore must be turned off. In addition, when flying at high altitude, the system can give false alarms in relation to objects located at other levels. In this regard, the system differs little from the classic radar.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения безопасности полетов путем выдачи экипажу информации о внешней обстановке и наличия в зоне ответственности угрожаемых столкновением объектов. Наличие у экипажа такой информации позволяет не только своевременно получить сигнал тревоги, но и выполнить маневр уклонения, что в итоге и повышает безопасность полетов. В основном опасность столкновения с элементами местности актуальна при полете на малой высоте, при заходе на посадку, при взлете и посадке. Столкновение с воздушными объектами возможно на любом этапе полета. The proposed invention solves the problem of improving flight safety by issuing to the crew information about the external situation and the presence in the zone of responsibility of objects threatened by a collision. The presence of such information in the crew allows not only to receive an alarm in a timely manner, but also to perform an evasion maneuver, which ultimately increases flight safety. Basically, the danger of collision with terrain elements is relevant when flying at low altitude, during approach, during take-off and landing. Collision with airborne objects is possible at any stage of flight.

Решение технической задачи достигается за с чет формирования трехмерного (азимут-угол места-дальность) радиолокационного изображения внешней обстановки и отображения его на мониторе в близком по отношению к реально воспринимаемому при визуальном наблюдении пилотом виде, а также отображением положения угрожаемого объекта на мониторе и подачей сигналов тревоги акустическими средствами, что повышает скорость и правильность принятия пилотом решения в обстановке, чреватой опасностью. The solution to the technical problem is achieved through the formation of a three-dimensional (azimuth-elevation angle-range) radar image of the external environment and its display on the monitor in a manner close to that actually perceived by visual observation by the pilot, as well as by displaying the position of the threatened object on the monitor and signaling alarms by acoustic means, which increases the speed and accuracy of the pilot making decisions in an environment fraught with danger.

Для этого в устройство индикации опасности столкновения летательного аппарата, содержащее передающую антенну, подключенную к импульсному передатчику, связанному с первым выходом задающего генератора, приемную линейную антенную решетку, каждый элемент которой соединен со входом соответствующего приемника блока приемников, второй вход которого соединен со вторым выходом генератора, а выход каждого приемника подключен ко входу соответствующего аналого-цифрового преобразователя (АЦП) блока аналого-цифровых преобразователей, второй вход которого соединен с третьим выходом задающего генератора, а выходной сигнал каждого АЦП подключен к соответствующему входу Фурье-процессора, введен сканер, механически связанный с передающей антенной, вращаемой в ортогональной по отношению к оси приемной решетки плоскости, процессор трехмерного изображения, один вход которого подключен к выходу Фурье-процессора, а другой - к электрическому цифровому выходу сканера, сумматор, один из входов которого подключен к выходу процессора трехмерного изображения, процессор сегментации угрожаемых объектов, вход которого соединен с выходом процессора трехмерного изображения, а один из выходов соединен со вторым входом сумматора, сигнализатором тревоги, вход которого подключен ко второму выходу процессора сегментации угрожаемых объектов, цифровым монитором, вход которого соединен с выходом сумматора. To this end, an aircraft collision hazard warning device, comprising a transmitting antenna connected to a pulse transmitter connected to the first output of the master oscillator, a receiving linear antenna array, each element of which is connected to the input of the corresponding receiver of the receiver block, the second input of which is connected to the second output of the generator and the output of each receiver is connected to the input of the corresponding analog-to-digital converter (ADC) of the block of analog-to-digital converters, the second input for which it is connected to the third output of the master oscillator, and the output signal of each ADC is connected to the corresponding input of the Fourier processor, a scanner is introduced that is mechanically coupled to a transmitting antenna rotated in a plane orthogonal to the axis of the receiving array, a three-dimensional image processor, one input of which is connected to the output of the Fourier processor, and the other to the electrical digital output of the scanner, an adder, one of whose inputs is connected to the output of the three-dimensional image processor, the segmentation processor is threatened objects, the input of which is connected to the output of the three-dimensional image processor, and one of the outputs is connected to the second input of the adder, an alarm signaling device, the input of which is connected to the second output of the threat segmentation processor, and a digital monitor, the input of which is connected to the output of the adder.

