CUPRINS 1.INTRODUCERE IN AVIONICA.............................. AVIONICA.............................................. ................................. ................................ ................... ....
3
2. SENZORI ŞI INFORMAŢII............................ INFORMAŢII........................................... .............................. ................. ..............................
40
2.1.EXEMPLE DE SENZORI CLASICI
40
2.1.1. Senzori ai motorului şi mod de afişare a informaţiilor furnizate de aceştia............... aceştia............................... ............................... .............................. .............................. .............................. ................................ ......................... ........
40
2.1.2. Senzori ai instalaţiilor de la bord............. bord............................ ................................ ................................ .................... .....
42
2.1.3.. Senzori de poziţie............ poziţie............................ ............................... ................................ ................................. ........................... ...........
43
2.1.4. Senzori de evoluţie şi asietă............... asietă.............................. ................................. ................................. ..................... ......
44
2.2. CONCEPTE NOU INTRODUSE.............................. INTRODUSE............................................. .............................. ............................ .............
47
2.2.1. Head Up Display................................. Display................................................ ................................. ................................. ..................... ......
48
2.2.2. Hand On Throtle And Stick.............. Stick ............................. ............................... ................................. .......................... .........
52
2.2.3. Display And Sight Helmet............. Helmet ............................. ............................... ................................ ............................. ............
54
2.2.4. Modular Multirole Computer.............................. Computer................................................ ................................. .................... .....
57
2.3. SENZORI MODERNI.............................. MODERNI........................................... .............................. ................................ ................................ ...................
59
2.3.1.Multi Mode Radar(MMR) - Radar Multimod................................. Multimod............................................. ............
59
2.3.1.1. Comenzile MMR din cabină............................. ..................................
65
2.3.1.2. Formatul MMR - operarea generala si afişajul formatului.............................. formatului............................................ ............................... ................................... .................................. ............................. .............
66
2.3.2. MMRDR.......................... MMRDR.......................................... ............................... .................................. ................................. ......................... ...........
69
2.3.2.1. Compunerea MMRDR......................... MMRDR............................................ .................................. .............................. .................
70
2.3.3. CTVS şi AVTR ................................ ............................................. .............................. ................................ .............................. .................
71
2.3.4. Containerul FOTO.............................. FOTO............................................. .............................. .............................. ............................ .............
72
2.3.5. LDP- LASER Designation Pod- Container de iluminare laser. Telemetrul laser l aser în impulsuri. LGB.............................. LGB............................................. ............................. ..............
77
2.3.5.1. Generalităţi.............. Generalităţi............................. ................................ ................................ ............................... .............................. ..............
77
2.3.5.2. Capacităţile sistemului............... sistemului.............................. .............................. ................................ ............................ ...........
81
2.3.5.3. LGB. Generalităţi. Muniţii dirijate prin laser ....................................... .......................................
82
2.3.6. Containerului ECM (Electronic Counter Measures) .............................. ................................... .....
87
2.3.7. RWR – RWR – Receptorul de avertizari radar.......................................................
90
2.3.7.1. Generalităţi............................... Generalităţi................................................ ................................ ............................... .............................. ................. ...
90
2.3.7.2. Parametrii impulsului informaţional de tip radar ..................................... ..................................... 93 2.3.7.3. Compunerea ţi mnemonica sistemului.................................. sistemului................................................. .................. ... 94 2.3.8. 2.3.8. Staţia de identificare “amic – inamic” – inamic” FF............................. FF.......................................... ......................... ............ 94 3.COMUNICAŢII............... 3.COMUNICAŢII.............................. ................................ .............................. ................................ .................................. ............................. ..................
100
3.1. Emitatoare şi Receptoare.............. Receptoare............................... ................................ ................................ .............................. ......................... ............
100
3.2. Staţia de radiolegătură COM 1.............................. 1.............................................. ............................... ................................ ...................
106
4. NOŢIUNI DESPRE SISTEMUL DE AVIONICĂ SOCAT........................................ SOCAT........................................ 109 4.1.Generalitati ................................ ................................................ ............................... .............................. .............................. .............................. .................
109
4.2. Statiile de la sol ale al e sistemului SOCAT............................ SOCAT.............................................. ................................. ................... ....
115
4.3. Calculatorul central de bord................................................................................
117
4.4. Sistemul HADS............................. HADS.............................................. ................................ .............................. .............................. .......................... ...........
120
4.5. Sistemul de navigatie…………………………………………………………… navigatie……………………………………………………………
122
4.6. Sistemul de detectie - avertizare radar si s i iluminare laser R&LWS................ R&LWS................ 129 4.7. Sistemul de contramasuri CH/FL........................................................................
134
4.8. SMS…………………………………………………………………………… SMS……………………………………………………………………………
136
4.9. EOP.............................. EOP............................................. ............................... ............................... .............................. .............................. .............................. ...............
140
4.10. Casca MIDASH (Modular Integrated Display and Sight Helmet ).................. ).................. 142 4.11. Display-urile multifunctionale MFCD SI MFD ( Multi Function Color Display si Multi Function Display ) …… ………………………………….. 5.ABREVIERI......................... 5.ABREVIERI........................................ ............................... ............................... .............................. .............................. ............................. .............. 6.BIBLIOGRAFIE....................... 6.BIBLIOGRAFIE........................................ ................................ .............................. ................................ ............................... ...................... ........
146
2.3.7.1. Generalităţi............................... Generalităţi................................................ ................................ ............................... .............................. ................. ...
90
2.3.7.2. Parametrii impulsului informaţional de tip radar ..................................... ..................................... 93 2.3.7.3. Compunerea ţi mnemonica sistemului.................................. sistemului................................................. .................. ... 94 2.3.8. 2.3.8. Staţia de identificare “amic – inamic” – inamic” FF............................. FF.......................................... ......................... ............ 94 3.COMUNICAŢII............... 3.COMUNICAŢII.............................. ................................ .............................. ................................ .................................. ............................. ..................
100
3.1. Emitatoare şi Receptoare.............. Receptoare............................... ................................ ................................ .............................. ......................... ............
100
3.2. Staţia de radiolegătură COM 1.............................. 1.............................................. ............................... ................................ ...................
106
4. NOŢIUNI DESPRE SISTEMUL DE AVIONICĂ SOCAT........................................ SOCAT........................................ 109 4.1.Generalitati ................................ ................................................ ............................... .............................. .............................. .............................. .................
109
4.2. Statiile de la sol ale al e sistemului SOCAT............................ SOCAT.............................................. ................................. ................... ....
115
4.3. Calculatorul central de bord................................................................................
117
4.4. Sistemul HADS............................. HADS.............................................. ................................ .............................. .............................. .......................... ...........
120
4.5. Sistemul de navigatie…………………………………………………………… navigatie……………………………………………………………
122
4.6. Sistemul de detectie - avertizare radar si s i iluminare laser R&LWS................ R&LWS................ 129 4.7. Sistemul de contramasuri CH/FL........................................................................
134
4.8. SMS…………………………………………………………………………… SMS……………………………………………………………………………
136
4.9. EOP.............................. EOP............................................. ............................... ............................... .............................. .............................. .............................. ...............
140
4.10. Casca MIDASH (Modular Integrated Display and Sight Helmet ).................. ).................. 142 4.11. Display-urile multifunctionale MFCD SI MFD ( Multi Function Color Display si Multi Function Display ) …… ………………………………….. 5.ABREVIERI......................... 5.ABREVIERI........................................ ............................... ............................... .............................. .............................. ............................. .............. 6.BIBLIOGRAFIE....................... 6.BIBLIOGRAFIE........................................ ................................ .............................. ................................ ............................... ...................... ........
146
2. SENZORI ŞI INFORMAŢII Trebuie subliniat faptul că pe pilotul din cabina unui avion nu -l interesează în mod deosebit compunerea unui senzor, caracteristici constructive, parametrii săi optimi de funcţionare, scheme de principiu sau alte detalii tehnice de acest gen cât este interesat de ce informaţii îi poate oferi acel senzor, cum sunt afişate şi cum le poate folosi în diferite diferite etape ale zborului zborului în vederea îndeplinirii îndeplinirii misiunii. misiunii. Operarea sistemelor de la bord în mod eficient în raport cu situa ţia aeriană la un moment dat reprezintă, alături de deprinderile şi măiestria fiecăruia în zbor, cheia supravieţuirii sale pe câmpul de luptă.
2.1. EXEMPLE DE SENZORI CLASICI 2.1.1.Senzori ai motorului: o
Regimul de lucru al motorului este afişat pe un cad ran clasic, analog, cu două ace indicatoare, fiecare dintre ele în concordanţă cu turajul celor două trepte de compresor ale motorului, de unde câte un dinam transmite un curent proporţional cu numărul de rotaţii ale acestora pe minut, şi care reprezintă puterea reprezintă puterea motorului motorului la acel acel moment, moment, în procente procente (fig. (fig. 1);
o
temperatura gazelor la ieşirea din turbină este afişata pe un cadran clasic şi este furnizată de un senzor care are la bază principiul de funcţionare al termometrului(fig. 2);
Figura 1. o
presiunea presiunea uleiului dată de un manometru care o măsoară în secţiunea de după pompa de ulei;
o
bec roşu pentru avertizare avertizare însoţit de avertizare avertizare sonoră(ULEI sonoră(ULEI – – ULEI)) în cazul scăderii presiunii în instalaţie sau la apariţia şpanului;
Figura 2. o
bec verde(FORŢAJ 1) pentru indicarea poziţiei manetei de gaze în regimul regimul de Forţaj;
o
bec verde pentru indicarea indicarea poziţiei ajutajului ajutajului reactiv reglabil(parte reglabil(parteaa posterioară posterioară a motorului) motorului) – „ajutaj – „ajutaj deschis”;
2.1. 2. Senzori ai instalaţiilor: o
presiune presiune hidraulică hidraulică în instalaţia instalaţia principală principală şi cea de avarie avarie semnalizata semnalizata pe un indicator clasic combinat si măsurata cu manometre;
o
avertizor
sonor
(HIDRAULICA – HIDRAULICA)
si
luminos
(HIDRAULICA PRINCIPALA sau HIDRAULICA AMPLIFICARE) de scădere a presiunii în instalaţie (sub valoarea de165 kgf/c m2 ); o
presiune presiune pneumatică pneumatică în instalaţia instalaţia principală principală şi cea de avarie semnalizată semnalizată şi măsurată ca şi în cazul anterior (fig.3);
Figura 3.
o
Senzori ai instalaţiei antiincendiu amplasaţi în spaţiul dintre motor si fuselaj în scopul descoperirii la timp a posibilelor incendii, avertizori sonor (INCENDIU – INCENDIU) şi luminos(bec roşu – INCENDIU) în cazul apariţiei incendiului precum şi o rampă de pulverizare a spumei pentru stingere;
o
Senzorii instalaţiei de alimentare cu energie electrică sunt amplasaţi în diferite zone ale acesteia în scopul determinării şi avertizării pilotului despre disfuncţiile alimentării cu energie electrică electrică a aeronavei sau a ieşirii din funcţiune a surselor de energie;
o
avertizarea se face sonor (GENERATOR – (GENERATOR – GENERATOR) GENERATOR) şi luminos luminos (becuri roşii –GENERATOR), iar funcţionarea în limite normale se poate verifica prin urmărirea urmărirea unui voltmetru voltmetru aflat la bord care indică permanent permanent valoare valoare tensiunii din instalaţie;
o
Senzori ai instalaţiilor de combustibil:
o
Instalaţia de combustibil a motorului are senzori dispuşi înaintea rampelor din camerele de ardere şi au ca scop sesizarea scăderii presiunii combustibilului la intrarea în motor; semnalizarea este comună cu cea a pompei Grup Consum din instalaţia avionului – bec – bec verde GRUP CONSUM;
o
Instalaţia de combustibil a avionului este prevăzuta cu o serie de sesizori a căror menire este să informeze pilotul despre neregulile ce pot apare în pomparea pomparea combustibilului combustibilului dintr-un dintr- un rezervor în altul, scăderea presiunii la transvazare, neconsumarea acest uia, defectarea pompelor, precum şi cantitatea de combustibil rămasa la bord; fiecare sesizor este amplasat lângă una din pompe şi indică faptul că nu -şi îndeplineşte funcţiunea atunci când becul corespunzător corespunzător se aprinde la bord; odată cu modernizarea, modernizarea, ca ntitatea de combustibil rămasă este monitorizată şi de computerul de bord şi afişată permanent permanent pe un ecran , sistemul sistemul clasic de afişare – debitmetrul – debitmetrul (fig.4) – (fig.4) – fiind fiind şi el în funcţiune.
Figura 4.
o
Bec roşu – RĂMAS 500 – ce avertizează pilotul să ia măsuri pentru aterizare urgentă, avertizare însoţita de mesajul sonor GAZ – GAZ în cască dar şi de mesajul scris WARN pe HUD (Head Up Display);
2.1.3. Senzori de poziţie:
Figura 5. o
tren de aterizare – microîntrerupătoare – microîntrerupătoare ce transmit informaţii despre poziţia zăvorât a jambelor pe „scos” sau „escamotat” - becuri roşii pentru poziţia ESCAMOTAT şi becuri verzi pentru poziţia SCOS pentru fiecare din jambe; în plus bec roşu SCOATE TRENUL c are se aprinde la scoaterea flapsului şi evoluţia la viteze mici, în coborâre, fără a avea trenul scos (panoul PPS-fig.5);
o
flaps scos – scos – bec bec verde;
o
frâne aerodinamice scoase – scoase – bec bec verde;
o
con mobil – mobil – bec bec verde verde CON SCOS precum şi indicator indicator al poziţiei poziţiei conului, în procente procente din cursa cursa totală totală a acestuia(f acestuia(fig.6). ig.6).
Figura 6. o
ARU-3V – este un sistem care asigură modificarea braţului forţei ce acţionează asupra stabilizatorului comandat funcţie de viteza şi înălţimea la care evoluează aeronava la acel moment; p entru aceste modificări primeşte informaţii de
presiune dinamică şi statică de la tubul Pittot, cel care captează presiunea totală şi presiunea statică a aerului pe tot timpul deplasării aeronavei, iar transmiterea datelor către pilot se face prin afişarea lor în mod analog pe un ecran în cabină; Toţi aceşti senzori transmit informaţiile în cabină unde sunt afişate sub diverse forme, iar pentru situaţii de depăşire a limitelor admise sunt avertizări vocale şi luminoase care atrag atenţia pilotului în scopul rezolvării situaţiilor deosebite. Situaţiile anormale de funcţionare ce pot apare în timpul zborului au, fiecare dintre ele, o succesiune proprie de rezolvare a cărei ultimă soluţie poate fi salvarea vieţii pilotului prin catapultare.
2.1.4. Senzori de evoluţie şi asietă (care furnizează date de zbor): o
Tubul Pitot captează presiunea totală şi presiunea statică a atmosferei înconjurătoare, iar prin compararea lor, obţinem date despre înălţime, viteză de evoluţie(vitezometrul-fig.9), viteză verticală; acestea sunt afişate în cabină în mod clasic pe aparate tip ceas(analogice), însa sunt disponibile şi în formatul modern(digital) proiectate pe HUD;
Figura 7. o
Indicatorul unghiului de atac (fig. 7) – unghiul de atac este unghiul format între axul longitudinal al avionului şi vectorul viteză;
Afisajul ADI la inclinarea avionului o
Indicatorul de atitudine pentru poziţia avionului în spaţiu ADI(fig.8);
Figura 8.
Figura 9. o
Radioaltimetrul pentru determinarea cu precizie a înălţimii avionului în apropierea solului;
o
Busola şi radiocompasul (fig. 10);
Figura 10.
2.2.CONCEPTE NOU INTRODUSE Introducere în HUD
HUD – Head Up Display
Permite pilotului “zborul cu capul afară”
în afara ferestrei (formatului) mai afişează:
1. Lansarea armamentului în regimurile A/A şi A/G 2. Indicarea ţintei 3. Senzorii LOS Informaţii şi date:
Date legate de zbor (poziţia avionului în aer, altitudine, viteza, capul şi viteza verticală)
Instrucţiuni de zbor (comanda cursului, indicarea vitezei şi a altitudinii)
Informaţii despre sistem (Mode Selection, Master Arm)
Afişajul DED
Avertizări
Teoria HUD PDU – Pilot Display Unit (blocul de afişaj al pilotului)
Se afişează informaţiile prin proiectarea imaginii de la CRT printr -un modul optic pe un combinator de sticlă. CRT
Simbolurile afişate sînt derivate din deflexia pe orizontală şi pe verticală şi semnalul luminos e furnizat de MMRC. Module optice
1.
Lentile de colimaţie (adaptare) focalizează simbolurile generate de CRT la infinit
2. Oglinda optică care se pliază
3. Combinatorul de sticlă
bucată plată de sticlă optică montată deasupra modulelor optice la un unghi bine stabilit (precis)
permite pilotului să vizualizeze simbolurile combinate cu imaginea mediului exterior.
reflectă 30% din lumina modulului optic
transmite 70% din lumina mediului exterior
simbolurile sînt color, de un verde fosforescent
2.2.1. Head Up Display HUD (fig. 11) este cel mai important instrument de zbor; el este un ecran din sticlă transparentă dispus în partea superioară a panoului frontal al cabinei, prin care pilotul poate vedea şi spaţiul exterior din faţa avionului şi pe care se proiectează informaţiile considerate importante într -o anumită etapă a zborului. Conceptul de Head Up Display a fost introdus la sfârşitul deceniului al VII -lea al secolului trecut şi a apărut din necesitatea de a elimina timpul necesar pilot ului pentru a citi anumite informaţii afişate disparat în cabină pe ecrane clasice, analoge, şi concentrarea acestora pe un spaţiu relativ restrâns şi într -o zonă care să asigure accesul facil fără a muta privirea în interiorul cabinei, lucru aproape de neacceptat pe timpul luptei, dar imperios necesar pentru pilotarea avionului. Celelalte instrumente de zbor, cum ar fi, ADI (Atitude Director Indicator) – indicatorul poziţiei fata de orizont, indicatorul de viteză sunt definite ca secundare. În conformitate cu cele spuse până acum UFC (Up Front Control) – panoul de control superior – este poziţionat sub HUD în aşa fel încât introducerea informaţiilor să fie posibilă în timpul zborului “cu capul afară”.
Head Up Display
Reguli generale ale simbolurilor 1. Ferestrele HUD 2. Poziţia ferestrelor este fixă, fiecare fereastră afişează informaţii specifice. 3. Ferestrele sînt “libere” conform regimului de funcţionare a avionicii. 4. Ferestrele afişează XXXX dacă informaţia nu este validă. 5. Scalele şi crucea boresight 6. Simbolul nu apare dacă: i. informaţia nu este validă ii. cînd se selectează scala Simboluri
dinamice
1. LOS calculat instantaneu, poziţia avionului în aer sau instrucţiunea de zbor. 2. Simbolurile vor apare dacă este satisfăcută condiţia: i. modul de lucru al avionicii e corect ii. informaţia relevantă este validă iii. pentru reticul, starea MASTER ARM şi încărcătura de armament iv. selecţia HUD (DCLT)
3. Dacă condiţiile nu sînt îndeplinite, simbolul nu va apare pe HUD Limitarea cîmpului vizual (FOV)
Simbolurile care sînt limitate de FOV, vor fi afişate cu X să indice poziţia (locaţia) calculată cînd poziţia nu poate fi afişată (reflectată) Scalele HUD
Scala vitezei
Afişează viteza avionului în zeci de km/h Fiecare tic (liniuţă) reprezintă10km/h, la fiecare 50km/h se afişează un indicator (semn) digital exemplu - 50 reprezintă 500km/h şi 125 reprezintă 1250km/h Viteza este determinată prin compararea indicatorului de index fix cu scala mobilă (aflată în mişcare). Trei tipuri de scale sînt disponibile prin folosirea tastei AIR SPD (corespuzător cu apăsarea acestui buton apare scala vitezei C, T sau G)
CAS – viteza aeriană calibrată (Calibrated Air Speed)
TAS – viteza aeriană adevărată (True Air Speed)
GS – viteza faţă de sol (Ground Spe ed) -aterizare) şi A/A DGFT (luptă aeriană)
CAS este înotdeauna afişată şi tasta AIR SPD nu este activă
ieşind din modurile NAV LANDING şi A/A DGFT – scala vitezei este impusă automat în funcţie de ce a fost selectat în modul anterior (ultima comandă)
Scala nu este afişată dacă informaţia nu este validă (spre exemplu: defectarea ADC) Indicarea digitală a vitezei
a. Cînd scala vitezei nu mai este afişată pe HUD (VV/VAH – OFF) indicarea digitală a vitezei este afişată închena rat b. Afişează viteza în km/h
c. Afişează XXXX cînd viteza nu este validă Indicatorul
vitezei
1. Mişcînd indicatorul mobil (CARET) spre dreapta scalei 2. Indicatorul mobil arată viteza de croazieră sau timpul pînă la STEERPOINT (ETA sau DT) 3.
