本發(fā)明涉及無線電導(dǎo)航領(lǐng)域，尤其涉及基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有技術(shù)中，對機(jī)載無線電羅盤進(jìn)行地面校準(zhǔn)時(shí)，按照無線電羅盤校準(zhǔn)規(guī)程要求，通常需要將飛機(jī)通過牽引車牽引至機(jī)場跑道中心線進(jìn)行校準(zhǔn)，并按校準(zhǔn)規(guī)程需要對多個(gè)角度進(jìn)行校準(zhǔn)，典型的，通常是以30°或45°為間隔進(jìn)行逐點(diǎn)校準(zhǔn)。校準(zhǔn)時(shí)，需要在校準(zhǔn)點(diǎn)將飛機(jī)精準(zhǔn)牽引至待校準(zhǔn)角度，該牽引環(huán)節(jié)涉及人員多，典型的包括地面指揮人員、牽引飛機(jī)人員、光學(xué)測量人員、飛機(jī)座艙校準(zhǔn)工作人員等，如何判斷是否牽引到位，需要采用光學(xué)儀器測量角度，但是由于飛機(jī)及牽引車的慣性，很難一次牽引到位，經(jīng)常出現(xiàn)牽引車停車過早或過晚的問題，從而需要進(jìn)行反復(fù)溝通、多次牽引、多次光學(xué)測量而導(dǎo)致消耗大量時(shí)間，牽引環(huán)節(jié)繁瑣、復(fù)雜費(fèi)時(shí)，從而導(dǎo)致校準(zhǔn)效率低。牽引環(huán)節(jié)是導(dǎo)致現(xiàn)有機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)效率低的主要原因。

2、山壽等人在2020年于《計(jì)算機(jī)測量與控制》期刊第01期發(fā)表的論文《基于android平臺(tái)飛機(jī)羅盤校準(zhǔn)系統(tǒng)軟件的實(shí)現(xiàn)》，公開了一套基于android系統(tǒng)的面向各種飛機(jī)羅盤校準(zhǔn)系統(tǒng)，此系統(tǒng)由座艙顯控單元、牽引車顯控單元、基準(zhǔn)羅盤單元等組成，各個(gè)單元通過wifi無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，對飛機(jī)上磁羅盤、光纖捷聯(lián)航姿、無線電羅盤三方面進(jìn)行精準(zhǔn)校準(zhǔn)。該文獻(xiàn)所公開的技術(shù)方案，雖然在一定程度上提高了羅盤儀校準(zhǔn)工作人員、飛機(jī)駕駛艙校準(zhǔn)工作人員和牽引飛機(jī)工作人員之間的協(xié)調(diào)效率，但其技術(shù)方案與傳統(tǒng)校準(zhǔn)本質(zhì)相同，并未從根本上改進(jìn)校準(zhǔn)方式，仍然需要繁瑣的牽引環(huán)節(jié)，校準(zhǔn)效率改善不明顯。

3、因此，如何提高機(jī)載無線電羅盤的校準(zhǔn)效率，是無線電導(dǎo)航領(lǐng)域需要解決的難點(diǎn)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提高機(jī)載無線電羅盤的校準(zhǔn)效率，本發(fā)明提供了基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開的基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法，包括以下步驟：

3、（s1）準(zhǔn)備導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源、三臺(tái)衛(wèi)星定位裝置和校準(zhǔn)儀，其中導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源用于產(chǎn)生并發(fā)射導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)，衛(wèi)星定位裝置用于接收導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)完成定位；

4、（s2）將其中一個(gè)衛(wèi)星定位裝置固定于所述導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源上，另外兩個(gè)衛(wèi)星定位裝置固定于待校準(zhǔn)飛機(jī)上飛機(jī)縱軸的前后兩端；

5、（s3）開始進(jìn)行飛機(jī)校準(zhǔn)，將所述導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源繞待校準(zhǔn)飛機(jī)移動(dòng)一周，在移動(dòng)過程中，三臺(tái)衛(wèi)星定位裝置完成定位并通過無線信道傳輸定位信息；

6、（s4）校準(zhǔn)儀通過無線信道接收步驟（s3）中的定位信息，在數(shù)字地圖上確定所述導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源的位置及飛機(jī)縱軸，并計(jì)算飛機(jī)縱軸相對于所述導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源的真實(shí)方位角；

7、（s5）校準(zhǔn)人員查看所述真實(shí)方位角等于待校準(zhǔn)方位角時(shí)的機(jī)載無線電羅盤實(shí)測方位角，并與真實(shí)方位角比對，確定羅盤誤差；

8、（s6）確定羅盤誤差后，按照無線電羅盤校準(zhǔn)規(guī)程對機(jī)載無線電羅盤進(jìn)行校準(zhǔn)。

9、優(yōu)選地，所述導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)的發(fā)射天線為全向天線。