Признаки, отличающие предложенное устройство от наиболее близкого к нему, известного по патенту США N 5132693 - введение сканера, процессора трехмерного изображения, процессора сегментации угрожаемых объектов, сумматора, сигнализатора тревоги и цифрового монитора, а также установка приемной антенной решетки в вертикальной плоскости (при сканировании передающей антенны в горизонтальной плоскости), позволяют надежно выделить среди всех наблюдаемых устройством объектов только те, которые могут представлять реальную опасность. Другие объекты, наблюдаемые устройством, но не находящиеся в трехмерном секторе ответственности, не вызывают срабатываний тревожной сигнализации. Это обеспечивает исключение ложных тревог, а также дает экипажу информацию по формированию маневра уклонения. Изображение на мониторе близко к той привычной визуальной картине, которую пилот наблюдает при хорошей видимости. На нем правильно отображаются основные элементы местности, как не представляющие опасности, так и те, с которыми возможно столкновение. Именно все это позволяет пилоту выбрать наиболее безопасную траекторию расхождения с препятствием. Signs that distinguish the proposed device from the one closest to it, known by US patent N 5132693 - the introduction of a scanner, three-dimensional image processor, threat segmentation processor, adder, alarm and digital monitor, as well as the installation of a receiving antenna array in the vertical plane (when scanning transmitting antenna in the horizontal plane), allow you to reliably distinguish among all the objects observed by the device only those that can be a real danger. Other objects observed by the device, but not located in the three-dimensional sector of responsibility, do not cause alarms. This ensures the elimination of false alarms, and also gives the crew information on the formation of an evasion maneuver. The image on the monitor is close to the familiar visual picture that the pilot observes with good visibility. It correctly displays the basic elements of the terrain, both not representing danger, and those with which collision is possible. All this allows the pilot to choose the safest trajectory of divergence from the obstacle.

Геометрические соотношения при работе бортовых радиолокаторов показаны на фиг. 1. Структурная схема предлагаемого устройства изображена на фиг. 2, где обозначено:
1 - передающая антенна,
2 - импульсный передатчик,
3 - задающий генератор,
4 - приемная антенная решетка (4-1...4-n - антенные элементы),
5 - блок приемников (5-1...5-n - приемники),
6 - блок АЦП (6-1...6-n - АЦП),
7 - Фурье-процессор,
8 - сканер,
9 - процессор трехмерного изображения,
10 - сумматор,
11 - процессор сегментации угрожаемых объектов,
12 - сигнализатор тревоги,
13 - цифровой монитор.
The geometric relationships for the operation of airborne radars are shown in FIG. 1. The block diagram of the proposed device is shown in FIG. 2, where indicated:
1 - transmitting antenna,
2 - pulse transmitter,
3 - master oscillator,
4 - receiving antenna array (4-1 ... 4-n - antenna elements),
5 - receiver block (5-1 ... 5-n - receivers),
6 - ADC block (6-1 ... 6-n - ADC),
7 - Fourier processor
8 - scanner,
9 - three-dimensional image processor,
10 - adder
11 - processor segmentation of threatened objects,
12 - alarm
13 - digital monitor.