Scalele TAS/CAS, semnul indică viteza aeriană calibrată/adevărată corespunzînd vitezei faţă de sol dorită
4. Apare numai în modul NAV 5. Dacă viteza cerută (dorită) este în afara scalei – indicatorul mobil este afişat la marginea acesteia (cu/fără semn digital) Avantajele introducerii HUD: 1. Câmpul De Vedere Câmpul de vedere al pilotului s- a mărit prin înlăturarea instrumentelor devenite nefolositoare din jurul HUD sau a celor dispuse anterior în locul HUD; 2. Concentrarea Informaţiilor Toate informaţiile necesare la un anumit moment în zbor pot fi afişate într -un singur loc şi pot fi accesate foarte uşor fără a fi necesară mutarea privirii în cabină sub nivelul ramei cupolei, adică se pot citi având mediul înconjurător permanent sub observaţie; 3. Timpul De Accesare Citirea informaţiilor se face într -un timp mult mai scurt şi oferă posibilitatea pilotului de a le analiza pentru o perioadă mai mare sau să le întrebuinţeze mai repede;
Câmp de vedere HUD.
2.2.2. HOTAS (HAND ON THROTLE AND STICK) – Mâinile pe comenzi La fel ca şi HUD, HOTAS a apărut din necesitatea uşurării muncii pilotului în cabină şi a reducerii încărcăturii psihice şi fizice ale acestuia în situaţiile complicate ce pot apare pe timpul zborului dar mai ales pe timpul luptei; conceptul presupune amplasarea pe manşă şi pe maneta de gaze a unor contacte ce pot avea funcţiuni diferite în situaţii diferite. Prin programul de modernizare ......s- au amplasat 17 contacte şi întrerupătoare pe manşă (fig.13)şi pe maneta de gaze; ele permit schimbarea a diferite regimuri de lucru ale computerului de bord, ale radarului, a afişajelor pe HUD sau pe monitoarele din cabină, lansarea armamentului, ş.a.Legăturile
Automate –
Videorecorderul AUTO folosit în modul automat elimină nevoia de intervenţie din partea pilotului în timpul comutării automate între sursele video. Acest sistem de înregistrare are un rol extrem de important în etapa de analiză a misiunii datorită posibilităţii de a revedea elementele zborului, la sol, cu viteză redusă şi de câte ori este nevoie în ideea de a elimina orice dubiu asupra eventualelor situaţii conflictuale sau erorile în tehnica executării manevrelor; el poate fi presetat să înregistreze un mod de lucru ales de către pilot la un moment dat, în special modurile de atac a unei ţinte aeriene sau terestre, sursa de la care provine informaţia să fie cea care afişează datele considerate de pilot
esenţiale(imaginea radar pe MFD, st area sistemului de armament pe MFCD, imaginea captată de containerul LASER, etc.) . Master Mod (mod principal de operare) – acţionarea unui singur contact schimbă modul principal de operare şi întreaga configuraţie a afişajelor sistemului de avionică, afişajele HUD, afişajele MFD(ecran de afişare bicolor multifuncţional), starea sistemului de armament, modul de lucru al radarului şi funcţiunile HOTAS(hand on throtlle and stick - mâinile pe comenzi). Logica introducerii sistemului de operare a calculatorului de bord folosind butoane şi comutatoare amplasate pe manşă şi pe maneta de gaze a fost aceea de a scurta timpul necesar omului pentru acţionarea unui contact aflat într -o altă poziţie decât cea în care are mâinile şi concentrarea atenţiei către elemente sau variabile importante ale zborului, această operare devenind un gest reflex în urma unui antrenament corespunzător. Comenzile Soft – MFD şi UFC(panou de control superior ca şi elemente principale în legătură directă cu MMRC controlează elementele avion icii înlocuind mai multe contacte specifice.
TRIGGERTRAGACIUL TUNULUI DMS SELECTARE MODURI AER/AER PICKLELANSARE MUNIŢIE
EFECT TRIMER READUCERE PILOT AUTOMAT SELECTARE / DESELECTARE ŢINTĂ DISENGAGEDECUPLARE PILOT AUTOMAT
Comenzile de pe maneta de gaze comenzile de pe mansa
2.2.3 DISPLAY AND SIGHT HELMET - CASCA DE AFIŞARE SI OCHIRE (DASH) Sistemul DASH este un sistem de ochire, montat pe casca pilotului, asigurând posibilitatea ochirii bazate pe linia de vedere (LOS - Line of Sight) a piloţilor prin intermediul unui afişaj “tip” “Head Out” (capul afară) şi al senzorilor A/C. Sistemul DASH este proiectat pentru mărirea posibilităţilor pilotului de a atinge superioritatea în lupta aeriană. Echipat cu o astfel de cască, pilotul poate întoarce capul în toate direcţiile fără a fi nevoit să privească tabloul de bord. Informaţii vitale, cum ar fi, cele de zbor şi navigaţie, ameninţări în zona de zbor şi starea sistemului de armament, sunt afişate pe vizorul căştii. Deasemeni, pilotul poate desemna ţintele sau poate primi informaţii de la radar, rachete, sistemul de navigaţie şi de la copilot. Funcţiile DASH Pot fi împărţite în două categorii : - LOS – calcularea liniei de vizare – un senzor electromagnetic, măsoară linia de vizare a pilotului pentru afişare şi semnalare. - AFIŞAREA – informaţiilor de zbor, navigaţie şi starea armamentului.
DASH permite pilotului să desemneze punctul de interes al sistemului cu linia sa de vizare ( LOS ). Senzorii şi armamentul pot fi subordonate sau semnalate vizual copilotului cu ajutorul liniei de vizare a pilotului. Datele importante ale misiunii sau avionului sunt afişate pe vizorul pilotului într -un format similar cu cel de pe HUD. Funcţia câmpului de vedere DASH anulează afiş ajul DASH când pilotul priveşte prin HUD.
Compunerea sistemului DASH Elementele componente sunt: HMD - afişaj montat pe casca LOS - senzorii liniei de vedere în care: TCU - emiţătorul RCU - receptorul MMRC - calculatorul multifuncţional PEU - unitatea preamplificatorului TCU*
PEU
MMRC
HMD
Schema bloc a sistemului DASH (*unităţi instalate în fiecare cabina) Afişajul montat pe casca HMD Acesta este bazat pe casca obişnuita a pilotului la care sunt adăugate următoarele subansamble foarte uşoare şi de consum redus: - tub catodic (CRT) de 1,2 inch; - sursa de înaltă tensiune (HVPS - High Voltage Power Supply); - bloc optic; - vizor ; - bloc de calibrare a tubului catodic; - senzor pentru linie de vedere (RCU LOS senzor).
Scopul display-ului montat pe casca (HMD) este afişarea datelor la piloţi pe toată durata zborului. Vizorul de afişare este ataşat caştii pilotului permiţând astfel mişcările libere ale capului acestuia.HMD permite afişarea unei game variate de imagini. Datele afişate pot include o parte din simbolurile dinamice şi statice ale afişajului de tip “head -up”(HUD),precum cutia TD,informaţii de zbor,semnale de avertizare precum şi anumite mesaje. Astfel,pilotul nu mai este obligat să -şi aplece privirea către pupitrele instrumentelor de bord pentru actualizarea informaţiilor şi luarea deciziilor.Afişajul DASH este aproape identic cu HUD, majoritatea ferestrelor sunt identice în conţinutul şi poziţia lor. De asemenea, fiecare mod principal are un format diferit cu informaţii relevante. În contrast cu afişajul HUD DASH nu afişează barele de atitudine, FPM şi DED.Formatele diferite ale HUD şi DASH sunt similare. Când se schimbă logica sau unităţile afişajului pe HUD cum ar fi QNH şi QFE, afişajul DASH se schimbă simultan, cu alte cuvinte, orice schimbare de pe DASH ar trebui executata aşa cum este descrisa în paragrafele HUD.Ferestrele DASH sunt cum urmează: 1. – Statutul de pregătire a armelor (la fel ca HUD). 2. – Acceleraţia normala (la fel ca pe HUD). 3. – Mnemonica scalei de viteza (la fel ca pe HUD). 4. – Numărul MACH (la fel ca pe HUD). 5. – Unghiul de atac (la fel ca pe HUD). 6. – Modul principal (la fel ca pe HUD). 7. – Modul de subordonare (la fel ca pe HUD). 8. – WARN / MAX G / MAX V / MIN V / BRIT / MASK (la fel ca pe HUD). 9. – Avertismentele de combustibil (la fel ca pe HUD). 10. – Raza scalei rachetei (la fel ca pe HUD). 11. – Rata de apropiere (la fel ca pe HUD). 12. – Distanţa oblica radar (la fel ca pe HUD). 13. – Distanţa până la STPT / tipul STPT / numărul STPT (la f el ca pe HUD). 14. – VOR / DME (la fel ca pe HUD). 15. – Mnemonica scalei ALT (la fel ca pe HUD). 16. – Viteza (la fel ca pe afişajul digital HUD). 17. – Unghiul de elevaţie DASH. Afişează elevaţia DASH relativa la orizont (nerelativ la axul avionului). 18 – Direcţia avionului. Notaţi ca fereastra este afişată chiar dacă scala HEADING (direcţie) este afişata. Notaţi ca acest câmp este diferit de scala DASH HEADING
(la fel ca pe afişajul digital HUD). 19. – Altitudinea (la fel ca pe afişajul digital HUD). 20. – Mesajele DASH. Acest câmp afişează mesajele diferite ale sistemului DASH (defecţiuni, statut, etc.).
Ferestrele DASH
Senzorii liniei de vedere (LOS) Senzorii liniei de vedere sunt emiţătorul (TCU) şi receptorul (RCU). Emiţătoarele sunt montate (prin lipire) pe bolta fiecărei cabinei iar receptoarele pe căştile piloţilor. În fiecare cabina pilotul creează un câmp electro -magnetic care este detectat de receptor. Calculatorul (MMRC) măsoară acest câmp şi calculează linia de vedere (LOS) a pilotului şi poziţia.
2.2.4.Modular Multirole Computer (MMRC) Inima şi miezul sistemului este MMRC – Calculator modular multirol . Configuraţia sistemului avionic este construita în jurul a doua BUS -uri duale multiplex MIL-STD 1553 numite BUS-ul Avionic si BUS-ul Armamentului. Aceste BUS-uri furnizează un canal de comunicaţii intre MMRC şi unităţile variate avionice si nonavionice. BUS-ul Avionic conţine senzori principali care furnizează avionul ui date despre mişcare : HNS, DC , TS şi MMRDR . BUS-ul Armamentului controlează semnalele principalele de la toate staţii le de armament de pe avion. Alte sisteme fac o interfaţa cu MMRC prin legături de comunicaţie dedicate cum ar fi RS 242 ,
RS422 si analoge discrete .
Configuratia avionicii
2.3. SENZORI MODERNI 2.3.1.MULTI MODE RADAR(MMR) - RADAR MULTIMOD Radarul modern multimod, ELTA-2032, comparabil ca moduri de lucru şi performanţe cu unele ce echipează avioanele care domină spaţiul aerian din bătăliile aeriene de azi cum ar fi F -18, F-16, F-15. Modurile AERAER au capabilitatea de a detecta şi urmări ţinte in toate aspectele si altitudinile. Modurile AER-SOL furnizează cartografierea terenului, detectarea ţintei şi capabilităţi de aflare a locaţiei. MMR este operat prin meniurile MFCD / MFD(cele 2 monitoare din cabină) şi prin HOTAS. Schema bloc simplificată . Pentru a cunoaşte modul cum funcţionează un radar este necesar să se ţină cont de următoarele [3]: a) Energia electromagnetică sub forma undelor radio se reflectă de la diferite obiecte puse în calea propagării lor. Aceste obiecte poartă denumirea de ţinte. b) Unele tipuri de antene speciale permit concentrarea energiei electromagnetice într-un fascicol îngust, ceea ce asigură o acţiune dirijată, adică trimiterea şi primirea dinspre direcţia ţintei a energiei electromagnetice reflectate, existând astfel posibilitatea de a se determina coordonatele ţintei. c) Cunoscând viteza de propagare a undelor electromagnetice şi ţinând cont de timpul necesar unui semnal emis de a se deplasa de la staţia radar la ţintă şi de timpul necesar semnalului reflectat (numit câteodată şi radioecou) de a reveni la staţia radar, se poate cu uşurinţă determina distanţa până la ţintă. d) Staţiile funcţionează în gama undelor centrimetrice şi decimetrice, care se propagă în linie dreaptă, nu ocolesc obstacolele, sunt influenţate foarte puţin de proprietăţile de refracţie şi difracţie, dar fiind foarte influenţate de proprietăţile reflexie şi absorbţie.
e) Regimul de lucru este acela de impuls, care permite să se concentreze pe o durată foarte scurtă un semnal foarte puternic, adică o mare cantitate de energie electromagnetică ce este radiată în spaţiu. Impulsurile sunt radiate unul după altul, la anumite intervale de timp, având între ele pauze. În timpul pauzelor funcţionează receptorul radarului, care se cuplează automat la aceeaşi antenă cu emiţătorul. Emiţătorul generează impulsuri în banda X pe care le transmite antenei prin intermediul comutatorului de antenă.Receptorul amplifică ecourile recepţionate de către antenă. Semnalul de la antenă la receptor ajunge prin intermediul comutatorului de antenă. Comutatorul de antenă protejează între ele emiţătorul şi receptorul. De la receptor semnalul amplificat este aplicat la indicatori prin intermediul sistemului de transmitere a datelor. I.
S.U.A. C.A. R. E.
S.D.T.
I.
Schema bloc simplificată a radarului primar În figură mai avem notat sistemul de alimentare care asigură funcţionarea întregului sistem şi sistemul de urmărire automată care dă indicaţii în ceea ce priveşte azimutul. 3. Caracteristici Cu toată complexitatea şi diversitatea, această aparatură are următoarele caracteristici generale: a) Utilizarea undelor electromagnetice pentru semnalarea prezenţei şi coordonatele obiectului.
b) Transmiterea semnalelor sub formă de impulsuri care permit mărirea puterii de vârf, deci a distanţei de acţiune şi a preciziei. c) Utilizarea unor antene cu o caracteristică de directivitate foarte îngustă, astfel încât poziţia antenei să poată determina direcţia pe care se află obiectul semnalat. d) Distanţa la care se află obiectul se determină în funcţie de viteza de propagare a undelor electromagnetice egală cu viteza luminii în spaţiul liber (în realitate diferitele condiţii meteorologice, ceaţă, ploaie, nori, etc, pot influenţa precizia acestei determinări).
2.3. Schema bloc a radarului şi principiul de funcţionare O schemă bloc se compune din : A) - Emiţător compus din: - bloc de sincronizare - bloc modulator - bloc generator de impulsuri de super înaltă frecvenţă B) - Receptori compus din: mixer amplificator de frecvenţă intermediară detector de video frecvenţă amplificator de video frecvenţă generator de baleiaj generator semne de distanţă (decalibrare) C) - Bloc antenă compus din: ghid de undă comutator de antenă sistem de urmărire D) - Bloc indicator
E) - Sursă de alimentare EMITATOR
Sistemul de urmarire Comutatorul de antena
Mixer
ghid de unda
GSIF
Modulator
Oscilator local
Bloc de sincronizare
AFI
Generator de baleiaj
Detector
AVF
Generator semne distanta
RECEPTOR
Schema bloc radarului Fiecare impuls radar este caracterizat prin formă, amplitudine şi durată. Amplitudinea impulsului este de fapt valoarea impulsului. Durata de impuls este intervalul de timp în cuprinsul căreia se desfăşoară impulsul. Emiterea regulată a unei serii de impulsuri formează un tren de impulsuri. Intervalul de timp dintre începutul a două impulsuri succesive se numeşte perioadă de repetare a impulsurilor. Numărul de impulsuri într -o secundă se numeşte frecvenţa de repetare a impulsurilor. Intervalul dintre impulsuri este invers proporţional cu durata impulsului şi cu frecvenţa de repetare. Astfel, dacă impulsul creşte , intervalul dintre imp ulsuri scade. Cu cât intervalul dintre impulsuri creşte, cu atât creşte şi distanţa de acţiune a radarului. În ceea ce priveşte frecvenţa de repetare a impulsurilor ea nu trebuie confundată cu frecvenţa undelor radio, care reprezintă numărul de oscilaţii a l tensiunii câmpului electric în cuprinsul unui impuls. Raportul dintre durata impulsului şi perioada de repetare a impulsului se numeşte ciclul de lucru al radarului. Ciclul de lucru se mai poate spune că este egal cu raportul dintre puterea medie şi puterea maximă a impulsului. Puterea medie a emiţătorului este puterea pe care acesta ar desfăşura -o dacă ar lucra continuu şi nu
în impulsuri păstrând aceeaşi energie radiată. În felul acesta se explică cum o staţie radar având o putere de impuls de 100KW nec esită o putere medie de radiaţie de numai 0,1KW al emiţătorului. În ceea ce priveşte distanţa de descoperire a radarului, aceasta depinde de distanţa vizibilităţii directe. Emiţătorul radarului produce impulsuri de super înaltă frecvenţă de o anumită durată şi o anumită putere, pe care le emite în spaţiu cu o anumită frecvenţă de repetiţie (recurenţă) f
1
t
.
Dacă un impuls electromagnetic este emis, undele sale se propagă pornind de la sursă cu viteza
c
3 108 m / s .
Întâlnind în calea sa un obstacol, o parte din
energia electromagnetică este absorbită, funcţie de materia din care este făcut obstacolul, iar o parte este reflectată în toate părţile cu aceeaşi viteză, deci şi înspre radar. Dacă în drumul lor undele întâlnesc un corp solid,(un nor, un teren de exemplu) o parte din energia transmisă este reflectată în direcţia sursei cu aceeaşi viteză. Dacă energia reflectată este detectată de un receptor sensibil, aflat la locul sursei, se poate măsura întârzierea între momentul transmisiei şi cel al detectării semnalului reflectat sau cu alte cuvinte ecoul. Deoarece viteza este cunoscută se poate face un calcul simplu pentru a determina distanţa între sursă şi obiectul reflector sau ţintă [5].
R
c t
2
unde : R-distanţa radar ţintă
c-viteza de propagare a undelor electromagnetice (c=300000Km/s) t-timpul dus întors, radar-ţintă Deci : R
300000 t (secunde)
2
Km .
