Назад в библиотеку

Радиотехническое оборудование самолета

Автор: С.М. Егер, А.М. Матвиенко, И.А. Шаталов
Источник: С.М. Егер, А.М. Матвиенко, И.А. Шаталов. Основы авиационной техники. Учебник (Под ред. И.А. Шаталова). М.: Машиностроение, 2003. – 720 с. – с.406-412

Радиотехническое оборудование (радиосистемы связи) обеспечивает телефонную, телеграфную и другие виды связи между различными ЛА, между ЛА и землей, внутри ЛА.

Приемопередающие командные радиостанции обеспечивают беспоисковую и бесподстроечную (с дискретной перестройкой каналов) симплексную или дуплексную связь экипажей ЛА с наземными командно-диспетчерскими пунктами и экипажами других ЛА. Симплексная (от лат. simplex - простой) связь - система связи между абонентами, при которой в каждом из пунктов связи прием и передача сообщений производятся поочередно. Дуплексная (от лат. duplex - двойной) связь - система связи, при которой прием и передача сообщений по одному каналу производятся одновременно в обоих направлениях.

Радиосистемы дальней связи работают в коротковолновом (КВ) диапазоне частот 2-30 МГц. В этом диапазоне используется луч с многократным отражением между ионизированным слоем воздуха на высотах 100-150 км и земной поверхностью, вследствие чего устойчивость связи зависит не только от мощности и характеристик радиосистемы, но и от времени суток, солнечной активности, географического положения приемника и передатчика. Тем не менее дальность связи самолета с землей может достигать 5-6 тыс. км.

Радиосистемы ближней связи работают в ультракоротковолновом (УКВ) диапазоне частот 118-136 МГц. В этом диапазоне используется "прямой луч", обеспечивая связь в пределах прямой видимости (полет по маршруту, взлет, посадка, рулежка, стоянка). При высоте полета порядка 10 000 м с учетом кривизны Земли радиостанции такого типа обеспечивают уверенную связь на расстояниях 350-400 км.

Внутрисамолетные радиосистемы (самолетные переговорные устройства) обеспечивают связь между членами экипажа, прием речевой информации от автоматических систем управления, при этом сохраняется возможность внешней связи. На пассажирских самолетах устанавливаются радиосистемы оповещения и развлечения пассажиров для передачи различной информации, аудио- и видеопрограмм в пассажирские салоны.

Кроме того, на самолетах имеются переносные автономные аварийно-спасательные КВ- и УКВ-радиостанции для двухсторонней симплексной связи экипажа самолета, потерпевшего аварию или совершившего вынужденную посадку, с базами и ЛА спасательной службы в телефонном и телеграфном режимах и автоматической передачи сигнала бедствия. УКВ-радиостанции используются в качестве радиомаяков для привода ЛА и судов спасательной службы.

На каждом ЛА устанавливается магнитная система регистрации полета (МСРП), обеспечивающая непрерывную синхронную запись с регистрацией времени на специальные магнитофоны от бортовых средств контроля параметров, характеризующих движение самолета, положение органов управления, состояние основных элементов конструкции, силовой установки и всех систем самолета, всех переговоров экипажа с наземными службами и между собой.

Запись производится на ленту магнитофона (накопителя информации) с непрерывным стиранием ранее записанной информации и сохранением информации о последних нескольких часах (или минутах, в зависимости от емкости накопителей информации) полета.

Применение МСРП позволяет контролировать действия членов экипажа в условиях обычной эксплуатации и при обучении летного состава, контролировать состояние и режимы работы основных элементов конструкции, силовой установки, самолетных систем, оборудования и агрегатов самолета, определить обстоятельства и причины летного происшествия или предпосылки к летному происшествию. Пилотажно-навигационное оборудование обеспечивает определение географического положения ЛА, измерение и индикацию параметров полета, определение местоположения ЛА в воздушном пространстве, стабилизацию и автоматическое управление полетом и включает в себя:

- приборы и системы для определения высотно-скоростных параметров полета, углов атаки и скольжения, а также углов тангажа и крена, выдающие информацию об ориентации ЛА относительно вертикали на один из важнейших навигационных приборов - авиагоризонт, приборы и системы для определения угловых скоростей и ускорений (перегрузок) ЛА;

- магнитные компасы, реагирующие на магнитное поле Земли, для определения курса;

- гироскопические приборы для определения курса с магнитной коррекцией погрешности, которая накапливается в длительном полете и при маневрах ЛА в связи с уходами гироскопов;

- астрономические курсовые системы, фиксирующие направление (угловую координату) ЛА относительно какой-либо звезды или значительно удаленной планеты с помощью астродатчиков или фотоэлектрических секстантов

Астродатчик - от греч. astron - звезда, секстант - от лат. sextans - шестой; лимб секстанта составляет около 1/6 части окружности; лимб (от лат. limbus - кайма, пояс) - указатель, разделенный штрихами на градусы, минуты.