Вход передающей антенны (1) подключен к выходу импульсного передатчика (2), вход которого соединен с первым выходом задающего генератора (3). Механически передающая антенна (1) связана со сканером (8), электрический выход которого соединен со входом процессора трехмерного изображения (9). Выход каждого элемента приемной антенной (4) решетки соединен со входом каждого приемника блока приемников (5), а выход каждого приемника блока приемников (5) соединен со входом каждого аналогово-цифрового преобразователя блока АЦП (6). Выходы каждого АЦП подключены ко входам Фурье-процессора (7), выход которого соединен со входом процессора трехмерного изображения (9). Второй вход каждого приемника блока приемников (5) соединен со вторым входом задающего генератора (3), третий вход которого подключен ко второму входу каждого АЦП блока АЦП (6). Выход процессора трехмерного изображения (9) соединен со входом процессора сегментации угрожаемых объектов (11) и одним из входом сумматора (10), другой вход которого подключен к выходу процессора сегментации угрожаемых объектов (11). К другому выходу процессора сегментации угрожаемых объектов (11) подключен вход сигнализатора тревоги (12). К выходу сумматора (10) подключен цифровой монитор (13). The input of the transmitting antenna (1) is connected to the output of the pulse transmitter (2), the input of which is connected to the first output of the master oscillator (3). A mechanically transmitting antenna (1) is connected to a scanner (8), the electrical output of which is connected to the input of a three-dimensional image processor (9). The output of each element of the receiving antenna (4) of the array is connected to the input of each receiver of the receiver unit (5), and the output of each receiver of the receiver unit (5) is connected to the input of each analog-to-digital converter of the ADC unit (6). The outputs of each ADC are connected to the inputs of the Fourier processor (7), the output of which is connected to the input of the three-dimensional image processor (9). The second input of each receiver of the receiver block (5) is connected to the second input of the master oscillator (3), the third input of which is connected to the second input of each ADC of the ADC block (6). The output of the three-dimensional image processor (9) is connected to the input of the threat segmentation processor (11) and one of the adder input (10), the other input of which is connected to the output of the threat segmentation processor (11). An alarm signaling input (12) is connected to another output of the threat segmentation processor (11). A digital monitor (13) is connected to the output of the adder (10).

Устройство работает следующим образом. Зондирующие сигналы импульсного передатчика (2) излучаются передающей антенной (1), высота раскрыва которой меньше его ширины. Антенна с таким раскрывом формирует веерный, косекансквадратный или другой подобной формы луч, широкий в вертикальной (угломестной) плоскости и узкий в горизонтальной (азимутальной) плоскости. Для обзора требуемого сектора антенна (1) установлена на сканере (8), осуществляющем секторное сканирование или круговой обзор в угломестной плоскости. Сигналы, отраженные от объектов, попавших в луч передающей антенны, принимаются элементами линейной приемной антенной решетки (4), ориентированной своей продольной осью вертикально, ортогонально плоскости сканирования. Как видно из фиг. 1, фазовое распределение сигналов в элементах решетки зависит от угла места отражающего объекта. Сигналы с элементов решетки (4) поступают на блок приемников (5), куда также поступает сигнал с задающего генератора (3), частота которого связана с несущей частотой зондирующего сигнала. После преобразования аналог-цифра в блоке АЦП (6) выходные сигналы поступают в Фурье-процессор. Для обеспечения синхронности всех АЦП блока АЦП (6) на них также подается синхронизирующий сигнал генератора (3). The device operates as follows. The probe signals of the pulse transmitter (2) are emitted by the transmitting antenna (1), the opening height of which is less than its width. An antenna with such an opening forms a fan, Kosekansquare or other similar beam, wide in the vertical (elevation) plane and narrow in the horizontal (azimuthal) plane. To review the required sector, the antenna (1) is mounted on a scanner (8) performing sector scanning or circular viewing in the elevation plane. Signals reflected from objects caught in the beam of the transmitting antenna are received by the elements of the linear receiving antenna array (4), oriented vertically with its longitudinal axis, orthogonal to the scanning plane. As can be seen from FIG. 1, the phase distribution of signals in the grating elements depends on the elevation angle of the reflecting object. The signals from the grating elements (4) are fed to the receiver unit (5), which also receives a signal from the master oscillator (3), the frequency of which is related to the carrier frequency of the probe signal. After converting analog-to-digital in the ADC block (6), the output signals arrive at the Fourier processor. To ensure the synchronism of all the ADCs of the ADC block (6), they also receive the synchronization signal of the generator (3).