Informaţiile despre ţintă, în amândouă modurile, sunt prezentate ca simboluri sintetice video pe MFCD/MFD. Informaţiile semnificative INTERCEPT
şi DOGFIGHT sunt afişate pe HUD. MMR executa următoarele sarcini în modul aer -aer: 1.Detectarea, obţinerea şi urmărirea ţintelor aeriene. 2.Urmarirea simultană a până la 8 ţinte. 3.Furnizează cinci submoduri diferite pentru căutarea rapidă şi încadrarea automată a ţintei în timpul luptei aeriene la mică distanţă. 4.Calcularea şi afişajul datelor despre ţintă cum ar fi: distanţa, înălţimea, viteza, direcţia şi unghiul de aspect. 5.Calcularea şi afişajul datelor de interceptare cum ar fi: punctul de coliziune şi anvelopa rachetei. MMR executa următoarele sarcini in modul A/G: 1.Măsurarea distanţelor aer -sol pentru lansarea armelor. 2.Cartografierea terestra folosind raze reale pentru medii terestre sau acvatice. 3.Expansiunea unei porţiuni de afişaj in modul normal de cartografiere intr -o imagine de afişaj pe tot ecranul. 4.Cartografierea terestră cu rezoluţie ridicată folosind tehnicile de reglare cu raze DOPPLER. 5.Detectarea, obţinerea şi aflarea locaţiei ţ intelor mobile terestre sau acvatice. 6.Capabilitatea de îngheţare a afişajului în timpul cărora MMR nu radiază pentru a permite desemnarea de convenienţă a ţintelor pe afişajul îngheţat. 7.Modificarea locaţiei SP(punct de interes de pe sol) şi opţiunea cu rsor zero. 8.Capabilitatea de căutare a drumului de zbor – funcţia SNOWPLUG. MMR are trei componente principale(LRU): 1.Antena – Tip zonă plană ; caracterizată printr -un nivel foarte jos al lobului lateral. Antena este proiectată pentru a transmite pulsur i amplificate în unitatea de transmisie. 2.Transmiţător – Amplifică semnalele recepţionate de la procesorul radar.
3.Procesorul radar – Recepţionează semnale de la antenă şi generează pulsuri pentru transmiţător. Unitatea include calculatorul de date MMR c e controlează toate unităţile şi procesele MMR, execută procesarea datelor şi furnizează comunicaţii între MMR şi alte sisteme avionice . 2.3.1.1.COMENZILE MMR DIN CABINĂ MMR-ul este activat şi controlat cu următoarele: 1.Comutatorul RDR (ON/OFF) de pe panoul cu contacte de avionică– Controlează alimentarea MMR -ului. 2.Formatul MMR MFCD – Afişează şi controlează operarea MMR -ului. 3.Comutatoarele HOTAS – Controlează formatul MMR când este DOI(Display Of Interest - Afişajul de Interes).
MMR DIN CABINĂ
2.3.1. 2. FORMATUL MMR - OPERAREA GENERALA SI AFIŞAJUL FORMATULUI Pagina MMR furnizează afişajul video, comenzi şi statutul MMR ca o funcţie a următoarelor moduri MMR: Modurile / Submodurile aer-aer: 1.RWS – Căutare în distanţă. 2.STT – Urmărirea unei singure ţinte. 3.ACM – Manevrele în lupta aeriana. 4.TWS – Urmărirea în scanare. Modurile / Submodurile aer-sol: 1.AGR – Măsurarea distantelor aer -sol. 2.GM – Cartografierea terestră. 3.DBS – Scanarea cu raze DOPPLER. 4.GMTI – Indicatorul de ţinta terestra mobila. 5.SEA – Modul naval. 6.TEST – Test Studiul la orele de curs .
Caracteristicile impulsului Caracteristicile impulsului care afectează direct caracteristicile MMR sunt următoarele: . MAXIMUM RANGE - Distanţa maximă de detecţie a rad arului depinde de raportul semnal-zgomot şi de câtă energie este primită de la ţintă: 1.Valoarea medie a puterii transmise; 2.Antena de amplificare şi antena de zonă efectivă; 3.Timpul de tragere spre ţintă. Dacă radarul identifică o ţintă a cărei timp de tranzit recepţionat în perioada dintre impulsuri, ecoul unui impuls va fi după ce următorul impuls a fost transmis şi ţinta va apărea provizoriu pentru a fi la un nivel mai mic decât este acum. Ambiguitatea nivelului este rezolvată de impulsurile de marcaj , conectarea PRF determinând şi alte tehnici. B. MINIMAL RANGE Deoarece MMR-ul are numai o antenă nu poate recepţiona alte semnale
când transmite. Momentan distanţa minimă este mai mare decât impulsul de lăţime. Rmin[m] 150 x d( secunde) C. RANGE RESOLUTION - Acesta este determinat tot de impulsul de lăţime. Pentru a avea o rezoluţie de nivel(rang) mai bun, impulsul de lăţime(lăţimea impulsului) trebuie să fie comprimat. D. ANGULAR RESOLUTION - Acesta este determinat de antena BW şi de lobul unghiular(alfa). d2R /3600.
Caracteristicile antenei Caracteristicile antenei afectează direct caracteristicile radarului A. GAIN (G) - Caracterizează concentraţia energiei în spaţiu. De regulă defineşte relaţia unei antene izotropice. Amplificarea tipică a antenei este 20 -40db. B. LOBE SHAPE - Schimbarea amplificării caracteristică spaţiului în relaţia cu unghiul. De regula un lob al antenei include mai multe loburi verticale şi orizontale. Lobul este în formă de reflector sau de antena(zonă plană sau zonă tipică de fază). C. BEAM WIDTH - Este definită între 2-3db. (1/2 putere). D. ANTENNA POLARITY - Undele electromagnetice includ un câmp electric şi un câmp magnetic perpendicular. Polaritatea antenei este determinată de vectorul câmpului electric (E). Polaritatea transmisiei sau recepţiei poate fi schimbată în relaţie cu polaritatea antenei. E. DRIVE SYSTEM - Includerea datelor despre viteza de rotaţie şi azimut. Aceste date sunt folosite pentru distanţa estimativă şi o dată actualizată.
Fenomenul DOPPLER Fenomenul Doppler este folosit pentru măsurarea vitezei ţintei. Fenomenul este bazat pe schimbarea frecvenţei. Schimbările frecvenţei pot de asemenea fi privite ca schimbări de fază(schimbarea frecvenţei dintre transmisia şi recepţia
semnalului). Fenomenul Doppler este determinat de următorii factori: 1.Vectorul vitezei relative dintre cele 2 obiecte (radar şi ţintă); 2. Lungimea de undă a semnalului transmis. Frecvenţa Doppler poate fi calculată după următoarea ecuaţie Fd =2V/ , unde: Fd = frecvenţa Doppler (frecvenţă diferenţială) V =Vectorul vitezei relative (direcţie şi intensitate). Notă:
=Lungimea de undă a semnalului transmis.
Viteza ţintei pe care o măsoară fenomenul Doppler este componenta
vitezei ţintei acordată cu propriul unghi relativ la radarul antenei. Acesta este motivul pentru care este folosit termenul "vector al vitezei relative". Relaţia de mai sus indică 3 posibile condiţii 1.Ţinta staţionară - frecvenţa transmisă (fo) şi frecvenţa receptată (ft) sunt egale pentru că frecvenţa Doppler este 0. ft-fo ¡ fd=fo+0=fo 2.O ţintă cu viteză relativ pozitivă (viteză închisă) - frecvenţa receptată este mai mare decât frecvenţa transmisă pentru că frecvenţa Doppler este pozitivă. ft=fo+fd. 3.O ţinta cu viteză relativ negativă (viteză deschisă) - frecvenţa receptată este mai mică decât frecvenţa transmisă pentru că frecvenţa Doppler este negativa. ft=fo-fd Deoarece viteza relativă dintre avion şi sol este diferită, problema se rezolvă folosind fenomenul Doppler. Când analizăm reflecţiile principale şi laterale ale lobului, dimensiunea frecvenţei de lângă spectru este recepţionată. Spectrul include următoarele: 1.fo-altitudinea avionului recepţionată ca o reflexie pe lobul lateral 2.Side lobe clutter region (SLC) - Reflecţiile solului pe lobii laterali (O amplitudine relativ înaltă). 3.Main lobe clutter (MLC) - O amplitudine foarte înaltă a reflecţiei de la
sol pe lobul principal. Frecvenţa acestei reflecţii este determinată de viteza avionului. ft=fo+2(V avionului x cosθ)/λ 4.Target (ţinta) - Deoarece viteza relativă a ţintei este compusă din viteza avionului şi viteza ţintei, reflexia ţintei este deplasată în afara regiunii parazite, într-o regiune clară. Frecvenţa ţintei este: ft=fo+2(viteza avionului+viteza ţintei) x cosθ/λ
2.3.2 MMRDR Varianta aer-aer (A/A) a avionului ... este echipată cu un radar modern de control al focului multimod. Modurile A/A au capabilitatea de a detecta şi urmări ţinte în toate aspectele şi altitudinile. Modurile A/G furnizează cartograf ierea, detectarea ţintei şi capabilităţi de aflare a locaţiei. MMR este operat prin meniurile MFCD / MFD şi prin HOTAS. Informaţiile despre ţintă, în amândouă modurile, sunt prezentate ca simboluri sintetice video pe MFCD/MFD. Informaţiile semnificative IN TERCEPT şi DOGFIGHT sunt afişate pe HUD. MMR execută următoarele sarcini în modul A/A: 1.Detectarea, obţinerea şi urmărirea ţintelor aeriene; 2.Urmarirea simultană a până la 8 ţinte; 3.Furnizează cinci submoduri diferite pentru căutarea rapidă şi obţinerea automată a ţintei în timpul luptei aeriene la mica distanţă; 4.Calcularea şi afişajul datelor despre ţintă cum ar fi: distanţa, înălţimea, viteza, direcţia şi unghiul de aspect; 5.Calcularea şi afişarea datelor de interceptare cum ar fi: punctul de coliziune şi anvelopa rachetei. MMR execută următoarele sarcini în modul A/G: 1.Masurarea distanţelor Aer -sol pentru lansarea armelor;
2.Cartografierea terestra folosind raze reale pentru medii terestre sau acvatice; 3.Expansiunea unei porţiuni de afişaj în modul normal de cartografiere intr-o imagine de afişaj pe tot ecranul; 4.Cartografierea terestră cu rezoluţie ridicată folosind tehnicile de reglare cu raze DOPPLER; 5.Detectarea, obţinerea şi aflarea locaţiei ţintelor mobile terestre sau acvatice; 6.Capabilitatea de îngheţare a afişajului în timpul cărora MMR nu radiază pentru a permite desemnarea convenienţă a ţintelor pe afişajul îngheţat; 7.Modificarea locaţiei SP şi opţiunea cursor zero; 8.Capabilitatea de căutare a drumul de zbor – funcţia SNOWPLOW.
2.3.2.1. Compunerea MMRDR MMR este compus din trei LRU: 1.Antena – Tip zonă plană ; caracterizată printr -un nivel foarte jos al lobului lateral. Antena este proiectată pentru a transmite pulsuri amplificate în unitatea de transmisie. 2.Transmiţător – Amplif ică semnalele recepţionate de la procesorul radar. 3.Procesorul radar – Recepţionează semnale de la antenă şi generează pulsuri pentru transmiţător. Unitatea include calculatorul de date MMR ce controlează toate unităţile şi procesele MMR, execută procesarea datelor şi furnizează comunicaţii între MMR şi alte sisteme avionice .
ANTENĂ
PROCESOR RADAR
EMIŢĂTOR
SCHEMA BLOC A MMR
2. 3.3. CTVS şi AVTR CTVS este o camera video color cu rezoluţie ridicată, proiectată pentru a furniza o imagine reală a lumii reale din afară. Datele de ieşire ale camerei vor fi folosite pentru înregistrarea video de către AVTR. În caz că numai HUD a fost selectat ca sursă de înregistrare, AVTR înregistrează imaginea color. În alt caz AVTR va înregistra în alb -negru. CTVS este montată pe HUD PDU şi recepţionează imaginea lumii din afară prin parbriz. Când CTVS este înregistrat de AVTR, simbologia HUD este suprapusă pe video pentru analiza de după zbor. AVTR este folosit pentru înregistrarea video a sistemului avionic şi audio. Timpul de înregistrare al casetei este de doua ore. Două surse video pot fi înregistrate şi afişate simultan. Sursa video înregistrată este selectată automat sau manual de pilot. Tot ce aude pilotul (intercom, RWR, radio, VMU, etc.) este înregistrat . Sursa video pentru AVTR poate fi una din următoarele: 1.CTVS, cu simbologia HUD suprapusa pe înregistrarea AVTR; 2.MFD; 3.MFCD. După zbor, caseta AVTR este vizionată la VRGE. VRGE este un afişaj
video controlat de calculator. El afişează două surse video (HUD şi MFD) pe două monitoare separate şi permite căutarea evenimentelor şi timpurilor PICKLE şi TRIGGER. Comenzile din cabină: CTVS nu are comenzi în cabină. AVTR este controlat folosind următoarele: 1.Comutatorul AVTR ON/OFF – Se află în AAP. Când este ON AVTR înregistrează sursa video. 2.Formatul AVTR MFCD – Controlează sursa de înregistrare şi logica înregistrării.
2.3.4. Containerul FOTO Containerul PHOTO este un container de recunoaştere proiectat pentru altitudini mici şi medii. El include două camere ARC CA -209A, frontală şi verticală. Containerul conţine două pompe de aer, senzori de lumina pentru fiecare cameră, DRIVERE de film, sistem de control al temperaturii şi o unitate de interfaţă cu BUS-ul de armament. Cele doua camere sunt montate astfel încât au câmpuri de vedere diferite. Camera frontală este coborâta cu 23 grade de la BORESIGHT. Camera verticală este coborâta cu 90 grade de la BORESIGHT. Containerul PHOTO poate fi operat în două moduri de operare: 1.Modul AUTO – Containerul începe şi se opreşte din fotografiere automat. 2.Modul MAN – Containerul începe şi se opreşte în conformitate cu comenzile pilotului
LIQUID NITROGEN CONVERTER
FWD L. H. SIDWVIEW
Containerul Photo – Vedere generală
Forţele armate ale SUA utilizează în prezent lasere la simulatoare pentru instrucţie, telemetre, dispozitive de iluminare a ţintei şi transmisiuni. Această listă ar mai putea fi completată şi cu sistemele de contramăsuri laser şi cu armele laser. Deoarece pe câmpul de luptă se utilizează tot mai multe lasere, creşte din ce în ce mai mult pericolul de vătămare a ochilor sau de deteriorare a aparaturii optice. Aproape toate tancurile şi multe avioane şi autovehicule de conducere a focului artileriei au telemetre laser care pot produce vătămări ochilor neprotejaţi, până la o distanţă egală cu bătaia armamentului de infanterie. Ceea ce deosebeşte aceste lasere este lungimea de undă şi puterea de emisie. Unele exemple de lasere cu diferite lungimi de undă sunt constituite de telemetrul laser de pe tancul M60A3, care utilizează un laser cu rubin, telemetrul laser de pe tancul M1, care utilizează un laser cu ytriu, aluminiu YAG (Yttrium Aluminium Garret) şi sistemul laser multiplu, integrat de angajare a ţintelor MILES (Multiple Integrated Laser Engagement System) care utilizează un laser cu arseniură de galiu. Din nefericire, sistemele de protecţie împotriva laserelor cu o anumită lungime de undă nu sunt eficace şi pentru o altă lungime de undă. Toate laserele pot prezenta pericol pentru ochi: chiar şi laserele "inofensive pentru ochi" nu sunt inofensive de la distanţă mică, aparatura optică mărind în progresie geometrică efectele unui laser. De exemplu, binoclul cu grosisme trul ×7 măreşte de 49 de ori energia laserului ajunsă în ochi. Vătămarea produsă de un laser poate duce de la o orbire temporară, ca cea produsă de bliţul unui aparat fotografic, la pierderea parţială a vederii sau chiar la orbirea totală. Dacă militarii utilizează binocluri sau alte aparate optice care măresc imaginea, pericolul este mai mare, căci ei pot fi afectaţi chiar de lasere aflate la distanţe mari. Piloţii, ochitorii, servanţii, cei care dirijează rachetele, cercetaşii şi cei din posturi de obser vare înaintate sunt cei mai expuşi. Până acum, toate vătămările ochilor militarilor au fost constatate la cei care nu purtau ochelarii de protecţie adecvaţi sau care nu au înţeles pericolul reprezentat de lasere. Pregătirea militarilor pentru operaţii pe câmpul de luptă pe care se folosesc lasere este, prin urmare, deosebit de
importantă. În studiul "Instrucţia în condiţiile utilizării energiei dirijate", elaborat în 1990 de Comandamentul pentru instrucţie şi doctrină din cadrul T.U. ale SUA, se arată că la eşaloanele superioare nu se dă suficientă importanţă informaţiilor doctrinare privind armele cu energie dirijată DEW (Directed Energy Weapons) şi că aceste informaţii nu ajung la cea mai mare parte a personalului trupelor de uscat (T.U.). Prin urmare, studiul recomandă introducerea de teme privind armele cu energie dirijată (similar cu cele privind armele nucleare, chimice şi biologice) pentru ochitorii de pe M.L.I. BRADLEY, ai sistemelor de rachete TOW şi pentru cei de pe tancuri, la care echipajul este a vertizat şi trebuie să acţioneze în consecinţă, punându-şi ochelari de protecţie sau utilizând aparatura de vedere electronooptică în locul celei optice. Actualmente, se recomandă aparatele de vedere cu imagine termică, ca fiind cele mai protejate pentru ochi şi se consideră că efectele laserelor forţelor proprii şi ale inamicului trebuie să fie cuprinse în programul simulatorului de instrucţie SIMNET (Simulations Network). Efectele laserelor asupra ochilor şi modul de tratare trebuie cunoscute de toţi medi cii militari, fiind cuprinse în regulamentul de prevenire şi tratare a rănilor provocate de laser FM 850 ("Prevention and Medical Management of Laser Injuries"). O listă de scenarii, în care pot fi introduse şi laserele, poate fi integrată în procesul de instrucţie, conform regulamentului F.M.M. ale SUA, FMFM 3 -55 (Fleet Marine Force Manual). Se prevede modificarea regulamentului de ducere a acţiunilor de luptă ale batalionului de tancuri şi infanterie moto FM 71 -2 (The Tank and Mechanized Infantry Battalion Task Force) prin introducerea unui capitol de luptă împotriva armelor cu energie dirijată. Instruirea în condiţiile folosirii laserelor are o importanţă deosebită în Garda Naţională şi Rezerva Trupelor de Uscat, deoarece aceşti militari dispun de un timp de instrucţie limitat şi nu dispun de acelaşi nivel de protecţie împotriva laserelor ca cei din serviciul activ al T.U. Unităţile care au în program misiuni în fosta Iugoslavie trebuie să le asigure militarilor ochelari de protecţie şi să execute o instruire completă asupra modului de utilizare. Înainte de dezmembrare, Iugoslavia dispunea de o puternică
industrie de lasere, producând telemetre portabile sau montate pe trepiede sau pe tancuri. Din fericire, se pare că toate aceste telemetre lucrează cu o lu ngime de undă de 1,06 microni, faţă de care actualii ochelari de protecţie sunt eficienţi. Laserele nu sunt vizibile cu ochiul liber, totuşi revista Jane's Battlefield Surveillance semnalează telemetrul cu laser OMU -2, construit în Iugoslavia pentru unităţile de artilerie, ca fiind cel mai puternic laser, cu o bătaie operativă de 30 km. Puterea de emisie este de 2 MW în impuls iar raza sa, cu o divergenţă de 0,7 miliradiani, prezintă pericol, până la o distanţă de 900 m, pentru ochii neprotejaţi. Iugoslavii au produs şi o serie de detectoare pentru laser şi dispozitive de avertizare montate pe tancuri şi nave. Aceste sesizoare sunt acordate pentru lungimi de undă cuprinse între 0,66 şi 1,1 microni, ceea ce permite detectarea tuturor laserelor fabricate în SUA. În legătură cu vătămările ochilor de către laser, trebuie ştiut că ele apar cu viteza luminii şi că trebuie identificate rapid şi corect în vederea evacuării militarului pentru tratament. Cercetări recente arată că probabilitatea unei pierderi a vederii pe termen lung poate fi redusă dacă o vătămare este tratată corect într -un interval de 24 de ore. Idealul ar fi evacuarea imediată la spitalul din San Antonio, Texas, sediul celor mai buni specialişti oculişti ai T.U. şi F.A.M. ale SUA. Medicii din T.U. au primit un memorator special, conţinând informaţii privind testarea şi evacuarea soldaţilor cu vătămări ale ochilor produse de lasere. Unităţile medicale ar trebui să se pregătească pentru exerciţii în condiţiile unor vătămări în masă ale ochilor datorită laserelor. De exemplu, o companie dotată cu M.L.I. BRADLEY, fără protecţie antilaser, poate prezenta la punctul medical de batalion până la 45 de cazuri. Punctele medicale pot avea şi cazuri în care au de tratat militari care cred că au fost afectaţi de l aser, cu toate că de fapt nu au fost.