Радиоэлектронные устройства пилотажно-навигационного оборудования включают в себя:

- автоматические радиокомпасы - следящие радиотехнические системы, непрерывно определяющие курсовой угол наземной приводной или широковещательной радиостанции и позволяющие автоматизировать полет на радиостанцию и от нее;

- радиосекстанты, в которых используется пеленгация Солнца и светил по их радиоизлучению. Пеленгация (от голл. peiling - пеленг - направление на какой-либо объект от наблюдателя) - измерение угла между плоскостью меридиана и вертикальной плоскостью, проходящей через место наблюдателя и наблюдаемый объект;

- радиовысотомеры больших и малых высот, выдающие информацию экипажу и в бортовые системы о текущей истинной высоте полета независимо от характера местности и метеорологических условий. По сути, это автономные следящие измерители, обеспечивающие также и сигнализацию о заданной высоте полета;

- радиодальномеры и дальномерные радиотехнические системы, опознающие наземные радиомаяки и измеряющие наклонную дальность ЛА относительно радиомаяков;

- доплеровские измерители скорости и угла сноса - автономные радиолокаторы, обеспечивающие непрерывное определение путевой скорости, угла сноса ЛА под влиянием ветра от первоначального направления полета и расстояния до конечного или промежуточного пункта маршрута;

- радиосистемы дальней навигации, объединяя возможности бортового пилотажно-навигационного оборудования, обеспечивают взаимодействие с наземными службами и радиотехническим оборудованием управления движением для контроля пути и вывода самолета в заданный район;

- угломерно-дальномерные радиосистемы ближней навигации, работающие совместно с наземным оборудованием и непрерывно измеряющие навигационные координаты (наклонную дальность и азимут относительно наземных маяков). С помощью этих систем возможно вывести самолет в зону действия наземных систем посадки и определять угловые отклонения от оси равносигнальных зон курсового и глиссадного посадочных маяков. Эти сигналы поступают в бортовую систему управления, используются для коррекции навигационного вычислителя, позволяют опознавать самолет на наземных индикаторах кругового обзора;

- аппаратура радиосистем посадки, позволяющая пилотировать самолеты по сигналам радиомаяков, выполнять предпосадочные маневры, заход на посадку. Аппаратура позволяет получать информацию об угловом отклонении самолета в горизонтальной плоскости относительно оси взлетно-посадочной полосы и об угловом отклонении самолета относительно плоскости, определяющей угол глиссады снижения (т. е. положение самолета в вертикальной плоскости), а также о моменте пролета маркерных радиомаяков, т. е. о расстоянии до ВПП;

- радиолокационные станции (РЛС) в зависимости от назначения самолета выполняют различные функции. Навигационные РЛС пассажирских самолетов позволяют получить на экране индикатора в кабине экипажа радиолокационное изображение местности, обеспечивающее визуальную ориентировку в отсутствие прямой видимости, обнаруживать облачность с активной турбулентной деятельностью, выявлять впереди по курсу опасные грозовые очаги и встречные самолеты, определять их угловое положение и удаленность. РЛС боевых самолетов решает эти задачи, но их главное назначение - обнаружение целей (объектов противника) и управление наведением на них, обеспечение маловысотного полета, предупреждение экипажа о нападении (об облучении самолета радиолокационной станцией противника), защита задней полусферы, проведение разведки и радиопротиводействия и т. д.;

- самолетные ответчики обеспечивают взаимодействие с наземным диспетчерским и посадочным радиолокаторами отечественных и зарубежных систем УВД, автоматически передавая (в ответ на запрос наземной системы) закодированную информацию о координатах, бортовом номере самолета, государственной принадлежности самолета, высоте полета, запасе топлива на борту. Запрос и ответ осуществляются на разных частотах, что увеличивает помехозащищенность системы.

Необходимая информация от радиоэлектронных устройств пилотажно-навигационного оборудования визуально воспроизводится для экипажа и поступает в бортовой пилотажно-навигационный комплекс.