Выходным сигналом Фурье-процессора (7) является мгновенное значение угла наклона фазового фронта отраженного сигнала при данном положении луча передающей антенны, т.е. при данном азимуте и данной дальности. Формирование трехмерного радиолокационного изображения по этим данным осуществляется в процессоре трехмерного изображения (9), для чего на него поступает также сигнал со сканера (8) о положении антенны (1), т.е. о мгновенном значении азимута. The output signal of the Fourier processor (7) is the instantaneous value of the angle of inclination of the phase front of the reflected signal at a given position of the beam of the transmitting antenna, i.e. at a given azimuth and given range. The formation of a three-dimensional radar image from these data is carried out in a three-dimensional image processor (9), for which it also receives a signal from the scanner (8) about the position of the antenna (1), i.e. about the instantaneous azimuth value.

Трехмерное изображение поступает через сумматор (10) на цифровой монитор (13), где в плоскости экрана монитора формируется азимутально-угломестная составляющая изображения. Для отображения дальности каждому элементу дальности ставится в соответствии яркость свечения экрана черно-белого монитора или цвет экрана цветного монитора. Таким образом, на мониторе отображается картина внешней обстановки, весьма похожая на ту, которую видит экипаж при визуальном наблюдении. Только в отличие от визуальной картины на мониторе точнее передается дальностная составляющая. Это позволяет экипажу хорошо ориентироваться во внешней обстановке не только при отсутствии визуальной видимости, но и при ее наличии. The three-dimensional image enters through the adder (10) to the digital monitor (13), where the azimuthal-angular component of the image is formed in the plane of the monitor screen. To display the range, each element of the range is assigned in accordance with the brightness of the black-and-white monitor screen or the color of the color monitor screen. Thus, the monitor displays a picture of the external situation, very similar to that seen by the crew during visual observation. Only in contrast to the visual picture, the range component is more accurately transmitted on the monitor. This allows the crew to navigate well in the external environment, not only in the absence of visual visibility, but also in its presence.

Трехмерное радиолокационное изображение также поступает и на процессор сегментации угрожаемых объектов (11), в котором при наличии объектов в секторе ответственности формируется сигнал тревоги, поступающий на сигнализатор тревоги (12). (Сегментация изображения - выделение той части изображения, для которой выполняются некоторые условия, например дальность, азимут и угол места лежат в определенных пределах. Такие процедуры описаны, например, в книге: Г. П. Катыс, Обработка визуальной информации, Москва, Машиностроение, 1990, стр. 13 - 14). Одновременно на цифровой монитор (13) через сумматор (10) поступает сегментированный сигнал угрожаемого объекта, на основе которого на экране монитора интенсивностью или цветом выделяется зона нахождения угрожаемого объекта. Эта информация позволяет экипажу принять верное решение о выходе из опасной ситуации. A three-dimensional radar image also arrives at the threat segmentation segmentation processor (11), in which, when there are objects in the responsibility sector, an alarm signal is generated that is transmitted to the alarm signaling device (12). (Image segmentation is the selection of that part of the image for which certain conditions are fulfilled, for example, range, azimuth and elevation angle lie within certain limits. Such procedures are described, for example, in the book: G.P. Katys, Processing of Visual Information, Moscow, Mechanical Engineering, 1990, pp. 13-14). At the same time, a segmented signal of the threatened object is received through the adder (10) to the digital monitor (13), on the basis of which the zone of the threatened object is highlighted on the monitor screen with the intensity or color. This information allows the crew to make the right decision to get out of a dangerous situation.