Un antrenament corect va permite prevenirea
acestor vătămări "psihologice". În prezent se lucrează la o nouă generaţie de lasere mai puternice, care lucrează cu diferite lungimi de undă, destinate să atace ochii şi aparatura electronooptică. Efectele acestor arme asupra ochilor cuprind o gamă largă de variante:
orbire de scurtă durată, similară celei consecutive expunerii la lumina bliţului aparatului foto;degradarea temporară a acuităţii vizuale;
puncte luminoase remanente în câmpul vizual, care indică o degradare temporară a acuităţii vizuale, ceea ce ar putea duce la imposibilitatea executării unor misiuni pe timp de noapte;
leziuni mărunte ca mici arsuri ale retinei şi puncte întunecoase în câmpul vizual;
leziuni hemoragice, cu arsuri severe ale retinei şi sângerări în interiorul ochiului şi pierderea instantanee a vederii care, uneori, poate fi permanentă.
Deteriorările aparaturii optice pot cuprinde:
saturarea temporară a unui sesizor FLIR sau a unui aparat de vedere cu intensificarea imaginii;
crăparea sau apariţia de fisuri de suprafaţă, ceea ce reprezintă o deteriorare permanentă a suprafeţei lentilelor aparatelor optice;
înceţoşarea imaginii, ceea ce indică o deteriorare permanentă a suprafeţei unui material optic prin fisuri invizibile cu ochiul liber.
În plus, faţă de programul de instruire, supravieţuirea pe câmpul de luptă în condiţiile utilizării laserelor necesită şi un echipament adecvat de avertizare şi protecţie.
Deşi laserele pot măsura distanţe, pot dirija rachetele spre ţinte,
deteriora aparatura optică şi vătăma ochii, majoritatea pot fi detectate de receptoare pentru avertizare împotriva laserelor şi blocate de fum, praf, ploaie, ninsoare şi filtre antilaser. Singurul avertizor de iluminare laser din înzestrarea T.U. ale SUA este AN/AVR-2, montat pe elicoptere, dar T.U. dispun de sistemul de protecţie a ochilor împotriva laserului BLEPS (Ballistic Laser Eye Protection System), care trebuie să fie mereu la îndemâna întregului personal. Sistemul îşi pierde capacitatea de protecţie dacă este utilizat asociat cu aparatură optică de mărire, ca, de exemplu, binoclurile. Specialiştii din aviaţie, recunoscând pericolul laserelor pentru piloţi, au realizat deja o serie de ochelari şi vizoare de protecţie.
Numărul şi tipul laserelor de pe câmpul de luptă va creşte continuu. Comandanţii şi operatorii tehnici trebuie să cunoască nu numai caracteristicile tehnicii din dotare ci şi nivelul de protecţie pe care aceasta o poate oferi. De exemplu, nu toate variant ele M.L.I. BRADLEY dispun de acelaşi nivel de protecţie antilaser, diferind chiar nivelul de protecţie al aparatelor de vedere de pe acelaşi autovehicul. Utilizarea laserelor pe câmpul de luptă modern reprezintă mai mult decât o problemă de siguranţă; ea devine o problemă operaţională care implică necesitatea unei doctrine, unui procedeu de instrucţie şi unui echipament de protecţie. În plus, ca şi în mediul infectat cu substanţe radioactive, chimice şi biologice, mediul iluminat cu laser nu va reprezenta o problemă semnificativă dacă militarii sunt instruiţi şi echipaţi corespunzător.
2.3..5. LDP- LASER Designation Pod- Container de iluminare laser Telemetrul laser în impulsuri
2.3.5.1. Generalităţi.Metoda se bazează pe determinarea exactă a duratei de propagare a unui puls de lumină între locul de emisie şi ţintă. A devenit de importanţă practică după crearea laserilor de mare putere în impuls.Energia emisă poate fi concentrată într -un fascicul de deschidere foarte mică (de ordinul 10 -4 rad) permiţând telemetrarea chiar pe distanţe astronomice. Datorită frecvenţei ridicate a undelor electromagnetice din domeniul optic ( 4*1014 Hz) sistemul cu laser va fi caracterizat de o precizie superioară sistemului radar cu unde centimetrice. Utilizarea laserului în dispozitivele de telemetrie permite obţinerea unui raport semnal / zgomot ridicat, datorită benzii spectrale extrem de înguste.Radarul cu laser este utilizat pentru traiectografia obiectelor mobile îndepărtate: rachete, sateliţi, baloane inscripţionarea ţintelor fixe şi mobile.
LASERUL
Poarta
L. X. Comanda declansarii flash-ului
Alimentator pentru flash
emiţător
receptor Celula
Amplificator şi trigger
fotoelectrica
Fotomultiplicator
Calculator de timp
Afisarea distanţei
Schema bloc simplificată a telemetrului în impulsuri Funcţionarea telemetrului laser în impulsuri. Impulsurile generate au durata 20- 30 ns, partea de emisie conţine o bară de rubin (elementul activ al laserului) pompajul se realizează cu lămpi de xenon ( L.X.) cu funcţionarea în impuls . Ieşirea laserului este colimat cu un sistem telescopic, care îi micşorează divergenţa, radiaţia reflectată de ţintă este captată de un sistem optic ,trece printr -un filtru interferenţial şi cade apoi pe fotocatodul unui fotomultiplicator . Cum o parte din ieşirea laserului este aplicat printr -o fotocelulă direct părţi o ptice de recepţie, fără să mai parcurgă traseul telemetru -ţintă -telemetru , constituie semnal de referinţă . După transformarea fotoelectrică , semnalul de referinţă este amplificat constituind impulsul start pentru trigger, care deschide etajul de coinc idenţă , care începe să lase să treacă către numărător impulsurile de numărat.
Impulsul luminos reflectat de la ţintă , captat de sistemul optic de recepţie , este transformat în impuls electric de către fotomultiplicator, este întârziat în timp faţă de im pulsul de referinţă cu Tî necesar parcurgerii distanţei telemetru -ţintă-telemetru . Acest impuls constituie impulsul ,,stop,, pentru triggherul care comandă blocarea etajului de coincidenţă, astfel impulsurile (N) nu mai ajung la numărător. Ştiindu-se numărul de impulsuri N (corespunzătoare întârzierii Tî), perioada de repetiţie a acestora Tr , viteza de propagare a impulsurilor(c=3*10 8 m/s) se poate determina distanţa D până la ţintă ( figura 2.15.)
f repetiţie
emiţător
t receptor
TÎ t
trigger
start
stop
t
impulsuri t
impulsuri
Tr
numărate
t
Diagrama semnalelor telemetrului laser în impulsuri Laserii utilizaţi sunt cu rubin ( = 694,3 nm) , cu sticlă dopată cu neodim ( = 1060 nm). Sistemul afocal de ieşire are rolul de a micşora divergenţa fascicolului laser de la valoarea naturală la o valoare ’ legate prin relaţia : 2
=
G
Unde
G
2
/ ’2 = S’ / S (2.2)
este grosismentul sistemului iar
şi S ’ sunt suprafeţele fasciculului
S
înainte, respectiv după parcurgerea sistemului afocal. Iluminarea obiectului ţinta, aflat la distanţa x de sursă, va fi data de
= 4TP /
E
’2x 2 = 4TPG 2 /
2 2
x
(2.3)
Unde T este factorul de transmisie al atmosferei pe distanta x iar P este puterea la maxim a pulsului laser. Divergenţa fasciculului trebuie să fie cât mai mică dar in acelaşi timp sa aibă o valoare suficientă pentru a tolera erorile inerente de vizare.Mărimea semnalului recepţionat şi mărimea raportului semnal / zgomot depind esenţial de starea suprafeţei ţintei. Situaţiile posibile se încadrează între două posibilităţi extreme: suprafaţa perfect difuzantă şi suprafaţa acoperită de elemente reflectatoare.Radiaţia reflectată va fi recepţionată cu un telescop a cărui suprafaţă utilă de intrare trebuie sa fie suficient de mare pentru asigurarea unei sensibilităţi ridicate.Valorile limita ale distanţei depind, în principal, de parametrii instalaţiei şi sunt funcţii lent variabile de puterea laser emisă.Transmisia atmosferică joacă un rol important. Ea limitează serios raza de acţiune, în special în cazul unei traiectorii orizontale când absorbţia se produce pe toata distanţa dintre aparatul de măsură şi ţintă. În cazul când obiectul vizat se mişcă în afara atmosferei absorbţia este importantă numai pe distanta de câţiva km [2]. În general trebuie să se ţină seama că proprietăţile fascicolului emis sunt variabile de la un puls la altul. Determinarea cu precizie a distanţei cu ajutorul radarului optic cere cunoaşterea cât mai bună a indicelui de refracţie a mediului de propagare. Fotodetectorii convenţionali şi sistemele de măsurare a timpului permit obţinerea unei rezoluţii de ordinul nanosecundei, ceea ce corespunde unei precizii absolute asupra distanţei de ordinul unui metru. Aceasta înseamnă o precizie relativa de 10 -3 pentru distante de un km. Comparaţie TELEMETRU LASER - RADAR Lasertelemetrul foloseşte radiaţia laser şi un telescop cu scaner la fel cum RADAR-ul foloseşte emisiile radio şi antenele de recepţie. Norii denşi precum şi precipitaţiile pot atenua razele laser ale LIDAR-ului. Pe de altă parte însă, recepţia RADAR-ului se poate constitui din elemente de precipitaţie (de exemplu ploaia sau ninsoare ce au o viteză de cădere, deci de mişcare). Într -un mediu (atmosfera în general) curat din punct de vedere optic, percepţiile radar-ului pot varia de la
insecte şi păsări la alte obiecte reflectatoare radio, precum şi variaţii de umiditate, temperatură şi presiune. Divergenţa razei Laser a LIDAR-ului este de 2-3 ori mai mică decat cea radio, să zicem de la un radar cu lungime de unda de 5-10 cm. De exemplu diametrul unei raze laser pentru un singur puls, la o distanţă de 10 km este doar de 1 m !!!. Această caracteristică permite eliminarea ambiguităţilor în măsurarea vitezelor fără suspectarea de anumite erori ce pot surveni la RADAR în condiţii de refexie marginală sau grade ridicate de reflexie ale obiectelor reflectatoare [8]. LDP- LASER Designation Pod- Container de iluminare laser
LDP este un container de ochire. Folosind un senzor TV şi o raza LASER direcţionează precis bombele ghidate laser spre o ţinta selectată . De asemenea, LDP-ul este folosit pentru încadrarea ţintei şi atacul bombe neghidate. Containerul , prin MMRC, transmite o imagine TV a ţintei către MFCD. Pilotul , folosind imaginea TV pentru referinţa transmite diferite comenzi pentru a desemna ţinta dorită.De asemenea, containerul recepţionează de la MMRC date despre ţintă şi date despre poziţia şi mişcarea avionului
2.3.5.2 Capacităţile sistemului
Localizează ţintele terestre ziua şi noaptea;
Dirijează bombele LGB cu o mare acurateţe;
Dă posibilitatea pilotului de a localiza şi marca ţintele terestre ziua şi noaptea;
Atacul A/G este incorporat în modurile existente de atac (CCRP şi DTOS);
În modul NAV containerul LDP dă posibilitatea pilotului de a achiziţiona, desemna şi marca ţintele terestre;
În modul A/A containerul LDP se afla în STANDBY.
Compunere:
Camera CCD/FLIR;
Generatorul laser;
Blocul de recepţie/căutare a razei laser reflectate;
Blocul de calcul (calculatorul);
Blocul de control a temperaturii şi presiunii din interiorul containerului;
Blocul de control LDP LOS;
Blocul de măsurare inerţiala;
Blocul de ventilaţie
2.3.5.3 LGB. Generalităţi. Muniţii
dirijate prin laser Folosirea tehnologiei laser pe câmpul de luptă a fost dezvoltată pe trei direcţii principale:
A. Telemetrarea distanţei până la ţintă şi sisteme de desemnare (marcare) laser a ţintelor.
B. Sisteme de identificare cu lasere (SPOT REC, dispus pe avion sau pe container).
C. Arme dirijate prin laser (L.G.W.).
3.6.3.1.2. Subsisteme Muniţie dirijată prin laser:
bombe;
rachete;
proiectile tun dirijate cu laser.
Marcator laser:
transmiţător laser terestru sau aerian.
Sisteme de livrare:
lansatoare rachete;
avion;
tun.
Muniţie dirijată O muniţie dirijată este o muniţie adusă la destinaţie prin intermediul unui sistem ce o ghidează şi î-i controlează traiectoria. Muniţiile dirijate prin laser sunt muniţii semiactive, ce sunt ghidate cu ajutorul energiei laser reflectate de ţinta marcată.
L.G.B. Descriere generală L.G.B. este o bombă dirijată prin laser, cu o traiectorie comandată (nu balistică). Foloseşte energia laser de ghidare, reflectată de ţintă după iluminarea acesteia. Sistemul de ghidare este ataşat la bomba de tip vest MK - 82. Lansarea este similară cu cea a bombei nedirijate. Etapele zborului:
etapa balistică;
etapa dirijată.
COMPUNEAREA BOMBEI L.G.B.
sistemul de dirijare:
sistemul de recepţie;
bloc procesare;
sistemul servomecanismelor.
adaptor protecţie con perforat (penetrant);
adaptor bombă;
componenta de luptă (bomba MK - 82) şi focosul de fund;
ansamblul de coadă (aerodinamic).
SISTEMUL DE DIRIJARE Subansamblele Sistemele de dirijare se compune din următoarele subansamble:
sistemul de recepţie (ansamblul senzorului);
bloc procesare (calculator) (are loc verificarea codului, combinarea lor, etc.);
sistemul servomecanismelor. Sistemul de recepţie (senzorul sistemului) Caracteristici principale:
dispune de un detector laser cu 4 sectoare;
dispune de o articulaţie cardanică;
are stabilizare aerodinamică;
câmp de vedere (unghiul de vedere): 23 ;
posibilităţi de mişcare a articulaţiei cardanice: 16 (există diferenţe între axa bombei şi direcţia zborului bombei);
distanţa la care bomba vede ţinta: 4 Km;
Sistemul se compune din:
ogivă (carcasă);
filtru: 1,06 m;
lentile;
detector cu 4 cadrane;
mixer;
preamplificator.
Detectorul Detectorul are 4 cadrane. Energia laser este simţită de detector şi se generează curent în cadranul respectiv. Funcţiile principale Funcţiile principale ale sistemului de dirijare sunt:
să recepţioneze energia laser reflectată de ţintă;
filtrarea energie reflectate de ţintă de zgomotele de fond, alte reflexii;
focalizarea energiei laser pe detectorul cu 4 cadrane;
amplificarea energie focalizate pe detector.
Blocul de procesare (calculator) Se compune din:
sistemul de recepţie a semnalelor de la detector;
sistemul logic de însumare;
preamplificator;
calculatorul propriu-zis;
logica de decodare;
regulator de tensiune;
activarea servo a suprafeţelor de comandă;
sistemul de bobine a blocului servomencanismelor. Conţine 2 cartele electronice.
Servomecanismul comenzilor Caracteristici:
tipul sistemului: deschis - închis;
sistem pneumatic ce utilizează o butelie;
acţionează pe două canale de lucru;
sursa: butelie azot sub presiune de 900 PSI, activată cu o capsă pirotehnică;
mod de acţionare: gazul se scurge în camere de lucru (cilindri) controlate cu două valve acţionate de bobine. Răspunsul mecanismului de acţionare este moderat de un amortizor vâscos şi un arc;
posibilităţi:
unghiul de bracare maxim a suprafeţelor de comandă este de 5;
moment maxim: 2000 inch lbs;
timp de reacţie până la 5,5: 100 m/sec.
structura:
carcasa;
ansamblul mecanismului servo de acţionare;
butelie;
regulator de presiune;
robinet pirotehnic.
ANSAMBLUL AERODINAMIC Se compune din:
4 suprafeţe de comandă (dispuse pe sistemul servomecanism elor);
adaptorul bombei;
ansamblul de comandă cu aripi fixe (configurate în X).
Faza de ghidare:
sistemul servo este comandat funcţie de sistemul de recepţie (senzor) şi semnalele de comandă sosite din calculator (blocul de procesare);
direcţia vectorului viteză asigură traiectoria corectă. La impact:
focosul iniţiază detonaţia după un timp selectat iniţial.
2.3.6 CONTAINERULUI ECM (ELECTRONIC COUNTER MEASURES) Rol: -căutarea spectrului magnetic şi controlul ameninţărilor radar -foloseşte tehnica bruiajului şi falsului pentru aşi realiză scopurile -negarea achiziţiilor -radar breack lock (distanţă, unghi viteză)
-CW missile breack lock transmite rachetei distanţa [12]. GENERALITATI : Sistemul ECM acţionează conjugat cu următoarele sisteme :
RWR
CHAFF& FLARE (capcane termice şi dipoli)
COMPUNEREA ECM ( figura 4.3.): 1. Antena anterioară 2. Transmiţător 3. Blocul radio de joasă putere 4. Ansamblul logic 5. Amplificator de mare putere 6. Antena posterioară 7. Sistem de răcire
Schema bloc a sistemului ECM
PERFORMANTELE CONTAINERULUI ECM : o
Banda ameninţărilor recepţionate : 6,5 -17,5 GHz.
o
Selectivitatea 100-700 MHz.
o
Senzitivitatea 50dBm.
o
Câmpul de explorare al antenei : - in azimut ± 40° -in elevaţie ± 30°
Contramăsurile electronice sau atacul electronic reprezintă acele acţiuni executate pentru a reduce utilizarea efectiva a spectrului electromagnetic. Aceste acţiuni pot include : 1. Bruiajul 2. Ţintele false 3. Capcanele electromagnetice 4. Capcanele termice
5. Intreruperea comunicaţiilor radio Sistemul ECM este proiectat sa furnizeze avionului capabilitati de autoaparare impotriva sistemelor de arme aer- aer şi sol-aer. El poate angaja toate tipurile de radare de control al focului cum ar fi:
Radare aeriene
Sisteme de rachete sol-aer
Artileria antiaeriană
Rachete ghidate semiactive sau active
Împartirea benzilor de frecvenţă pentru fiecare din sistemele de mai sus se face conform tabelului [9] de mai jos:
Schema funcţională a sistemului ECM Obs. - receptorul identifică tipul avionului (după frecvenţă). După această îi dă răspuns ca şi cum avionul ar fii în altă parte, racheta cu care sa tras se duce " aiurea".Delay - line - linie întârziere (figura 4.4.). Containerul ECM este un siste m activ proiectat pentru a mări supravieţuirea avionului luptător ameninţat de sisteme de arme controlate radar. Sistemul este construit intr-un container compact cu greutate mică. Containerul ECM furnizează acoperire şi în faţa şi în spate împotriva ameninţărilor cu pulsuri si CW. Controlul modern al alimentării în domeniile de timp şi frecvenţă combinate cu o capabilitate
de recepţie şi detecţie integrală permit operarea autonomă şi automată. Sistemul este capabil să detecteze şi să bruieze diferite ameninţări simultan din cauza unui mecanism foarte rapid al controlului împărţirii de timp [12]. Identificarea emiţătorilor şi măsurarea precisă a parametrilor lor cum ar fi frecvenţa şi PRI (perioadei de repetiţie a impulsurilor) permite alocarea de tehnici ECM optime şi efective. Sistemul este proiectat sa furnizeze avionului capabilităţi de autoapărare împotriva sistemelor de arme Aer-aer şi Sol-aer. El poate angaja toate tipurile de radare de control al focului cum ar fi: 1.Radar aerian. 2.Sisteme cu rachete Sol-aer. 3.Artileria antiaeriană. 4.Urmăritoare iluminatorii. 5.Rachete ghidate semiactive. 6.Rachete ghidate active.