10、優(yōu)選地，所述衛(wèi)星定位裝置與所述校準(zhǔn)儀之間通過無線wifi信道交互所述定位信息。

11、優(yōu)選地，所述衛(wèi)星定位裝置采用差分北斗接收模塊完成位置定位。

12、本發(fā)明具有以下技術(shù)效果：

13、（1）提高了校準(zhǔn)效率。

14、在本發(fā)明所公開的技術(shù)方案中，采用導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源替代陸基導(dǎo)航臺(tái)，采用導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源繞飛機(jī)移動(dòng)替代牽引飛機(jī)移動(dòng)，采用數(shù)字計(jì)算方位角替代光學(xué)測量。因此，本發(fā)明所公開的技術(shù)方案，省去了在校準(zhǔn)過程中繁瑣的牽引環(huán)節(jié)，省去了地面指揮人員、牽引飛機(jī)人員、光學(xué)測量人員、飛機(jī)座艙校準(zhǔn)工作人員等之間配合過程，省去了多次光學(xué)測量，也避免了因牽引車停車過早或過晚進(jìn)行反復(fù)溝通而消耗大量時(shí)間的問題出現(xiàn)，大幅減少了羅盤校準(zhǔn)繁瑣環(huán)節(jié)，縮短了羅盤校準(zhǔn)時(shí)間。

15、而在現(xiàn)有技術(shù)中，在進(jìn)行某個(gè)角度校準(zhǔn)時(shí)，需要地面指揮人員、牽引飛機(jī)人員、光學(xué)測量人員、飛機(jī)座艙校準(zhǔn)工作人員等之間的精準(zhǔn)配合，在配合過程中，需要依靠對講機(jī)進(jìn)行溝通交流；因這種校準(zhǔn)方式時(shí)效性差，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因牽引車停車過早或過晚的問題進(jìn)行反復(fù)溝通，在溝通配合方面消耗大量時(shí)間；牽引結(jié)束后，羅盤儀校準(zhǔn)人員需再次通過光學(xué)儀器測量飛機(jī)縱軸相對于導(dǎo)航臺(tái)的方位角，再次進(jìn)行比對，并根據(jù)比對誤差再次指揮牽引飛機(jī)工作人員牽引飛機(jī)，如此反復(fù)，過程非常繁瑣。

16、因此，相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，本發(fā)明所公開的技術(shù)方案，減少了校準(zhǔn)環(huán)節(jié)，大幅縮短了校準(zhǔn)時(shí)間，提高了校準(zhǔn)效率。

17、（2）降低了校準(zhǔn)難度。

18、在本發(fā)明所公開的技術(shù)方案中，校準(zhǔn)系統(tǒng)包括導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源、衛(wèi)星定位裝置和校準(zhǔn)儀；校準(zhǔn)時(shí)，將導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源繞所述待校準(zhǔn)飛機(jī)移動(dòng)一周，校準(zhǔn)儀通過無線信道接收定位信息在數(shù)字地圖上計(jì)算真實(shí)方位角，然后再與無線電羅盤的實(shí)測方位角進(jìn)行比對，即可確定羅盤誤差。該校準(zhǔn)方式不需要將飛機(jī)精確牽引至待校準(zhǔn)角度，不需要光學(xué)測量過程，也避免了各類人員之間復(fù)雜、低效的溝通過程。

19、在現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)校準(zhǔn)方式在進(jìn)行某個(gè)角度校準(zhǔn)時(shí)，需要通過對講機(jī)指揮牽引飛機(jī)工作人員牽引飛機(jī)精確旋轉(zhuǎn)至某個(gè)角度；由于飛機(jī)的慣性大，尤其是民航飛機(jī)、轟炸機(jī)等大型平臺(tái)，難以牽引飛機(jī)準(zhǔn)確停止在某一時(shí)刻或某一角度，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)牽引車停車過早或過晚的現(xiàn)象，從而需要反復(fù)牽引、反復(fù)光學(xué)測量，牽引操作不當(dāng)，甚至常出現(xiàn)牽引車刮蹭飛機(jī)的現(xiàn)象，從而造成經(jīng)濟(jì)損失；在操作過程中，牽引難度較大，對牽引飛機(jī)人員的操作熟練度提出了較高的要求。

20、因此，相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，本發(fā)明所公開的技術(shù)方案，校準(zhǔn)環(huán)節(jié)簡單易操作，大幅降低了校準(zhǔn)難度，降低了校準(zhǔn)工作人員的操作要求。

技術(shù)特征：

1.基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)的發(fā)射天線為全向天線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述衛(wèi)星定位裝置與所述校準(zhǔn)儀之間通過無線wifi信道交互所述定位信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述衛(wèi)星定位裝置采用差分北斗接收模塊完成位置定位。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了基于模擬信號(hào)源的機(jī)載無線電羅盤校準(zhǔn)方法，屬于無線電導(dǎo)航領(lǐng)域。該方法利用導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源產(chǎn)生并發(fā)射導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)，利用衛(wèi)星定位裝置接收導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)完成定位，利用校準(zhǔn)儀接收定位信息確定導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源在數(shù)字地圖上的位置并計(jì)算所述飛機(jī)縱軸相對于所述導(dǎo)航臺(tái)模擬信號(hào)源的真實(shí)方位角，并將所述真實(shí)方位角與機(jī)載無線電羅盤實(shí)測方位角進(jìn)行比對，計(jì)算校準(zhǔn)誤差；利用衛(wèi)星定位裝置與所述校準(zhǔn)儀交互定位信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提高了校準(zhǔn)效率，降低了校準(zhǔn)難度。

技術(shù)研發(fā)人員：李聰,李文軒,劉德平,李守虎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：煙臺(tái)初心航空科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/12