Реализация предлагаемого устройства наиболее удобна с максимальным применением цифровой техники. Так Фурье-процессор может быть выполнен на специализированном микропроцессоре широкого применения, например серии TMS. Процессор трехмерного изображения, процессор сегментации угрожаемых объектов и сумматор удобней всего выполнять на компьютере соответствующего обрабатываемым массивам информации типа, например "Pentium". В качестве цифрового монитора целесообразно использовать цветной монитор с активной матрицей, часто применяемом в компьютерах типа Note Book. Сигнализатором тревоги может быть любой электроакустический прибор - звонок, сирена и т.д. Сканером может служить любое электромеханическое поворотное устройство традиционного типа, выполненное, например, на основе электродвигателя, редуктора и датчика угла поворота. The implementation of the proposed device is most convenient with the maximum use of digital technology. So the Fourier processor can be performed on a specialized microprocessor of wide application, for example, the TMS series. A three-dimensional image processor, a threat object segmentation processor, and an adder are most conveniently performed on a computer of the type corresponding to the processed data arrays, for example, "Pentium". As a digital monitor, it is advisable to use a color monitor with an active matrix, often used in computers such as Note Book. An alarm device can be any electro-acoustic device - a bell, a siren, etc. The scanner can be any electromechanical rotary device of a traditional type, made, for example, based on an electric motor, gearbox and angle sensor.

Приемники, входящие в блок приемников, должны быть одинаковыми и строиться по классической супергетеродинной схеме, т.е. с цепями гетеродина, смесителя промежуточной частоты. В качестве гетеродинного сигнала используется сигнал с задающего генератора, общий для всех приемников. The receivers included in the receiver block should be the same and built according to the classical superheterodyne scheme, i.e. with circuits of a local oscillator, an intermediate frequency mixer. The signal from the master oscillator common to all receivers is used as a heterodyne signal.

Аналого-цифровые преобразователи, входящие в блок АЦП, также должно быть одинаковыми. Для понижения частоты сигнала на входе АЦП перед аналого-цифровым преобразованием может быть установлены смесители выходных сигналов приемников с сигналом задающего генератора, общего для всех АЦП, т.е. применена широко известная схема с двойным преобразованием частоты. Если же первая промежуточная частота входит в рабочий частотный диапазон АЦП, то можно обойтись без второго преобразования. В любом случае все АЦП должны работать синхронно, для чего тактовые импульсы АЦП целесообразно формировать из сигнала с задающего генератора. Для организации обмена нескольких АЦП с Фурье-процессором на выходе каждого АЦП должны иметься буферные цепи для кратковременной памяти информации. Во многих современных АЦП эти цепи являются составными частями микросхем АЦП. The analog-to-digital converters included in the ADC block must also be the same. To reduce the frequency of the signal at the ADC input, before the analog-to-digital conversion, mixers of the output signals of the receivers with the signal of the master oscillator common to all ADCs, i.e. The well-known double frequency conversion circuit is applied. If the first intermediate frequency is included in the operating frequency range of the ADC, then you can do without the second conversion. In any case, all the ADCs must work synchronously, for which it is advisable to form the ADC clock pulses from the signal from the master oscillator. To organize the exchange of several ADCs with the Fourier processor, at the output of each ADC there should be buffer circuits for short-term information storage. In many modern ADCs, these circuits are components of ADC chips.

Claims (1)