2.3. 7 . RWR – RECEPTORUL DE AVERTIZARI RADAR Un sistem de autoapărare aerian , furnizează avertizări de ameninţări radar ce au încadrat avionul. Sistemul detectează şi afişează ameninţările radar cu pulsuri ce operează in frecventa de la 2,0 la 18 Ghz. O unitate de afişaj dedicată furnizează o reprezentare simbolică şi alfanumerică a ameninţărilor radar [12]. Pentru a identifica emiţătorii, sistemul foloseşte o tabela de date ale emiţătorilor înmagazinată în memoria sa. RWR poate identifica mai mult de 500 de tipuri de emiţători. RWR înregistrează automat datele despre ameninţare aşa cum sunt detectate in misiuni. Mai multe date pot fi înregistrate fără suprapunerea sau ştergerea datelor precedente [12].
2.3.7.1. PERFORMANTELE RWR : Acoperirea frecventei – DF pulsează între 2 şi 18 Ghz in doua subbenzi: 1.Banda EG: 2 – 8,5 Ghz.
2.Banda IJ: 8,5 – 18 Ghz. Acoperirea PRI: 1.Banda PRI: 1 la 6000 microsecunde (rezoluţie de 0,1 microsecunde) 2.Banda PW: 0,1 la 50 microsecunde (rezoluţie de 0,1 microsecunde) 3.Timpul de umbra: mai puţin de 1 microsecunda. Sensibilitatea operativa(la introducerea receptorului) – DF pulsează – 38 la – 35 dbm . Acoperirea spaţiala: 1.360 grade in azimut 2.+/-45 grade in elevaţie Găsirea de direcţie – rezoluţia de 2,8. Memoria procesorului
:
1.Un EEPROM de 192 Ko pentru SOFTWARE-ul de lupta şi datele emiţătorului. 2.Un EEPROM de 64 Ko pentru înregistrarea ameninţărilor. 3.Un RAM de 32 Ko pentru înregistrarea temporara a datelor. Datele ameninţărilor radar sunt înregistrate automat in timpul zborului. Opţiunea de redare – Datele de zbor pot fi redate pe un sistem de redare pe pământ. Schema integrării sistemului în avionică este prezentată mai jos (figura 4.5.)
Schema de integrare RWR Parametrii de sortare a ameninţărilor: 1.PRI 2.Banda RF 3.Lungimea trenului de pulsuri 4.Amplitudinea trenului de pulsuri 5.Largimea pulsului 6.Amplitudinea pulsului 7.Corelaţa interbenzi 8.Modurile SCAN / TWS / TRACK 9.Capabilitatea de schimbare PRI 10.Presortarea cu filtrul parametric
2.3.7.2. Parametrii impulsului informaţional de tip radar: - PRI - durata dintre două impulsuri succesive - PW - durata impulsului - TOA - timpul de front - RF - oscilaţie de radiofrecvenţă
PRI PW RF AMP TOA Parametrii impuls PRI
Schema bloc ale sistemului RWR
2.3.7.3. Compunerea sistemului: - 4 antene dispuse la 90 una faţă de cealaltă (45 <135< 225< 315) - Două receptoare duale (CVR). - Analizorul are un circuit de tip Blanking (blochează funcţionarea analizorului atunci când radarul propriu emite) - Unitatea de afişare DU (de tip RASTER). Distanţa faţă de centrul ecranului reprezintă o distanţă aproximativă, în sensul că cea mai apropiată de centrul ecranului reprezintă ameninţarea cea
mai
periculoasă[12].
Mnemonica indicatorului RWR Simbolistica tipurilor de ameninţare pe indicator (figura 4.8.): ML - rachetă lansată
LETHALITY - ţintă periculoasă
NEW GUY - o nouă ameninţare
SEARCH - radar în regim de căutare Modurile de operare sunt date de literele P, R , S, care apar într- un pătrat. Mai pot fi afişate şi mesaje de defectare. Din punct de vedere al comenzilor se selectează : - Modul deschis sau modul prioritar
- Comandă pentru modul de căutare sau încadrare - Comandă pentru înregistrare - Comandă pentru autotestare - ML MUTE reglajul nivelului volumului în căşti pentru ML. Moduri de operare
1. SEL – selectează modul (regimul) de achiziţie, căutare sau încadrare. -regimul de căutare (SEARCH MODE) sunt afişate toate radarele inclusiv radarele care sunt în regim de căutare -regimul de încadrare (TRACK MODE) sunt afişate toate radarele care sunt în regim de încadrare 2. MODE - stabileşte prin selectare regimul de afişare care poate fi deschis sau prioritar -regimul deschis (OPEN) sunt afişate pe display simbolurile a mai mult de 16 ameninţări -regimul prioritar (PRIORITY) sunt afişate pe display (în partea de jos a acestuia e afişată litera P) doar primele 5 ameninţări, iar dacă ameninţările sunt mai multe de 5, atunci indicaţia P de pe display va pâlpâi.
2.3.8. Staţia de identificare “amic – inamic” IFF 1. DESTINAŢIE IFF. Componentă a sistemului de război electronic ce asigură automat identificarea avionului de către staţiile terestre de radiolocaţie ale forţelor armate aliate. 2. DESCRIERE IFF. Un radar de supraveghere este completat cu un emiţător - receptor numit interogator, iar la bordul avionului se găseşte un sistem electronic numit transponder, interogatorul trimite grupuri de 3 impulsuri pe frecvenţa de 1030Mhz, cu ajutorul a două antene speciale din care una este fixată de antenna radarului rotindu-se cu acesta şi alta fixă , omnidirecţională numită antena de contr ol. Transponderul recepţionează impulsurile interogatorului şi emite impulsuri pe o
frecvenţă diferită 1090Mhz. Lucrul radarului secundar constă în : -două din impulsurile unei grupe , respective P1 şi P3 definesc modul de lucru al inegratorului şi anume prin intevalul de timp care le separă, există 4 moduri de lucru A,B,C,D, cărora le corespund intervale de timp diferite. În transponder se realizează o comparaţie a impulsurilor P1 şi P3, în funcţie de acestea se declanşează sau nu impulsurile de răspuns. 2.1 Caracteristici tehnice:
Domeniul de frecvenţe:
1090 ± 0,5 MHz în regim EMISIE;
1030 ± 0,5 MHz în regim RECEPŢIE.
Putere emisă:
600 W ± 2dBVV.
Gama temperaturilor de funcţionare - 400 C ÷ + 550 C (+ 850 C timp de
20 min);
Înălţimea maximă de funcţionare 0 ÷ 55000 picioare.
Funcţii IFF:
Recepţionează semnalul ÎNTREBARE generat de staţiile terestre de radiolocaţie;
Prelucrează semnalul ÎNTREBARE şi generează automat semnalul RĂSPUNS (în cod OCTAL) corespunzător codului ÎNTREBARE recepţionat spre staţiile terestre de radiolocaţie;
Generează automat semnalul RĂSPUNS prin antena care a recepţionat semnalul ÎNTREBARE valid;
Transmite automat înălţimea de zbor prin antena care a recepţionat semnalul ÎNTREBARE valid spre staţia terestră de radiolocaţie care a transmis semnalul de interogare;
Permite identificarea manuală a poziţiei unui anumit avion dintr -un grup de aeronave aflate la distanţe apropiate;
Transmite manual codul PERICOL ( EMERGENCY) spre staţiile terestre de radiolocaţie;
Transmite automat codul PERICOL în momentul catapultării .
Transmite semnal de blocare a canalului de recepţie DME, când IFF generează semnalul RĂSPUNS;
Transmite semnal de blocare a receptorului RWR , când IFF generează semnalul RĂSPUNS.
1030Mhz 1090Mhz
Turn de control INTEGRATOR
DARECEPTOR
Schema sistemului IFF Staţie IFF
Recepţionează cu cele 2 antene semnalul ÎNTREBARE generat de staţiile terestre de radiolocaţie;
Dispune de 2 canale de recepţie (standard NATO);
Prelucrează semnalul ÎNTREBARE şi generează automat semnalul RĂSPUNS corespunzător codului ÎNTREBARE recepţionat (M1,
M2, M3A, MC);
Transmite automat înălţimea de zbor (de la ADC prin MMRC) - în regimul MC.
Transmite codul PERICOL (EMERGENCY) numai dacă pilotul selectează şi activează acest regim;
Permite identificarea poziţiei unui anumit avion dintr -un grup de aeronave aflate la distanţe apropiate prin apăsarea tastei IDNT (numai la cererea conducătorul de zbor).
Cască DASH
Elemente componente necesare utilizării staţiei IFF: 2 difuzoare ce transformă semnalul electric de joasă frecvenţă în
semnal acustic;
microfonul transformă semnalul vocal în semnal electric de joasă
frecvenţă. Interfaţa cu HUD
Utilizează magistrala de comunicaţie serială ( RS - 422) şi magistrala de comunicaţie video;
HUD - este comandat şi controlat de MMRC;
Afişează semnalul optic de avertizare WARN în momentul defectării staţiei IFF (simultan cu avertizarea acustică AVIONICA);
Afişează formatul DED – IFF;
Interfaţa cu MFD -l / MFCD -l
Utilizează magistrala de comunicaţie serială ( RS - 422), magistrala de comunicaţie logică şi magistrala de comunicaţie video;
MFD -l / MFCD -l sunt comandate şi controlate de MMRC;
Afişează formatele DED – IFF, BITT, BITP.
Utilizează magistrala de comunicaţie discretă;
Când IFF -l emite, generează şi un semnal de blocare spre RWR ; pentru a proteja cele 4 canale de recepţie ale RWR -ului.
Interfaţa cu antenele IFF -ului
Utilizează magistrala de comunicaţie tip radiofrecvenţă ( RF);
Transferă spre staţia IFF semnalul ÎNTREBARE valid, recepţionat de
antenele IFF;
Transferă
spre
antenele
IFF,
(după
ÎNTREBARE valid), semnalul RĂSPUNS.
recepţionarea
semnalului
3. COMUNICAŢII Emiţătoare şi Receptoare Comunicatie radio – transmiterea la distanta a unor informati cu ajutorul undelor electromagnetice{unde radio}.Faţă de alte tipuri de comunicare {prin fir,semnale sonore,luminoase}comunicarea radio prezinta cateva avantaje: 1.posibilitatea transmiteri la mare distanta ainformatiei,intre corespondent a caror loc de dispunere nu trebuie stiut. 2.se poate realiza comunicatie cu mai multi corespondenti. 3.asg.comunic.radio peste zone greu accesibile{mari ,oceane} 4.realizeaza legatura radio se poate face din poz.stationarasi din miscare. DEZAVANTAJE. 1.exista posibilitatea interceptiei comunicari radio inamic. 2.bruiajul radio 3.posibilitatea goniametrati Suportul fizic pentru realizarea unei comunicati radio sunt: emitator si repceptor ce pot lucra pe anumite game UL-sub 0,15 Mhz, UM-0,15-1,5 Mhz,US1,5-30 Mhz,US- > 30 Mhz. Principalele tipuri de legaturi radio.
1.Legatura unilaterala {unul emite toti cei lalti receptioneaza}
2.Legatura radio bilaterala-fiecare corespondent poate emite si recptiona
3.Legatura
simplex-legatura
bilaterala
in
care
corespondenti
emit
sireceptioneaza succesiv{cand unul emit celalalt receptioneaza si invers}in acest caz se lucreaza pe aceiasi frecventa
4.Legatura duplex-legatura bilaterala in care fiecare corespondent poate emite si receptiona in acelasi timp .Emisia pe o frecventa recptia pe alta frecventa.
5.Legatura nemijlocita-este legatura unilaterala sau bilaterala ,simplex sau duplex in care se realizea legatura radio intre corespondent in mod direct fara a se utiliza stati intermediare.
6.Legatura prin itermediul unor stati intermediare{stati radio releu}
Radiorecepţia cu schimbare de frecvenţă Schema bloc a unui receptor superheterodină este prezentată în figura 1.5.2.
AR f s
f = f i s - f h
f i CI
AIF
AM
f h
ACORD
AFI
D
DIFUZOR
AJF
FTJ OL
Schema bloc a unui receptor superheterodină Principiul funcţionării receptorului superheterodină are la bază introducerea în lanţul de transmisie a unui schimbător de frecvenţă, care asigură interferarea semnalului recepţionat cu cel generat în receptor, obţinându -se astfel un semnal de frecvenţă constantă, denumit semnal de frecvenţă intermediară
.
fi
Pentru a se menţine constantă valoarea frecvenţei intermediare este necesar ca frecvenţa semnalului generat local să varieze odată cu frecvenţa semnalului util (recepţionat).Astfel, se poate realiza, independent de frecvenţa semnalului recepţionat, o amplificare controlată şi mai ales o caracteristică de selectivitate constantă. Totodată, realizarea circuitelor selective este mult uşurată prin introducerea amplificării pe o singură frecvenţă. Semnalul dorit (cu frecvenţa
)
f s
este preluat din antenă de circuitul de intrare Cin (numit şi preselector), este amplificat pe frecvenţa sa de amplificatorul de radiofrecvenţă(AIF), apoi este aplicat etajului de mixare. La cealaltă intrare a mixerului se aplică un semnal cu frecvenţa f h de la un oscilator local OL (heterodină). Etajul de mixare efectuează operaţia de înmulţire a semnalelor aplicate la intrări. Ca rezultat, la ieşirea mixerului (AM) apar combinaţii de frecvenţe de forma
mfh
, cu m , n .Z. Din acestea, circuitul rezonant conectat la ieşirea mixerului + nf s
selectează (de regulă) componenta: (1.9)
f = f i s - f h
numită frecvenţă intermediară. Semnalul pe frecvenţa intermediară păstrează nealterată modulaţia pe care o purta semnalul util
.
f s
Elementele de acord (condensator variabil, variometru, etc.) din circuitul de intrare, ARF şi oscilatorul local sunt acţionate în tandem, iar configuraţia circuitelor acordate respective se alege astfel ca diferenţa
fh
-
fs
=
fi
să rămână
constantă în toată gama de variaţie a elementelor de acord. În felul acesta acordul receptorului pe diverse frecvenţe din gamă se face printr -un singur reglaj (reglaj sau acord). Semnalul de frecvenţă intermediară este selectat de circuitele acordate pe f şi amplificat puternic în amplificatorul de frecvenţă intermediară (AFI); apoi i
este aplicat demodulatorului care extrage mesajul de joasă frecvenţă. Urmează amplificarea de audiofrecvenţă (banda de bază) (AAF) şi difuzorul (pentru cazul receptorului de radiodifuziune). Radiorecepţia cu schimbare de frecvenţă prezintă următoarele avantaje: • amplificarea semnalului se realizează (uzual) pe trei frecvenţe ( f s , fi , şi
),
fm
putându-se obţine o amplificare globală foarte mare şi o sensibilitate foarte bună cu menţinerea unei stabilităţi bune; • AFI-ul, lucrând pe frecvenţă fixă, poate fi realizat cu amplificare foarte mare (cea mai mare parte din amplificarea receptorului), încât pe ARF se poate repartiza o amplificare mai mică (chiar se poate elimina în unele cazuri) şi poate fi mai uşor de realizat; • selectivitatea faţă de canalul adiacent se realizează aproape integral în filtrele FI, astfel că se poate obţine practic aceeaşi caracteristică de selectivitate globală pentru orice frecvenţă recepţionată şi foarte apropiată de cea ideală (cu coeficient de rectangularitate foarte bun); • fidelitatea recepţiei este bună întrucât se pot realiza filtre FI cu maxim plat în banda de trecere; distorsiunile liniare sunt reduse;
• întrucât se pot realiza amplificări mari pe FI, semnalul aplicat demodulatorului poate fi adus la un nivel suficient de mare, la care distorsiunile de neliniaritate sunt scăzute. Ca dezavantaj, la recepţia cu schimbare de frecvenţă apare posibilitatea unor răspunsuri parazite. La alegerea frecvenţei intermediare trebuie avute în vedere următoarele considerente: • frecvenţa intermediară trebuie să fie în afara gamelor de recepţie; • cu cât
fi
este mai joasă (sub 10 MHz), cu atât mai uşor se pot realiza amplificări
stabile mari şi selectivităţi bune; • cu cât f i este mai mare cu atât mai uşor pot fi atenuate frecvenţele perturbatoare (răspunsurile parazite).Radiorecepţia cu schimbare de frecvenţă poate avea loc în două regimuri diferite: a) superheterodină, când frecvenţa heterodinei (OL) este mai mare decât cea a semnalului dorit ( f h > f s ) şi
fi
=
fh
-
fs
(este regimul la care ne- am referit până
acum, şi totodată cel mai utilizat); b) infradină,
fh
< f s şi fi = fs - f h .
Funcţionarea în regim infradină prezintă unele dezavantaje (este posibil ca
= ,
nf h fi
coeficient de acoperire pentru OL mai mare şi mai greu de realizat, etc.), motiv pentru care este foarte rar utilizată. Frecvenţa imagine .
Frecvenţa intermediară obţinută la ieşirea mixerului este egală
cu valoarea absolută a diferenţei
fh
-
. Deci acelaşi mixer poate lucra atât în
fs
regim de superhetorodină cât şi în regim de infradină, funcţie de frecvenţele aplicate. Pentru o valoare dată a frecvenţei locale (OL) frecvenţe de semnal, care dau frecvenţa intermediară fs'
:
f i
• una corespunzătoare funcţionării în superheterodină: • a doua corespunzătoare regimului infradină:
, corespund două
f h
fs
= f h - f i ;
= f h + f i .
Acest fapt constituie un mare neajuns al radiorecepţiei cu schimbare de frecvenţă, întrucât în oricare din regimuri s- ar lucra există o a doua frecvenţă care este amplificată egal cu cea dorită în etajele de după mixer. Atenuarea frecvenţei
parazite trebuie realizată în circuitul de intrare şi ARF. Frecvenţele
fs
şi
fs'
sunt
una imaginea celeilalte. Cum însă radiorecepţia cu schimbare de frecvenţă se face în mod obişnuit în regim superheterodină, frecvenţa
fs'
este numită frecvenţă
imagine.
Receptorul MF Schema bloc a unui receptor MF este dată în figura 1.5.3. RAA
AR Circuit de intrare
Amplificator radiofrecvenţă
Mixer
AFI-MF
Oscilator local
Discriminator
AJF
RAF
Schema bloc a unui receptor MF Se remarcă faptul că faţă de receptorul MA, receptorul MF are în locul detectorului MA un discriminator de frecvenţă (demodulator MF), care extrage semnalul audio
.
Receptorul MA – MF Receptorul MA-MF este destinat recepţionării atât a emisiunilor modulate în amplitudine, cât şi a celor modulate în frecvenţă. Partea comună a celor două scheme bloc (amplificatorul de joasă frecvenţă şi defazorul) cât şi sursa de alimentare ar apărea o singură dată în schema bloc a receptorului combinat. Deoarece frecvenţele purtătoare cu care se lucrează pentru cele două tipuri de
modulare sunt mult diferite, atât circuitele de intrare, amplificatoarele de radiofrecvenţă cât şi oscilatoarele locale vor fi independente. La receptoarele mai puţin pretenţioase, amplificatorul de frecvenţă intermediară va fi comun celor două tipuri de recepţie, profitând de ecartul mare între cele două frecvenţe intermediare. Sistemul de demodulare, diferind principial, va avea etaje diferite, cu un eventual etaj limitator pe calea MF. Schema bloc est e prezentată în figura 1.5.4.
AMF 1
2
4
a
9
1O
3
AMA 5
6
7
8
11
12
D
b
Schema bloc a receptorului MA-MF 1-circuit de intrare MF, 2-mixer MF, 3-oscilator local MF, 4-amplificator frecvenţă intermediară MF,5-circuit de intrare MA, 6- mixer MA, amplificator frecvenţă intermediară MF,7- oscilator local MA,8-AFI-MA şi MF,9-limitator, 10-discriminator, 11-demodulator, 12- amplificator joasă frecvenţă, 13 -difuzor a- cale de RAA-MA, b-cale de CAF-MF. Receptorul va mai conţine, pe lângă căile de RAA şi CAF specifice şi sistemul necesar de comutări pentru a face disjuncţia celor două funcţii; în receptoarele moderne această comutare se face cu comandă în curent continuu. În continuare se va prezenta structura staţiei de radiocomunicaţie de la bordul aeronavei MIG-21LanceR.Prezentarea este de natură informativă atingând punctele esenţiale pe care cursul de sisteme de radioelectronică îl are în vedere, o prezentare în detaliu (montarea pe avion, dispunerea elementelor de comandă
cunoaştere a tehnicii de aviaţie specifică tipului respectiv de aeronavă.
2.3.8.2 Staţia de radiocomunicaţie tactică protejată COM 1 1. DESTINAŢIE COM 1 Componentă a sistemului de comunicaţii ce asigură radiolegătura protejată aer -sol şi aer -aer în banda 117,975 ÷ 400 MHz şi monitorizarea frecvenţelor de gardă.
2. DESCRIERE COM 1 2.1 Caracteristici tehnice Domeniul de frecvenţe:
110 ÷ 117,950 MHz
117,975 ÷ 149,975 MHz
150 ÷ 175 MHz
225 ÷ 400 MHz
Tipuri de modulaţie: 110 ÷ 117,950 MHz MA 117,975 ÷ 149,975 MHz MA 150 ÷ 175 MHz MF 225 ÷ 400 MHz MA şi MF Regimuri de funcţionare: 110 ÷ 117,950 MHz Recepţie în fonie 117,975 ÷ 149,975 MHz
Emisie în fonie \ Recepţie în fonie \
Retranslaţie 150 ÷ 175 MHz Emisie în fonie \ Recepţie în fonie \ Retranslaţie
Salt in frecvenţă
225 ÷ 400 MHz Emisie în fonie \ Recepţie în fonie \ Retranslaţie
Salt in frecvenţă numai pentru MF
Frecvenţe de gardă prestabilite: 117,975 ÷ 149,975 MHz 121,5 MHz, MA 150 ÷ 175 MHz 156,8 MHz, MF
225 ÷ 400 MHz 243 MHz, MF
Ecart canal radio: 25
KHz
Canale radio prestabilite:
99 (de la 0 la 98)
Frecvenţe de gardă prestabilite:
10 (de la 0 la 9)
Tabele de salt prestabilite:
10 (de la 0 la 9)
Funcţii COM 1
Asigură comunicaţii radio aer -aer şi aer -sol protejate la bruiaj utilizând saltul în frecvenţă numai
pentru semnale audio modulate în frecvenţă Asigură comunicaţii radio aer -aer şi aer -sol pentru semnale audio modulate în amplitudine şi
pentru semnale audio modulate în frecvenţă
Monitorizează frecvenţele de gardă internaţionale:
Asigură retranslaţia semnalelor analogice MA şi MF (numai pentru radiocomunicaţii în fonie)
COM 1 poate fi comandată prin intermediul UFCP-ului de către MMRC
Poate fi comandată prin intermediul Pupitrului Back -Up dacă se defectează MMRC-ul
Schemă bloc de principiu COM 1 Configuraţie COM 1
Antena omnidirecţională tip “sabie”
Staţie de radiocomunicaţie tactică protejată
Cască pilot ( radio)
Pupitru de comandă de rezervă
Dispozitiv transfer date
Funcţii LRU – uri
Antena omnidirecţională
Recepţionează şi emite semnale de radiofrecvenţă în toate regimurile de funcţionare
b. Staţie de radiocomunicaţie tactică protejată
Asigură radiocomunicaţii în benzile 110 175 MHz şi 225 400 MHz
Emite semnale vocale MA şi MF transmise de utilizator prin intermediul microfonului
Recepţionează şi detectează semnale audio MA şi MF pe care le dirijează spre casca utilizatorului
Monitorizează frecvenţele de gardă internaţionale
Protejează comunicaţiile radio la bruiaj utilizând saltul în frecvenţă
Este comandată de către MMRC sau de către Pupitrul Back -Up
Memorează 99 de canale radio
Memorează 10 tabele de salt în frecvenţă
Memorează 10 frecvenţe de gardă (funcţie neutilizată)
Transmite semnalul audio spre VTR prin AIU, pentru a fi înregistrat pe caseta video
4. SISTEMUL SOCAT 4.1. Generalităţi . Denumirea SOCAT provine de la prescurtarea titulaturii care desemneaza principalele caracteristici sau posibilitati pe care le ofera noul sistem avionic instalat la bordul aeronavei IAR 330 PUMA , astfel SOCAT inseamna : Sistem Optoelectronic de Căutare şi luptă Antitanc .
Acest sistem avionic se bazeaz ă pe concepte moderne de avionic ă integrată si magistrale de comunicare ( Databus MIL-STD 1553B ) . Sistemul de navigatie , sistemul de comunicatii , avionica de misiune si sistemul de protectie-contramasuri sunt organizate intr-o arhitectura in jurul calculatorului central HMRC ( Elicopter Multi- Role Computer ) schimbul de informatii realizandu-se prin intermediul a doua magistrale , una pentru partea de navigatie si una pentru partea destinata comenzii si supravegherii sistemului de armament . Aceasta configuratie integreaza sistemele de bord intr-o retea computerizata , gestionata de HMRC . Sistemul avionic SOCAT confera elicopterului PUMA urmatoarele elemente noi : - sistem integrat de comanda si control al zborului si al misiunilor de lupta : - calculator central pentru controlul si comanda sistemelor de bord (HMRC); - magistrale pentru transferul optim si sub cotrol al datelor intre calculatorul central si spre sistemele de bord , si de la acestea spre calculator ; - statii de comunicare VHF/UHF cu salt de frecventa ; - sistem de navigatie INS/GPS ( inertial / pozitionare prin satelit ) integrat in componenta EGI ; - dispozitiv electro-optic girostabilizat pentru observarea , identificarea si ochirea tintelor EOP . Acest dispozitiv include : o camera video , un sistem de vizualizare in infrarosu ( camera termala ) , un telemetru laser. Permite tragatorului sa detecteze , sa localizeze , sa identifice si sa stabileasca prioritatea de foc asupra tintelor . Selectarea tintelor activeaza sistemele de ghidare a rachetelor antitanc ; - display-uri multifunctionale pentru pilot si copilot ( tragator ) - MFD-uri pe care se afiseaza datele de navigatie , datele tactice si imagini ale
obiectivelor inamice optinute cu ajutorul EOP-ului , starea armamentului si a sistemelor de bord ; - display color multifunctional central MFCD , pe care se afiseaza harta digitala a zonei in care se desfasoara misiunea , cu optiuni de selectare a scarii , pozitiei aeronavei ( in centrul display-ului sau la baza acestuia ) ,situatia tactica a campului de lupta si o serie de alte date ( relief , obstacole , obiective ) care sa permita zborul la nivelul solului ( NoE – Nap of the Earth ) , cu evitarea obstacolelor si a zonelor inamice ; - casca pilot / copilot MIDASH cu dispozitiv integrat de afisare date , vizualizare pe timp de noapte si de vizare tinte ; informatiile afisate pe aceste vizoare oferind posibilitatea de reducere la minim a timpului in care pilotul trebuie sa priveasca plansa de bord . Dispozitivul de vizare a tintelor face posibila tragerea cu tunul turelat de bord prin alinierea tunului dupa linia de vizare a castii ; - interfata de transfer in calculatorul central a planurilor de zbor si a misiunilor de lupta ( DTS ) ; permite incarcarea in memoria HMRC inainte de decolare a planurilor de misiune prelucrate in statiile de la sol , planuri ce pot fi adaptate si actualizate cu informatii culese in timpul zborului , prin intermediul interfetelor de comanda si control ( CIU ) pentru pilot si copilot . Aceste unitati CIU asigura de fapt controlul intregului sistem avionic in mod BACKUP ( in cazul unor defectiuni ale
HMRC ) , fiind deci unitati de comanda si control
redundante . - legatura audio – video – date tactice in timp real cu alte aeronave sau cu alte statii de la sol ; - sistem de protectie si contramasuri : detectie – avertizare radar si iluminare laser , dispozitive pentru devierea rachetelor dirijate cu unde infrarosii inamice , dispozitive pasive de bruiaj radar ;
- sistemul HOCAS pentru controlul sistemelor prin mansele de comanda , asemanator sistemului HOTAS de la avioanele de lupta ; permite echipajului sa opereze sistemul de armament si senzori fara a-si lua mainile de pe comenzi sau a-si muta privirea de la obiectivele din campul tactic ; - manse GRIPS pentru controlul armamentului si a elementului electrooptic ( sunt doar pentru tragator ); - sistem de armament flexibil : rachete antitanc dirijate prin fir , laser sau infrarosu , lansatoare de proiectile reactive nedirijate , tun in turela de calibru 20 mm , rachete aer-aer ghidate in infrarosu ;
Schema bloc a sistemului SOCAT
Panoul frontal de la bordul elicopterului SOCAT Principalele capabilitati ale sistemului de avionica
Caracteristica de transfer a datelor – introducerea/extragerea de date in/din sistemul de avionica prin intermediul DTC;
Caracteristica de afisare a hartii – afisarea hartii digitale pe display-ul multifunctional color (MFCD – Multi- Function Color Display) si afisarea misiunii pe harta. Presenta pozitie a elicopterului este afisata pe harta continuu, aceasta putind fi actualizata de catre echipaj daca este necesar; Diverse operari pot fi aplicate hartii: definirea orientarii (dupa nord, cap sau dupa latura), marire de 1:1 sau 2:1, deplasare a hartii, etc. Harta permite gunner-ului (pilotului tragator) sa studieze locul tintei precum si a locului de aterizare.
Caracteristica de zbor instrumental – realizarea zborului instrumental se poate face prin informatia grafica afisata pe display-ul multi-functional (MFD – Multi-Function Display). Acest display furnizeaza informatii despre: giroorizont, procent motoare, turaj rotor portant, inaltime radio si baro, viteza verticala, viteza indicata, date despre punctul catre care se zboara, cea mai apropiata baza aeriana, etc.
Caracteristica de editare – editarea misiunii si a bazelor de date despre: intelligence, puncte de atac si puncte de zbor;
Caracteristica de zbor la joasa inaltime – zborul pe timp de zi/noapte la joasa inaltime prin utilizarea intensificatoarelor de lumina (NVG) care afiseaza campul de vedere observat pe display-ul castii de zbor (HMD – Helmet Mounted Display)
HMD-ul incorporeaza informatia esentiala privind zborul si sistemul de avionica furnizand si capabilitatea de ochire si tragere asupra tintei
prin campul de vedere al HMD.
Caracteristica de comunicare – realizarea comunicarii radio intre elicopter si alte satii de la sol utilizand statiile de la bord in modul normal, criptat sau salt in frecventa.
In plus, imaginile video pot fi editate si transmise prin intermediul sistemului VRTX.
Caracteristica de calcul in fundal – realizarea procesarii datelor privind consumul de combustibil, altitudinea de siguranta, greutate si estimarea timpului de ajungere .
Caracteristica de avertizare – afisarea avertizarilor si a mesajelor pe timpul desfasurarii zborului in zona inamica;
Caracteristica de inregistrare video – inregistrarea imaginilor video capturate cu sistemul de observare si afisarea lor pe MFD. Inregistrarea poate fi angajata atat pe automat cat si pe manual.
In plus, VCR-ul permite marcarea evenimentelor pe caseta in scopuri de evaluare si analiza.
Caracteristica de navigatie in modul degradat – permite realizarea navigatiei intr-un mod independent in cazul defectarii calculatorului elicopterului.
Caracteristica de inregistrare a defectiunilor – permite capabilitatea de afisare si stocare a listei defectiunilor detectate pe timpul operarii sistemului pentru evaluarea acestuia dupa fiecare zbor.
Principalele caracteristici ale sistemelor de arme si armament.
Caracteristica de detectare a tintei – realizarea cautarii, detectiei, identificare si achizitie a tintelor precum si calculul distantei de tragere prin LRF – Laser Range Finder.
Caracteristica de management a cantitatii de armament – administrarea tipurilor si cantitatilor de armament acrosate pe grinzile elicopterului;
Caracteristica de lansare – lansarea rachetelor AT, lansarea PRND si tragerea cu tunul turelat (aservit la HMD, OS sau in pozitie fixa);
Caracteristica de protectie – imbunatatirea supravietuirii in campul de lupta prin angajarea sistemului de avertizare radar si laser (R&LWR) si prin dispensarea contramasurilor CH/FL;
Caracteristica de lansare in modul degradat – tragerea cu tunul din pozitie fixa si lansarea PRND fara corectie balistica;
4.2 Statiile de la sol ale sistemului SOCAT Statia de planificare a misiunilor
Algoritmul de planificare a misiunilor MPS-ul permite echipajului sa realizeze pregatirea traiectului si a misiunii de zbor inainte de decolare. Pentru completarea planificarii misiunii datele sunt salvate pe un suport magnetic (DTC – Data Transfer Cartridge) pe care echipajul il va incarca in sistemul de avionica. Datele salvate prin intermediul DTC-ului cuprind:
Informatii privitoare la misiuni (maxim 12 misiuni);
Date despre cercetare si informatii despre inamic (o baza de date INTL);
Date despre punctele de atac (o baza de date ATK);
Date despre diferite puncte de schimbare a capului compas (o baza de date WP);
Canale radio preselectate (maxim 60 pentru fiecare statie, COM1 si COM2);
Configuratia armamentului;
Date despre elicopter (greutate, combustibil, etc.);
Adrese pentru transmisia si recepeţia imaginilor video;
Numele bazelor aeriene.
Statia de lucru pentru procesarea hartilor
Statia de lucru procesare harti MWS furnizeaza mijloacele pentru a crea urmatoarele caracteristici pentru hartile digitale:
Patru scări de afişare a hărţilor (1:1000000, 1:500000, 1:200000 si 1:100000). Datele sunt incarcate in MSD – Mass Storage Device (harddisk);
Crearea a trei tipuri de planuri (layer) pentru obstacole: - retele de tensiune de joasa inaltime (pana in 10 metri); - retele de tensiune de inalta tensiune (peste 10 metri); - antene/alte obsta6cole;
Crearea zonelor de altitudine de siguranta, prin determinarea cotei celei mai inalte raportata la nivelul mediu al marii, in zona definita;
Incarcarea schemelor privind procedurile de apropiere si a datelor despre aerodrom;
Statia terestra de transmitere/receptie a imaginilor video. Statia VRTX de sol este alcatuita dintr-un set de statie radio ACR-430, similara cu cea existenta pe elicopter, si permite urmatoarele capabilitati:
Stocarea imaginilor transmise digital prin VRTX sau incarcate in statia de la sol pentru transmisia catre un alt elicopter;
Inserarea de text si simboluri pe imaginea stocata prin proprietatea de editare a imaginii, atat la sol cat si in zbor; Aceasta statie consta dintr-un aparat video si un televizor care se afla in
cadrul escadrilei, fiind utilizata pentru analiza misiunii (echipajul are obligativitatea de a avea asupra lor o caseta video de 8 mm pentru a se putea inregistra zborul).
4.3 CALCULATORUL CENTRAL DE BORD HMRC ( ELICOPTER MULTI-ROLE COMPUTER )
Abonatii calculatorului central de bord Reprezinta elementul integrant al sistemului SOCAT , gestionand transferul
optim al informatiilor spre / din spre subsistemele elicopterului . Totodata este unitatea principala de control a celor doua magistrale de date . HMRC comunica permanent cu toate subsistemele componente ale sistemului avionic , receptionand informatii de la senzorii de navigatie , informatii pe care le prelucreaza si le transmite pentru a fi afisate pe display-urile aferente fiecarei categorii de date , chestioneaza continuu fiecare subsistem asupra starii de functionare , preia comenzile de la panourile de comanda si control si le transmite la unitatile de executie
Concret , prin HMRC se controleaza : - starea sistemului avionic si cerintele misiunii de indeplinit ; - afisarea datelor referitoare la misiune si parametrii de zbor , precum si controlul sistemului de vizualizare si inregistrare video ; - luarea liniei de ochire ; - intrarile si iesirile la si de la subsistemele externe prin magistralele 1553B ( pentru avionica de navigatie si armament ) si RS-422 ( pentru subsistemul de cominicatii ) sau cu ajutorul semnalelor analogice , discrete sau de sincronizare pentru IFF , R&LWS ,DTS , VTRX , VCR ; - harti scanate ; - functiile
sistemului
de armament , gestionarea
munitiei
ramase ,
selectarea rachetelor existente pe pilonii de acrosaj ai grinzilor . Intre functiile pe care la realizeaza HMRC se pot delimita urmatoarele : 1- functia de control a : magistralelor Multiplex pentru avionica si armament , display-urilor , hard-disk-ului , statiilor radio si unitatii de transfer a datelor prelucrate la sol , senzorilor ;
2- functia de management a misiunii si interfata om-masina prin : HOCAS , GRIPS , CIU , MFD , MFCD si panourile de comanda pentru armament si pachetele de contramasuri ; 3- functia de calcul a liniei de ochire ( LOS - Line Of Sight ) pentru tunul de bord ; 4- functia de operare video : combinarea simbologiei create de HMRC cu datele video de intrare . In ceea ce priveste starile in care se poate afla calculatorul central , pe langa cele de ON/OFF ( pornit/oprit ) , starea operativa ce se instaleaza automat la punerea in functiune , mai sunt urmatoarele stari :
Starea FAIL , stare in care se verifica posibilitatea de realizare a functiilor mai sus mentionate , iar in cazul in care se constata defectiuni , se trece la urmatoarele stari , functie de natura defectiunii . Astfel : daca defectiunea este la nivelul sistemului de armament , se trece in :
Starea SMS BACKUP , cand controlul armamentului se face prin intermediul unitatilor CIU , sau daca defectiunea este la nivelul compartimentelor de gestionare a sistemului de comunicatii , se trece in :
Starea COM BACKUP , in care HMRC transfera controlul sistemului de comunicatii la panourile de comanda ale fiecarei statii radio . Calculatorul central HMRC se compune din : 1- CPU ( Central Procesor Unit ) : componenta structurata pe microprocesorul 486 si care include memoria de tip RAM , EPROM , EEPROM si FLASH. Memoria statica RAM (SRAM) asigura citirea / scrierea rapida
si
actioneaza ca un port dual RAM intre CPU si controlorii I / O. EPROM este o zona de memorie nevolatila (este permisa numai citirea nu si stergerea) folosita mai mult pentru programele de firma, datele SVG, etc. EEPROM este o zona de memorie nevolatila (este permisa citirea dar si
stergerea electrica) este folosita pentru stocarea datelor blocului defect precum si alte date temporare. Memoria Flash este o memorie nevolatila, reprogramabila si care poate fi stearsa electric, care stocheaza in principal programul de zbor operational (OFP). 2- Componenta pentru functiile video : crearea graficii computerizate si a caracterelor pe display-uri , procesarea imaginilor video , mixarea simbologiei si imaginii ( in cazul castii MIDASH ) ; 3- Interfata cu cele doua magistrale pentru avionica si armament ; 4- Interfata Input/Output care monitorizeaza legaturile dintre HMRC si celelalte sisteme , genereaza semnale discrete , sincro si analogice , semnale audio , gestioneaza avionica si sistemul de armament ; 5- Generatorul simbologiei CRT pentru casca MIDASH ; 6- Interfata de gestionare a surselor de alimentare ; 7- Magistrala interna ; 8- Interfata de generare si receptie a campului magnetic pentru stabilirea pozitiei castii MIDASH si pentru calculul liniei de ochire LOS ; 9- Generator de harti electronice : hartile scanate se introduc cu ajutorul interfatei input/outpot ( canalul SCSI ) si se mixeaza cu simbologia existenta .