Translated fromRussian
Устройство индикации опасности столкновения летательного аппарата, содержащее передающую антенну, подключенную к импульсному передатчику, связанному с первым выходом задающего генератора, приемную линейную антенную решетку, каждый элемент которой соединен со входом соответствующего приемника блока приемников, второй вход которого соединен со вторым выходом задающего генератора, а выход каждого приемника подключен ко входу соответствующего аналого-цифрового преобразователя блока аналого-цифровых преобразователей, второй вход которого соединен с третьим выходом задающего генератора, а выходной сигнал каждого аналого-цифрового преобразователя подключен к соответствующему входу Фурье-процессора, отличающееся тем, что в него дополнительно введены сканер, механически связанный с передающей антенной для ее поворота в ортогональной по отношению к оси приемной решетки плоскости, процессор трехмерного изображения, один вход которого подключен к выходу Фурье-процессора, а другой - к цифровому выходу сканера, сумматор, один из входов которого подключен к выходу процессора трехмерного изображения, процессор сегментации угрожаемых объектов, вход которого соединен с выходом процессора трехмерного изображения, а один из выходов соединен со вторым входом сумматора, сигнализатор тревоги, вход которого подключен ко второму выходу процессора сегментации угрожаемых объектов, цифровой монитор, вход которого соединен с выходом сумматора. An aircraft collision hazard indication device comprising a transmitting antenna connected to a pulse transmitter connected to a first output of a master oscillator, a receiver linear antenna array, each element of which is connected to an input of a respective receiver of the receiver unit, the second input of which is connected to a second output of the master oscillator, and the output of each receiver is connected to the input of the corresponding analog-to-digital converter of the block of analog-to-digital converters, the second input is a cat It is connected to the third output of the master oscillator, and the output signal of each analog-to-digital converter is connected to the corresponding input of the Fourier processor, characterized in that it additionally includes a scanner mechanically connected to the transmitting antenna to rotate it in the orthogonal with respect to the axis of the receiving array planes, a three-dimensional image processor, one input of which is connected to the output of the Fourier processor, and the other to the digital output of the scanner, an adder, one of whose inputs is connected to the output of the processor a three-dimensional image, a threat segmentation processor, the input of which is connected to the output of the three-dimensional image processor, and one of the outputs is connected to the second adder input, an alarm signaling device, the input of which is connected to the second output of the threat segmentation processor, a digital monitor, the input of which is connected to the output adder.
RU97117750A1997-10-281997-10-28Flying vehicle collision warning deviceRU2131622C1 (en)

Priority Applications (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU97117750ARU2131622C1 (en)1997-10-281997-10-28Flying vehicle collision warning device

Applications Claiming Priority (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU97117750ARU2131622C1 (en)1997-10-281997-10-28Flying vehicle collision warning device

Publications (1)

Publication NumberPublication Date
RU2131622C1true RU2131622C1 (en)1999-06-10

Family

ID=20198420

Family Applications (1)

Application NumberTitlePriority DateFiling Date
RU97117750ARU2131622C1 (en)1997-10-281997-10-28Flying vehicle collision warning device

Country Status (1)

CountryLink
RU (1)RU2131622C1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2211559C2 (en)*2001-04-062003-09-10Марийский государственный технический университетMethod for evaluating cleaning cutting quality
RU2318244C1 (en)*2006-05-222008-02-27Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Мифотекс"Indicator of autonomous system for preventing aircraft collisions
WO2008066409A1 (en)*2006-11-282008-06-05Joint Stock Company 'the Main Scientific Industrial Amalgamation 'granit'Method for displaying radar signals
RU2326806C1 (en)*2006-08-282008-06-20Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Резонанс"Load-lifting crane safety device with graphic display (versions)
RU2333508C1 (en)*2006-12-182008-09-10Открытое акционерное общество "Головное научно-производственное объединение по ремонту и обслуживанию вооружения и военной техники "Гранит" (ОАО "ГНПО "Гранит")Radar signal display unit
RU2373116C1 (en)*2008-07-242009-11-20ООО "Фирма "НИТА"Method to indicate mid-air collision threat and warning instructions
RU2386570C1 (en)*2008-08-112010-04-20Открытое акционерное общество Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. БериеваMethod for indication of earth surface to provide for low-altitude flights of airplanes (helicopters)
RU2390795C1 (en)*2009-04-222010-05-27Василий Васильевич ЕфановRadiolocator for light airplane
RU2461889C2 (en)*2006-02-232012-09-20Коммонвелт Сайентифик Энд Индастриал Рисерч ОрганизейшнManoeuvre recognition system and method for vehicle in conflict situations

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US4495580A (en)*1981-03-301985-01-22E-Systems, Inc.Navigation system
US4825213A (en)*1981-05-151989-04-25Grumman Aerospace CorporationSimultaneous triple aperture radar

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US4495580A (en)*1981-03-301985-01-22E-Systems, Inc.Navigation system
US4825213A (en)*1981-05-151989-04-25Grumman Aerospace CorporationSimultaneous triple aperture radar

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Катыс Г.П. Обработка визуальной информации. - М.: Машиностроение, 1990, с,13 - 14.*