4.4. Sistemul HADS ( Helicopter Air Data System ) Sistemul HADS se incadreaza in categoria , senzorilor avansati
ai
sistemului avionic SOCAT , si pune la dispozitia HMRC informatii referitoare la : viteza adevarata , viteza curentului generat de rotor , temperatura , presiune . O parte a acestor informatii nu sunt informatii brute , in sensul ca la nivelul HADS se realizeaza o prelucrare a lor , cum ar fi de exemplu : transformarea presiunilor statice si dinamice in informatii privitoare la densitatea aerului , altitudine , viteza .
Sistemul HADS are doua componente : 1- senzorul de viteza si directie - ASDS ( Air Speed and Direction Sensor ) ; 2- computerul HADS – HADC ( Helicopter Air Data Computer ) .
Senzorul HADS Componenta ASDS este in principiu un tub Pitot pivotant , dotat cu un senzor de temperatura capabil sa receptioneze temperaturi cuprinse intre 62ºC si + 100ºC . Elementul principal al ASDS este tubul Pitot montat pe un brat sub rotor , in partea stanga a elicopterului , in curentul de aer generat de rotor. Acest tub pivoteaza in jurul unei articulatii sferice , putandu-se orienta 360º in tangaj si - /+ 60º in giratie ( unghiurile masurate fata de planul longitudinal al aeronavei ) . Functionarea componentei ASDS este asemanatoare cu cea a unui tub pitot clasic , prelevand presiunea statica si dinamica , dar in plus , prin alinierea sa pe directia de curgere a fileurilor de aer , poate masura si unghiurile de atac si deriva aeronavei . La viteze mici , ASDS se aliniaza curgerii generate de rotor . Componenta HADC realizeaza urmatoarele : - primeste presiunile de la tubul Pitot ; - primeste temperatura si altitudinea radio ; - primeste ungiurile de tangaj si giratie ; - prelucreaza aceste date ; - transmite datele astfel prelucrate catre HMRC ; - testeaza permanent starea HADS si o transmite la HMRC . Legatura intre HADS si HMRC se realizeaza prin magistrala 1553B
astfel : HADS primeste de la HMRC : - o interogare continua pentru aflarea starii componentelor HADS ; - presiunea barometrica ; - altitudinea radio ; HMRC primeste de la HADS : - raspunsul referitor la starea componentelor HADS ; - viteza adevarata , viteza laterala si cea a curentului generat de rotor ; - temperatura aerului ; - altitudinea barometrica ; - viteza indicata , viteza laterala indicata si viteza verticala adevarata ; - presiunea statica ; - densitatea aerului si altitudinea corectata . Starile in care se poate afla sistemul HADS sunt : - oprit ; - pornit , stare in care HADS trimite catre HMRC semnalul READY . In aceasta stare HADS primeste date de la senzorii sai , le prelucreaza si le transmite catre HMRC ; - starea TEST se aplica la cerere si are drept scop verificarea capacitatii componentelor HADS de a pune la dispozitia HMRC informatii corecte si sa transmita eventualele defectiuni ; - starea FAIL intervine atunci cand in urma testarii se detecteaza defectiuni . La aceasta stare , HADS intrerupe transmiterea informatiilor provenite de la senzorii sai catre HMRC .
4.5 Sistemul de navigatie Sistemul de navigatie ofera calculatorului HMRC date privind atitudinea generala a elicopterului , respectiv altitudinea si pozitia
( unghiurile de tangaj , ruliu si giratie ) . Aceste date provin de la doua surse , adica de la cele doua componente principale ale sistemului de navigatie , si anume GPS si INS , care sunt integrate intr-o singura structura denumita EGI . Sistemul de navigatie cuprinde : 1- CIU ( Cockpit Interface Unit ) : este un terminal intre pilot/copilot si HMRC care se constituie intr-o interfata om-masina , asigurand un control total asupra senzorilor de navigatie. In componenta CIU intra :
Sistemul de afisare si planificare a datelor de navigatie a) CPU / Memory ( CPU – Central Procesor Unit ) care include un set de instructiuni si doua feluri de memorie , memoria dinamica RAM si memoria statica EPROM in care se inmagazineaza date constante specifice fiecarui tip de misiune , date nonvolatile ;
b) Magistrale
de
date
digitale
sau
semnale
analogice
prin
intermediul carora se realizeaza legatura intre HMRC si CIU . Datele primite de la HMRC la CIU se concretizeaza in simboluri de afisare pe ecranul CIU si comenzi de functionare . Datele transmise de la CIU la HMRC sunt : pozitia geografica , viteza la sol , unghiurile de tangaj si ruliu , capul adevarat , vitezele indicata si adevarata , starea de functionare a CIU si a tastaturii . c) Display DED/LCD ( Data Entry Display / Liquid Crystal Display ) reprezinta un afisaj cu cristale lichide in 11 linii si 22 de caractere alfanumerice care opereaza in conjunctie cu tastatura CIU pentru introducerea normala a datelor . d) Tastatura alfanumerica si taste soft . 2- GPS RPU ( GPS Receiver Proccesing Unit ) : reprezinta un receptor GPS
care urmareste simultan 6 sateliti dintre care alege 4 ( in
functie de calitatea semnalului receptionat ) de la care sunt preluate si prelucrate datele referitoare la navigatie ( pozitia in raionul de zbor , distanta fata de anumite obiective , directie de deplasare ) . Erorile in determinarea pozitiei prin satelit pot fi reduse pana la +/- 10 m . Sistemul NAVSTAR GPS ( Navigation System With Time And Range Global Positionning System ) este un sistem radioelectronic bazat pe utilizarea satelitilor artificiali , avand drept scop determinarea pozitiei , navigatia si transferul datelor geografice . Sistemul GPS este compus din trei segmente distincte: spatial , de comanda si utilizator .
Segmentul spatial . Este constituit dintr-o constelatie de 24 de sateliti plasati in sase planuri orbitale despartite intre ele cu 60º , inclinate la 55º fata de Ecuator ( pentru a putea fi lansati cu navete spatiale ) si cu altitudinea de 20185 Km . Din cei 24 de sateliti 3 sau 4 sunt de rezerva . Satelitii au o perioada de revolutie de 11 ore si 58 minute , doua orbite complete durand
23 ore 56 minute , adica o zi siderala - timpul necesar Pamantului pentru a face o rotatie completa in jurul axei sale . Dispunerea consteletiei de sateliti permite ca din orice punct al globului pamantesc sa poata fi observati in orice moment de la 6 la 10 sateliti . Fiecare satelit emite in banda L , pe doua frecvente : L1= 1575,42 MHz si L2 = 1227,6 MHz . Frecventele purtatoare L1 si L2 sunt modulate cu doua trenuri de impulsuri , unul utilizat pentru masurarea distantei si unul pentru masurarea datelor de navigaţie .
Segmentul de comanda . Este format dintr-un numar de statii terestre care urmaresc si programeaza constelatia de sateliti . Statia principala de control sa afla la baza aeriana Falcon – Colorado Spring . Alte statii de control care urmaresc satelitii si transmit date staiei principale sunt dispuse in California , in insulele Ascension din Oceanul Atlantic , Diego Garcia din Oceanul Indian , Kwajalein
din
Oceanul Pacific .Statiile
de control
utilizeaza
receptoare GPS pentru efectuarea unei urmariri pasive a tuturor satelitilor vizibili , fapt care permite extragerea datelor necesare masurarii distantei din semnalele emise de sateliti . Aceste informatii ce prvin de la statiile de control sunt preluate de catre o statie centrala , in scopul de a determina orbitele fiecarui satelit si de a sintetiza datele referitoare la distanta si navigatie . Apoi informatiile prelucrate sunt retransmise satelitilor cu ajutorul antenelor de la sol , folosite atat la emisie cat si la receptie . Statiile de la sol asigura si sincronizarea ceasurilor satelitilor cu o precizie de ordinul nanosecundelor .
Segmentul utilizatorilor . Este constituit din multimea receptoarelor GPS care prelucreaza semnalele
provenite de la sateliti pentru a obtine date
referitoare la navigatie : pozitie , viteza , inaltime , directie de deplasare . Orice receptor GPS din orice punct al globului vede cel putin sase sateliti , din care trebiue sa aleaga patru , cei mai convenabili ca pozitie , de la care sa receptioneze semnale . Procesorul receptorului calculeaza ce combinatie de
patru sateliti din cele 21 posibile este cea mai convenabila , dupa care receptioneaza semnalele de la satelitii selectati si calculeaza elementele de navigatie . 3- INS - sistem de navigatie inertial redundant , folosit in cazul imposibilitatii receptionarii datelor de navigatie de la GPS sau in functie de optiunea pilotului pentru modul de navigatie , si care ofera date referitoare la acceleratiile unghiulare si liniare , viteza , unghiurile de tangaj , ruliu si giratie , capul magnetic si capul adevarat , altitudine si pozitie . Este compus din giroscoape cu laser si accelerometre pendulare de mare precizie . Alegerea giroscoapelor cu laser pentru realizarea sistemului inertial se explica prin calitatile si performantele lor foarte ridicate , Dintre calitati trebuie remarcata in primul rand absenta pieselor mecanice , a rulmentilor , a suspensiei cardanice ceea ce duce la eliminarea fortelor de frecare . O alta calitate o reprezinta absenta dificultatilor legate de echilibrarea maselor aflate in miscare . Consumul electric este foarete mic ( de ordinul W fata de zeci de W la cele clasice ) . Durata de punere in functiune a girolaserului este de ordinul fractiunilor de secunda , in timp ce pentru intrarea in regim stabilizat a giroscoapelor clasice sunnt necesare sute de secunde . Regimul tranzitoriu termic la giroscoapele clasice este mult mai lung , de la 15-30 minute la 3-5 ore , in timp ce durata regimului tranzitoriu al girolaserului este practic neglijabila . Mai trebuie mentionat ca elementele sensibile ale giroscoapelor cu laser dau la iesire semnale discrete , ceea ce faciliteaza prelucrarea lor in calculatoarele numerice .Ambele echipamente , GPS si INS sunt integrate in EGI (Embadded Global and Inertial Navigation System ) : Prncipalele moduri de operare ale EGI sunt :
Modul ALIGN in care sistemul EGI , functioneaza ca girocompas , independent de datele prelucrate de GPS , determinand capul adevarat al aeronavei ;
Modul NAV, in care toate datele referitoare la navigatie ( pozitie, acceleratii , viteze , capuri , altitudine ) sunt puse la dispozitia pilotului prin utilizarea a trei solutii :
1. GPS-Only Function , cand EGI preia datele de navigatie numai de la receptorul GPS , dar in cazul intreruperilor in receptionarea semnalului de la GPS , EGI va trece automat la preluarea datelor de la INS . 2. GPS/INS Function , cand datele provin atat de la GPS cat si de la INS si sunt independente unele fata de altele , adica datele inertiale nu le afecteaza pe cele de la GPS , ori invers . 3. Free – Inertial Only Function , cand EGI pune la dispozitie datele de navigatie prin folosirea doar a componentei inertiale a sistemului , singurele date complementare fiind cele referitoare la altitudinea barometrica .
Modul IFA ( In – Flight Alignament ) : la care sistemul EGI preia date de la GPS pentru corectarea datelor de pozitie provenite de la componenta inertiala ;
Modul TEST , in care se testeaza starea sistemului EGI , iar eventualele defectiuni sunt identificate si localizate , dupa care rezultatele testarii sunt transmise calculatorului HMRC prin magistrala 1553 Mux-Bus .Acest mod poate fi initiat numai imediat dupa punerea in functiune a sistemului , introducerea modului TEST neputandu-se face in timpul cat alt mod este selectat . Daca in timpul rularii modului TEST se selecteaza un alt mod de functionare , atunci EGI va trece automat la activarea modului respectiv .
Modul ORIENT , permite modificarea , respectiv corectarea datelor de navigatie in functie de precizarile de la sol .
Modul ALTIMETER AIDING .In cazul folosirii solutiei de navigatie inertiale
( Free
Inertial ) , sistemul
EGI
foloseste
altitudinea
barometrica pentru a corecta altitudinea inertiale obtinuta cu ajutorul accelerometrelor , rezultand
altitudinea
baro-inertiala . Daca
sunt
disponibile date de la GPS , EGI va folosi altitudinea receptionata de la GPS , insa in acelasi timp va realiza continuu si corectia altitudinii inertiale cu cea barometrica . Prin aceste moduri de functionare , sistemul EGI pune la dispozitia pilotului toate informatiile necesare pentru navigatie , oferind in acelasi timp posibilitatea alegerii modului de functionare cel mai potrivit cerintelor misiunii de lupta .
INTEGRAREA SISTEMELOR INS-GPS a) Caracteristici de performanţă complementare:
INS este un sistem total independent (autonom); GPS este dependent de disponibilitatea sateliţilor;
Eroarea de poziţie INS creşte în timp; Eroarea GPS este constantă în timp;
Soluţia INS este relativ silenţioasă şi cu mare frecvenţă; Soluţia GPS are o frecvenţă scăzută;
INS asigură date de mare precizie; GPS are capabilitate limitată (atitudine);
INS are nevoie de iniţializare (aliniere specifică la sol); GPS se poate autoiniţializa în zbor;
Precizia unui sistem integrat este mult mai mare dacât a oricărui sistem independent.
INS-ul ajută GPS-ul să reducă: susceptibilitatea de bruiaj; sensibilitatea la manevre; erorile de viteză; timpul de achiziţie şi reachiziţie a sateliţilor;
GPS-ul ajută INS-ul să reducă: propagarea erorilor în timp; timpul de aliniere în aer; erorile necompensate ale senzorilor.
4.6. Sistemul de detectie - avertizare radar si iluminare laser R&LWS ( Radar & Laser Warning Sistem ) Acest sistem este compus dintr-un echipament electro-mecanic si o parte soft si asigura elicopterului capacitatea de averizare si identificare a amenintarilor externe de tipul radiatiei electromagnetice sau laser . Sistemul realizeaza urmatoarele functii : 1. Functia de avertizare : a) foloseste la averizarea si gasirea directiei de emitere a radiatiei in impulsuri cu frecvente cuprinse intre 2 si 18 GHz , tipul emitatorului si azimutul acestuia ( sunt afisate pe CRT ); b) avertizarea in banda CD ( CD – codificare NATO a benzilor de frecventa ) ; semnaleaza prezenta rachetelor ghidate radar in banda de frecventa cuprinsa intre 0,7 – 1,3 GHz ; c) avertizare laser ; semnaleaza echipajului prezenta amenintarilor laser cu lungimi de unda cuprinse intre 0,53-1,1 μm . 2. Functia de generare a semnalelor audio : analizorul genereaza 4 tipuri de semnale audio pentru a avertiza echipajul ca anumite amenintari sunt afisate
pe display . 3. Obiective functionale aditionale : in afara de functiile de mai sus , sistemul mai ofera : - inregistrare automata a semnalelor receptionate pentru analiza . Inregistrarea se face pe o unitate de memorie inclusa in sistem - interfara cu display-ul CRT . Principalele stari in care se poate gasi sistemul R&LWS sunt : 1. SEARCH / TRACK : in starea SEARCH toate radarele detectate sunt afisate ( atat cele de urmarire cat si cele de cautare ) , in timp ce in starea TRACK sunt afisate doar radarele de urmarire . 2. OPEN/PRIORITY : in OPEN toate tipurile de emisii receptate sunt afisate , iar in starea PRIORITY sunt selectate si afisate doar 5 amenintari , cele mai importante din toate cele receptionate . 3. TEST : poate fi initiat de catre pilot pentru a indica defectiunile survenite in timpul zborului , sau poate fi iniţiat la sol , de catre personalul tehnic pentru a identifica si localiza defectiunile la nivelul calibrarii sau a elementelor soft .
In compunerea sisatemului intra urmatoarele module :
patru antene spirale pentru receptionarea semnalelor in impulsuri cu frecvente cuprinse intre 2 si 18 GHz si transmiterea lor la cele doua receptoare ;
doua receptoare ce impart semnalele radar in doua subbenzi: EG ( 2-8,55 GHz ) si I J ( 8,55 – 18 GHz) ;
antena pentru banda CD ; patru senzori laser care receptioneaza si transmit semnalele laser la analizor ;
analizor spectral ce transforma semnalele laser in semnale digitale . Pentru fiecare semnal , analizorul stabileste unghiul de incidenta , perioada , durata impulsului si momentul initial al iluminarii de catre inamic . Pe ecranul R&LWS se afiseaza tipul amenintarii , directia , puterea letala si timpul pana la impactil cu aeronava .
REAR DUAL CHANNEL RECEIVER
REAR LASER SENSOR
ANALIZER FORWARD LASER SENSOR
15
UNIT
5 2
1
4 3 R F
REAR RWR ANTENNA
FRONT LH CD ANTENNA RWR ANTENNA
RWR ANTENNA
LASER SENSOR
CD ANTENNA
P
S
R&LWR CONTROL & DISPLAY Mass Storage Device Acest sistem este un hard-disk cu capacitatea de 9 Gbytes pe care se stocheaza hartile scanate si alte informatii referitoare la misiunulie pentru care este destinat elicopterul . INTERFATA DE TRANSFER A INFORMATIILOR REFERITOARE LA MISIUNILE DE LUPTA – DTS ( Data Transfer System ) DTS este o interfata care ofera posibilitatea inregistrarii automate a datelor referitoare la misiuni si inregistrarea datelor in timpul zborului . Functiile pe care le realizeaza sistemul DTS sunt : 1. Squadron Preflight : la care se pregatesc datele necesare pentru misiune ( date de navigatie si categoriile de armament de la bord in functie de misiune ) si inregistrarea informatiilor pe Data Transfer Cartridge DTC ( unitati de inmagazinare a datelor ) . 2. In Flight Operation : datele despre misiune sunt inregistrate , prelucrate si stocate pe DTC . 3. Post Flight Debriefing : datele inregistrate in timpul zborului sunt analizate cu ajutorul statiei DTC Load/Read de la sol Starile in care se poate gasi DTS sunt :
OPERATE – la care DTS primeste si executa comenzile HMRC ;
TEST - la care se initiaza testarea , iar daca rezultatele acesteia sunt pozitive se revine automat in starea OPERATE ;
FAIL – in caz de defectiune se semnalizeaza acest lucru , iar DTS nu mai este operational ;
LOAD – este un mod de incarcare a datelor despre misiune reprogramate in timpul zborului
DTS se compune din urmatoarele elemente :
1. DTU ( Data Transfer Unit ) . Este o unitate de control a DTC , prin care se realizeaza accesul la baza de date de pe DTC , la fiecare fisier . DTU executa urmatoarele operatii : - READ – citirea informatiilor inregistrate pe caseta , spre exemplu pregatirea preliminara a zborului ; - WRITE – scrierea informatiilor in timpul zborului intr-un fisier special destinat. Legatura intre DTU si HMRC se face prin magistrala sistemului avionic . 2. DTC ( Data Transfer Cartrige ) este o unitate care contine datele pregatite inaintea zborului sau inregistrate in timpul misiunii . Informatiile sunt salvate in fisiere . DTC are o capacitate de 8 MB . UNITATEA DE TRANSMITERE/RECEPTIONARE AUDIO-VIDEO-DATE TACTICE – VTRX ( Video Transmit/Receive ) VTRX este un sistem digital de procesare a imaginilor care ofera posibilitatea de transmitere si receptionare a imaginilor video cadru cu cadru . Sistemul are urmatoarele module : 1. Picture Memory : care este capabil sa stocheze imagini cu o rezolutie de 512x512 ; 2. Compress/Extraction
: care arhiveaza imaginile ( la o rata de
comprimare 1:15 ) si extrage imaginile in vederea afisarii pe ecran ; 3. Store Picture : este o unitate de memorie capabila sa imnagazineze 6 imagini comprimate ; 4. Modem : este un modem digital folosit pentru a transmite imagini de la/la memorie ( Store Picture ) si de la/la modem ; 5. Sursa de alimentare . EOR
( Video Cassette Record er )
Sistemul VCR este utilizat pentru inregistrarea si redarea datelor in
timpul zborului . Sursele imaginilor inregistrate sunt display-urile ( MFD , MFCD ) si dispozitivul electro-optic EOP . Timpul maxim de inregistrare este de pana la trei ore , iar comanda si controlul sistemului se fac prin tastele MFD sau pri panoul de comanda al VCR . In compunerea sistemului VCR intra : unitatea video propiu-zisa ( un videocasetofon de tipul TEAC-80-ABF ) si o caseta video . La baza sistemului de comunicatii stau doua statii de emisie-receptie similare , folosite pentru comunicarea cu alte aeronave sau cu statiile de la sol . Gama frecventelor de lucru este cuprinsa intre 30-400 MHz . Sistemul prezinta facilitati Hopping , adica de schimbare periodica ( de cateva ori pe secunda ) si programabila a frecventelor de emisie-receptie conform unor coduri dinainte stabilite , comune tuturor aeronavelor ( aflate in aer la un moment dat ) si statiilor de la sol . Controlul si comanda statiilor se face prin intermediul unitatilor CIU care pfera posibilitatea setarii manuale a frecventelor , selectarea a maxim 60 de frecvente presetate , sau prin intermediul panourilor de comanda ale fiecarei statii . De asemenea , statiile au 10 programe Hopping , a caror setare poate fi facuta inaintea misiunilor cu ajutorul unui computer extern si incarcate ulterior prin intermediul tablourilor de comanda ale fiecarei statii . Selectarea programului Hopping se poate face manual prin CIU .
4.7. Sistemul de contramasuri CH/FL( Chaff & Flare ) Dipolii magnetici ( Chaff ) si capcanele termice ( Flare ) formeaza pachetele de contramasuri impotriva radiatiilor in infrarosu sau radar , materializate in incarcaturi cu pastile de magneziu si fasii de tabla . Lansarea acestor incarcaturi se poate face conform unor programe de lansare , in numar de opt , stabilite inaintea misiunii . Fiecare program se
compune din mai multe salve , avand fiecare mai multe incarcaturi explozive cu dipoli magnetici si cate una cu capcane termice . Aceste programe pot fi facute atat inaintea misiunii , cat si in timpul zborului de catre echipaj . Programele de lansare sunt realizate in functie de urmatorii parametrii : 1. tipul incarcaturii ; 2. intervalul intre incarcaturi la o salva ; 3. numarul de incarcaturi la o salva ; 4. intervalul intre salve ; 5. numarul salvelor ; 6. intervalul intre lansari ; 7. numarul lansarilor
CH/FL MAGAZINES
CHAFF MAGAZINE CONTROL PANEL
CH/FL SAFETY PIN
CH/FL FIRING CONTROLLER
FLARE MAGAZINE
CH/FL Sistemul se poate afla in una din urmatoarele stari :
STANDBY :
este
pozitia
de
asteptare
sau
de
selectare
a
programului de lansare ;
JETTISON : la care se lanseaza in mai putin de 1,5 secunde toate pachetele de contramasuri ;
ESCAPE : la acest mod se lanseaza o cantitate mare de incarcaturi din ambele tipuri , conform unui program ;
TEST : testarea starii sisatemului se face automat la pornire prin initierea BIT ( built-in-test )
FAIL : detectarea defectiunilor ce pot duce la imposibilitatea lansarii incarcaturilor Pachetele de contramasuri sunt inmagazinate in doua cutii de forma
dreptunghiulara pozitionate in partea posterioara a fuselajului (inapoia pilonului de acrosare ) , avand fiecare cate 30 de celule pentru dipolii magnetici si 15 pentru capcanele termice . Incarcaturile sunt detonate electric prin intermediul unui bloc cu contacte electrice , care fac legatura cu capsele pirotehnice din fiecare celula .
4.8. SMS ( Stores Management System ) Controleaza si transmite starea curenta a armamentului existent (acrosat si inmagazinat ) in timpul diferitelor faze ale misiunii . Unitatea principala de control se afla in cadrul calculatorului central HMRC , iar restul sistemului contine ARB ( Armament Remote Box Unit ) , SIU ( AA Missiles Interface ) , CLU (AT Missiles Interface )si TIU( Turreted Gun Unit ) . SMS pune la dispozitie : - inventarul armamentului si afisarea starii sistemului ; - programe de lansare : setari , executie , modificari ; - mecanisme de lansare ; - sigurantele pentru evitarea lansarilor accidentale si pentru asigurarea unei mânuiri sigure a armamentului ; - mod backup care ofera posibilitatea de a opera anumite functii ale sistemului de armament in cazul defectiunilor majore ale HMRC ;
- Jettison pentru largarea armamentului acrosat in situatii de urgenta ; Legatura dintre SMS si componenta HMRC pentru sistemul de armament se face prin magistrala 1553 B Mux-Bus . Starile in care se poate afla SMS sunt : 1. NORMAL MODE : este modul normal de lansare in timpul caruia daca se constata defectiuni se intra automat in: 2. BACKUP MODE : la care , datorita defectiunilor HMRC , controlul armamentului se face prin unitatile CIU ; 3. JETTISON : in situatiile in care se cere o manevrabilitate sporita , si deci o micsorare a greutatii , aceasta se realizeaza prin largarea unei anumita cantitati ( conform unui program dinainte stabilit ) sau a intregii cantitati de armament acrosat la bordul aeronavei ; 4. TEST : la care se testeaza starea componentelor SMS , HMRC, ARB , CLU , SIU , TIU . Acest mod nu este permis in zbor , deoarece in timpul rularii testarii sistemul nu ofera posibilitatea lansarii sau tragerii . Comanda sistemului de armament se face prin : -
ACP ( Armament Control Penel ) de la care se selecteaza modul normal de lansare , se selecteaza categoriile de armament , se dau comenzile pentru largare succesiva sau totala ;
-
HOCAS / GRIPS : de la care se pot executa trageri / lansari cu toate categoriile de armament , largari succesive sau largarea totala , buton Master Arm Switch cu pozitiile SAFE ( armamentul se afla in pozitie de asteptare , fara posibilitatea de lansare sau tragere ) si ARM ( armamentul este activat cu posibilitatea de lansare sau tragere ) , butoane WOW ( Weight On Weels ) care anuleaza posibilitatea de lansare/tragere cat timp senzorul WOW indica faptul ca aeronava nu a decolat si SAFETY OVERRIDE prin care este simulata starea
aeropurtata a aeronavei cat timp ea se afla la sol , pentru a da posibilitatea controlului si testarii sistemului de armament de catre personalul tehnic de la sol . Componentele SMS : 1.HMRC : este unitatea logica a sistemului de armament , prin care se realizeaza legatura dintre interfetele de comanda si organele de executie . De asemenea , de la aceasta componenta se controleaza magistrala sistemului de armament la care sunt conectate elementele : EOP , ARB , rachetele AA si AT , PRND-urile , tunul de bord . 2. ARB : prin care se indica prezenta rachetelor ramase pe pilonii de acrosare , realizeaza interfata intre mansele GRIPS si magistrala de armament si face posibila tragerea cu tunul in cazul defectarii HMRC . 3. SIU ( Stores Interface Unit ) : este localizata in pilonii de acrosare si serveste ca interfata locala pentru diferite tipuri de rachete aer-aer . 4. CLU ( Command Logic Unit ) : este parte integranta a lansatorului AT , fiind o interfata pentru diferite tipuri de rachete AT . 5. TIU ( Turret Interface Unit ) : este o interfata intre magistrala sistemului de armament si elementul de orientare in azimut si elevatie al tunului turelat . Tunul de bord THL 20 LT este produs de firma franceza GIAT si are urmatoarele caracteristici : - calibru : 20 mm ; - cadenta teoretica : 800 lovituri / minut ; - raza de tragere : +/- 110º, intre +12,6º - +20º (in functie de azimut ) si -50º in elevatie ; - cadenta de tragere practica : limitata soft ( prin intermediul mecanismului de dare a focului - percutie – electric ) la 100 lovituri / minut , limitare impusa de structura de rezistenta a aeronavei , peste aceasta cadenta structura de rezistenta a aeronavei intrand in rezonanta ;
- forta de recul : 250 daN ; - timp de reancarcare : 15 minute ; - numar de lovituri : 750 ; - viteza de rotire a tunului : 80º/secunda in azimut si 60º/secunda in elevatie . SAFETY SWITCH AND PIN
GUN TURRET FEED CHUTE
ELECTRONIC AMMUNITION CONTROL UNIT BOX (X7)
Tunul de bord THL 20 LT Tunul este rotit cu ajutorul a doua servomotoare , fiecare avand un sistem de franare de inalta precizie pentru a realiza orientarea pe directia dorita cu precizie ridicata si fara oscilatii . Alimentarea motoarelor se face de la generatorul de curent al aeronavei , iar in cazul defectarii acestuia de la baterie , conectata automat prin intermediul magistralei sistemului de armament . Dispozitivul EOP ( Electro Optic Pod ) este un dispozitiv multisenzor de observare pe timp de noapte si zi , de urmarire si identificare a tintelor si de telemetrare laser .
4.9. EOP-sistem optoelectronic
EOP realizeaza urmatoarele functii : - observarea pe timp de noapte si zi , detectia , recunoasterea si identificarea tintelor ; - masurarea distantei pana la tinta ; - urmarirea tintei prin CCD ; - luarea si transmiterea LOS la HMRC ; - controlul LOS . EOP este amplasat in partea din fata a fuselajului aeronavei si are urmatoarea configuratie :
Dispozitivul EOP - o camera video pentru realizarea functiilor EOP pe timp de zi – CCD ( Changed Coupled Device ) ;
- o camera termala pentru timp de noapte si pentru vizarea in infrarosu a tintelor - FLIRT ( Forward Looking Infrared ); - telemetru laser – laser – LRF LRF ( Laser Range Finder ) ; - platforma platforma girostabilizata girostabilizata pentru mentinerea mentinerea directiei directiei vizate independent independent de miscarile aeronavei . Starile in care EOP se poate gasi sunt urmatoarele :
CALIBRATION CALIBRATI ON : calibrarea componentelor FLIR si CCD se face automat cu ajutorul dispozitivelor de armonizare dupa LOS ;
BIT ( Built – Built – In-Test In-Test ) : se face la punerea in functiune a sistemului sau la comanda echipajului ;
OPERATING : in aceasta stare dispozitivul EOP :
- isi modifica pozitia functie de comanda echipajului ; - realizeaza functia de urmarire prin controlul LOS de catre senzorul CCD in doua submoduri : manual ( cand LOS este condus de catre pilot/tragator cu ajutorul unui joystick ) si automat ( cand LOS L OS este mentinut men tinut pe o anumita tinta cu ajutorul camerei de luat vederi ) . Functia de urmarire se mai poate face si in modul subordonat casti MIDASH , cand linia de ochire de la EOP urmareste automat linia de ochire de la MIDASH . - gaseste orientarea dupa azimut si distanta pana la tinte prin intermediul telemetrului LRF ; - prezinta facilitati facilitati de observare observare duala cu ajutorul ajutorul a doi senzori , oferind posibilitatea de selectie a imaginii ;
FAIL : in cazul defectiunilor , EOP nu mai este capabil sa realizeze performantele prezentate anterior . Performantele EOP : - camp vizual : in azimut 360º , iar in elevatie intre -145ºsi + 75º; - viteza unghiulara : 90º/secunda .
Performantele CCD : - detectie : 7 km ; - recunoastere : 6,5 6,5 km pentru o tinta de tipul T-72 in conditii de vizibilitate 15 km , umiditate atmosferica 80% si temperatura aerului 20ºC . Performantele FLIR : - detectie : 6,5 6,5 km km ; - recunoastere : 5,5 5,5 km , in aceleasi conditii ca si pentru CCD Performantele LRF : - distanta de telemetrare : 200 200m m – 20000 – 20000m m; ofera posibilitatea selectarii mai multor tinte A/A MISSILE
WEAPON
LAUNCHER
WING
HADS
OS
TURRET CH/FL ROCKET 4 AT & 4.10. CASCA MIDASH Modular Integrated Display and Sight Helmet GUN MISSILE LH
Ofera posibilitatea de a se obtine o imagine combinata a vederii exterioare si a informatiilor i nformatiilor operationale vitale ale elicopterului , astfel incat membrii echipajului nu sunt obligati sa-si intoarca privirea la panoul de bord . Functiile pe care acest sistem integrat integ rat le ofera ofer a sunt : - protejarea protejarea capului ; - facilitati de comunicare ; - atenuare sonora ; - protectie protectie impotriva impotriva intensitatii intensitatii luminoase luminoase puternice puternice ; - afisarea informatiilor vitale despre elicopter ; - intensificarea luminii pe timp de noapte ;
- luarea liniei de ochire ; - detectarea orientarii castii ; - generarea campului magnetic in cabina de pilotaj necesar pentru stabilirea stabilirea orientarii orientarii castii .
Casca MIDASH In figura de mai jos se pot observa componentele castii MIDASH : 1. suport RHRU ; 2. vizor ; 3. casca – casca – propiuzisa propiuzisa ; 4. buton blocare vizor ; 5. suport LHRU ; 6. cablu microfon ; 7. casca audio partea stanga ; 8. microfon ; 9. MRU ; 10. casca audio partea dreapta Elementele componente ale sistemului sunt urmatoarele :
1. R&LHRU ( Right & Left Helicopter Retained ) se constituie in elementele care asigura afisarea parametrilor de zbor si reteaua optica prin care se aduc in campul vizual aceste informatii . Se compune din : - tub catodic CRT ( cathode ray tube ) : este un tub catodic de la ecranul caruia sunt afisate in simboluri grafice pe combinator informatiile
vitale
ale
elicopterului
. Simbolurile
grafice
luminoase sunt proiectate cu ajutorul unei retele optice , iar suprafata ecranului CRT este de 12 mm . - combinatorul e localizat
intre CRT
si
ochiul
pilotului
(tragatorului). Reprezinta o semioglinda prin care pilotul ( tragatorul ) vede ecranele CRT si intensificatorul de lumina , ca o imagine combinata
, oferind
posibilitatea
observarii
simultane
a
parametrilor de zbor , datelor despre misiune si a campului tactic. Intensificatorul de lumina I² opereaza numai noaptea . Combinatorul
cuprinde
lentila
combinatorului
si
suportul
acesteia , realizate din policarbonat . Lentila este o oglinda dicronica concava care e atasata de carcasa HRU prin intermediul suportului . Caracteristica combinatorului este aceea ca reflecta lumina verde in procent de aproximativ 60% . Intensificatorul nocturne
de
lumina I²
realizeaza
afisarea
imaginii
intensificate pe combinator prin reteaua optica ..
Intensificatorul
cuprinde
doua
subansamble
: tubul
intensificatorului si placa electronica . Tubul intensificatorului este compus din trei parti : a. receptor fotocatodic care transforma lumina si radiatia infrarosie in electroni ; b. placa microcanal in care numarul electronilor emisi de fotocatod este multiplicat ;
c. ecranul intensificatorului care converteste electronii in imagine vizuala . Constructiv , aceste elemente sunt dispuse la mica distanta unul fata de altul pentru a reduce deformarea imaginii . O tensiune de accelerare este aplicata intre fiecare aceste trei elemente pentru a produce mentinerea si amplificarea fascicolului de electroni , ceea ce duce la pastrarea calitatii imaginii . Imaginea vizuala este produsa pe ecranul intensificatorului cu o pierdere foarte mica a rezolutiei chiar si la niveluri luminoase foarte scazute Placa electronica produce doua niveluri de tensiune in functie de intensitatea luminii si de gradul de amplificare necesar . Reteaua optica a HRU si comutatorul zi/noapte sunt localizate intre CRT , I² , combinator si ochiul pilotului . Aceasta retea optica serveste la directionarea spotului luminos spre combinator , comuta preluarea imaginii intensificate luminos de la I² si regleaza intensitatea luminoasa a radiatiei de la CRT . Functiile pe care le indeplineste acest element sunt : - combina imaginea de la CRT si I² intr-o singura imagine ce poate fi vazuta pe combinator ; - pe timpul zilei scoate din functiune intensificatorul de lumina si reduce intensitatea luminoasa a simbolurilor de la CRT ; - pe timpul noptii asigura trecerea radiatiei luminoase de la intensificator si reduce intensitatea luminoasa a simbolurilor de la CRT . Oglinda mobila este conectata mecanic la comutatorul zi/noapte si serveste in acelasi timp ca oglinda si filtru optic in timpul functionarii pe timp de noapte. Pe timpul zilei , oglinda mobila este pozitionata astfel incat nu reflecta radiatia luminoasa spre combinator si radiatia CRT este stabilita la 95% din intensitatea proprie maxima . In modul de operare Night Mode , oglinda e introdusa
in calea
radiatiei
luminoase
provenite
de
la
intensificator
transmitand aceste radiatii spre combinator . Partea din spate a oglinzii
constituie filtru pentru radiatia de la CRT , lasand sa treaca doar 5% din radiatia luminoasa proprie maxima a ecranului CRT . Oglinda mobila functioneaza astfel ca un combinator de imagini de la CRT si I² , imaginea unica obtinuta fiind transmisa prin intermediul oglinzii fixe spre combinator .
Afşarea informaţiilor pe MIDASH
4.11. Display-urile multifunctionale MFCD SI MFD
( Multi Function Color Display si Multi Function Display ) Display-ul MFCD este un afisaj color cu cristale lichide pe care sunt afisate hartile scanate cu simbologia aferenta ( date de navigatie si date tactice ).
WP
ATK
DIR NOR
INTL
MSN 01
QUIT ADD
32 5 9 U
N
ZOM 1
X
MOV
DEG
5 - 4 T
EDC
SCL 200
DCL
DEL
3 60º
2.4K
K . 4 º 2 1 0
NXT
3
PAN ON
PRV
CENTR
AFT T
O P 8
SAVE
UNDO TGT AFT CEP BFR
006º 060º 120º 230º
1 .8 1. 8 2. 1 3. 5
BRASOV 1 20º 4 .2 1 5 : 25 S4500
N 45º 00.12 E25º 15.00 NAV
EDT
SST
COCKPIT
MFCD
Display-ul MFCD Pe marginea ecranului se afla 20 de butoane de control cu ajutorul carora se realizeaza schimbarea modului de prezentare sau operare , si butoane de reglare a intensitatii luminoase a simbologiei , contrastului si luminozitatii . In functie de modul de operare ales , functiile butoanelor se schimba . Componentele MFCD sunt : a. LCD ( Liquid Cristal Display ) pe care sunt afisate imaginile video si mesajele alfanumerice . Primeste semnale digitale de la Video Card ; b. Video Card in componenta caruia intra un bloc de control care proceseaza semnalele video analogice de intrare , dupa care le transmite la LCD ca semnale digitale , si o unitate de procesare a datelor prin care se realizeaza legaturile cu HMRC si controlul blocului video . Display-ul MFD este un afisaj de tip head-down monocromatic si terminal de control al sistemului avionic . Pe MFD se pot afisa imagini de la EOP , date de navigatie , precum si stari ale sistemelor avionic si armament . CONT
BRT W
30
AFB N
33
03
06
E
G
000
P F L H G T M ST R F U EL
BRASOV 040º 17.6KM 120KM
A L T O B ST
T HR T W G T
6
SAFE 1500M 10
3
5
0
2
3
1
12345M
3 0 2 0
M
1 0
8
2 1 - 1 0
2 7
2 4
25 6 175
086082 +
NAV
METRIC IFR
SST
OFC
VCR
+ -
-
MFD
COCKPIT
Display-ul MFD Modurile de operare ale MFD sunt :