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2211559C2 (en)*2001-04-062003-09-10Марийский государственный технический университетMethod for evaluating cleaning cutting quality
RU2461889C2 (en)*2006-02-232012-09-20Коммонвелт Сайентифик Энд Индастриал Рисерч ОрганизейшнManoeuvre recognition system and method for vehicle in conflict situations
US8886450B2 (en)2006-02-232014-11-11Commonwealth Scientific And Industrial Research OrganisationSystem and method for identifying manoeuvres for a vehicle in conflict situations
RU2318244C1 (en)*2006-05-222008-02-27Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие "Мифотекс"Indicator of autonomous system for preventing aircraft collisions
RU2326806C1 (en)*2006-08-282008-06-20Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Резонанс"Load-lifting crane safety device with graphic display (versions)
WO2008066409A1 (en)*2006-11-282008-06-05Joint Stock Company 'the Main Scientific Industrial Amalgamation 'granit'Method for displaying radar signals
RU2340915C2 (en)*2006-11-282008-12-10Открытое акционерное общество "Головное научно-производственное объединение по ремонту и обслуживанию вооружения и военной техники "Гранит" (ОАО "ГНПО "Гранит"), RURadar signal mapping technique
RU2333508C1 (en)*2006-12-182008-09-10Открытое акционерное общество "Головное научно-производственное объединение по ремонту и обслуживанию вооружения и военной техники "Гранит" (ОАО "ГНПО "Гранит")Radar signal display unit
RU2373116C1 (en)*2008-07-242009-11-20ООО "Фирма "НИТА"Method to indicate mid-air collision threat and warning instructions
RU2386570C1 (en)*2008-08-112010-04-20Открытое акционерное общество Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. БериеваMethod for indication of earth surface to provide for low-altitude flights of airplanes (helicopters)
RU2390795C1 (en)*2009-04-222010-05-27Василий Васильевич ЕфановRadiolocator for light airplane

Similar Documents

PublicationPublication DateTitle
EP0898718B1 (en)Radar based terrain and obstacle alerting function
US11428798B2 (en)Radar based system and method for detection of an object and generation of plots holding radial velocity data, and system for detection and classification of unmanned aerial vehicles, UAVs
US6441773B1 (en)Weather radar system integrating ground-based weather radar with on-board aircraft weather radar
US6219594B1 (en)Landing area obstacle detection radar system
US6424288B1 (en)Multi-sweep method and system for detecting and displaying weather information on a weather radar system
US4403220A (en)Radar system for collision avoidance
US7479920B2 (en)Obstacle and terrain avoidance sensor
WO1997043666A9 (en)Radar based terrain and obstacle alerting function
US8755954B1 (en)System and method for generating alert signals in a terrain awareness and warning system of an aircraft using a forward-looking radar system
US4317119A (en)Stand alone collision avoidance system
JP2000504828A (en) Collision warning system
KR930000138B1 (en) A method and apparatus for controlling azimuth ambiguity in a SAR receiver.
US6166677A (en)Image synthesizing method using a plurality of reflection radar waves and aircraft image radar apparatus using the method
RU2131622C1 (en)Flying vehicle collision warning device
AU5731496A (en)Airport surface detection radar
US4536763A (en)On-board orientation device for aircraft
RU2561496C1 (en)Radar station for facilitating safe helicopter landing in conditions without or with limited visibility
JPH11326509A (en)Method and system for detecting traveling object using synthesis opening radar system
US5239310A (en)Passive self-determined position fixing system
US10353068B1 (en)Weather radar enabled offshore operation system and method
EP1072901B1 (en)Autonomous landing guidance system
US3114147A (en)Aircraft collision warning system
RU2316021C2 (en)Multichannel radar system of flight vehicle
Hellemann et al.Recent progress in millimeter-wave sensor system capabilities for enhanced (synthetic) vision
GB2092749A (en)Detecting obstacles to vehicles

Legal Events

DateCodeTitleDescription
PC43Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date:20100915

MM4AThe patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date:20121029


[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp