第4章飛行器機(jī)載設(shè)備

§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)飛行器通過(guò)傳感器測(cè)量各種直接參數(shù)，由機(jī)載計(jì)算機(jī)計(jì)算得到間接參數(shù)，經(jīng)系統(tǒng)處理轉(zhuǎn)變?yōu)榭娠@示的參數(shù)，由顯示系統(tǒng)以指針、數(shù)字或圖形方式顯示出來(lái)，或?qū)⑦@些參數(shù)傳輸給自動(dòng)控制系統(tǒng)，產(chǎn)生控制指令，直接操縱飛行器改變飛行狀態(tài)或?qū)ν獠渴录鞒龇磻?yīng)。當(dāng)前第1頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)需要測(cè)量的飛行器狀態(tài)參數(shù)可歸結(jié)為以下幾類(lèi)：

(1)飛行參數(shù)—飛行高度、速度、加速度、姿態(tài)角和姿態(tài)角速度等；

(2)動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、燃油量、進(jìn)氣壓力、燃油壓力等；

(3)導(dǎo)航參數(shù)—位置、航向、高度、速度、距離等；

(4)生命保障系統(tǒng)參數(shù)—座艙溫度、濕度、氣壓、氧氣含量、氧氣儲(chǔ)備量等；

(5)飛行員生理參數(shù)—飛行員脈搏、血壓、睡醒狀態(tài)等；

(6)武器瞄準(zhǔn)系統(tǒng)參數(shù)—目標(biāo)的距離、速度、高度、雷達(dá)警告、攻擊警告等；

(7)其他系統(tǒng)參數(shù)—電源系統(tǒng)參數(shù)、設(shè)備完好程度、結(jié)構(gòu)損壞程度等。當(dāng)前第2頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.1飛行器參數(shù)測(cè)量的基本方法1．壓力傳感器（1）壓阻式當(dāng)前第3頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.1飛行器參數(shù)測(cè)量的基本方法1．壓力傳感器（2）諧振式當(dāng)前第4頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.1飛行器參數(shù)測(cè)量的基本方法2．溫度傳感器(1)電阻式溫度傳感器

金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而增大；半導(dǎo)體的電阻有的隨溫度升高而增大，有的隨溫度升高而減小。電阻值與溫度都有確定的函數(shù)關(guān)系，因此測(cè)量其電阻值就可以測(cè)量溫度。前者稱(chēng)為熱電阻，后者稱(chēng)為熱敏電阻。當(dāng)前第5頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.1飛行器參數(shù)測(cè)量的基本方法2.溫度傳感器(2)熱電偶式溫度傳感器熱電偶中溫度高的一端叫熱端(工作端)，另一端叫冷端(自由端)。熱電偶方式比較適合于高溫測(cè)量，例如活塞發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸頭溫度、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度等大都采用這種方式測(cè)量。當(dāng)前第6頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.1飛行器參數(shù)測(cè)量的基本方法2.溫度傳感器(2)熱電偶式溫度傳感器當(dāng)前第7頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)3．轉(zhuǎn)速傳感器磁敏電阻脈沖傳感器是一種非接觸式數(shù)字化傳感器，它是將機(jī)械運(yùn)動(dòng)中的物體表面粘貼上磁敏條，通過(guò)檢測(cè)其移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的脈沖，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖電信號(hào)的基礎(chǔ)元器件。可用于測(cè)量轉(zhuǎn)速、位移、頻率、液面位置等參數(shù)，還可以作為接近開(kāi)關(guān)應(yīng)用于鋼鐵部件的定位、限位和行程開(kāi)關(guān)等方面。特別適合于像發(fā)動(dòng)機(jī)主軸等高速運(yùn)轉(zhuǎn)部件的非接觸式測(cè)量。當(dāng)前第8頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)

4．加速度傳感器

擺式加速度計(jì)液浮式加速度機(jī)當(dāng)前第9頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)5．迎角傳感器迎角傳感器是測(cè)量飛機(jī)軸線相對(duì)氣流的夾角的傳感器。

當(dāng)前第10頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.2主要飛行狀態(tài)參數(shù)的測(cè)量1．飛行高度的測(cè)量當(dāng)前第11頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.2主要飛行狀態(tài)參數(shù)的測(cè)量1．飛行高度的測(cè)量(1)氣壓式高度表在地球重力場(chǎng)中，大氣壓力隨高度的增加而減小，并且有確定的函數(shù)關(guān)系。這個(gè)函數(shù)關(guān)系由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大氣給定(見(jiàn)第二章)。氣壓測(cè)高法就是通過(guò)測(cè)量飛行器所在位置的大氣壓力，通過(guò)換算間接得到飛行高度的。當(dāng)前第12頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)當(dāng)前第13頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.2主要飛行狀態(tài)參數(shù)的測(cè)量1．飛行高度的測(cè)量(2)無(wú)線電高度表

飛行器通過(guò)天線向地面發(fā)射無(wú)線電波，到達(dá)地面后會(huì)產(chǎn)生反射，飛行器上的接收機(jī)接收反射波，通過(guò)計(jì)算就可以確定高度了。

當(dāng)前第14頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.2主要飛行狀態(tài)參數(shù)的測(cè)量2.飛行速度的測(cè)量

(1)氣壓式空速表

當(dāng)前第15頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)氣壓式空速表原理圖當(dāng)前第16頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)組合式空速表原理圖當(dāng)前第17頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)氣壓式升降速度表當(dāng)前第18頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)

4．1．3大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)

現(xiàn)代飛行器的飛行控制系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和儀表顯示系統(tǒng)等需要準(zhǔn)確的靜壓、動(dòng)壓、溫度、密度、高度、高度變化率、指示空速、真實(shí)空速等信息，而上述這些參數(shù)只是空氣總壓、靜壓、總溫的函數(shù)，如果像采用氣壓式空速表等單個(gè)的傳感器和儀表系統(tǒng)各自提供這些信息，不僅增加體積、重量和成本，而且不便維護(hù)，同時(shí)影響這些信息的測(cè)量精度。大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)就是提供一種綜合的、高精度的大氣數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)。它由核心部件大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)、壓力和溫度傳感器，迎角和側(cè)滑角傳感器以及輸入、輸出接口和顯示器等幾部分組成。當(dāng)前第19頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)當(dāng)前第20頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4．1．4飛行姿態(tài)角度的測(cè)量

1．陀螺儀

(1)機(jī)械陀螺當(dāng)前第21頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4．1．4飛行姿態(tài)角度的測(cè)量

1．陀螺儀

(2)靜電陀螺當(dāng)前第22頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4．1．4飛行姿態(tài)角度的測(cè)量

1．陀螺儀

(3)激光陀螺當(dāng)前第23頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4．1．4飛行姿態(tài)角度的測(cè)量

2．磁羅盤(pán)真航向、磁航角和磁偏角當(dāng)前第24頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4．1．4飛行姿態(tài)角度的測(cè)量

3．陀螺地平儀當(dāng)前第25頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.5飛行器顯示系統(tǒng)

1．機(jī)械儀表飛行器上的機(jī)械式、電氣式和電動(dòng)式機(jī)械儀表，均是利用顯示部件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)顯示被測(cè)參數(shù)值，如指針一刻度盤(pán)、指標(biāo)一刻度帶、標(biāo)記、圖形顯示、機(jī)械式計(jì)數(shù)器等。這類(lèi)顯示器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，顯示清晰。指針一刻度盤(pán)和指標(biāo)—刻度帶的顯示過(guò)程能反映被測(cè)參數(shù)的變化趨勢(shì)。它們的缺點(diǎn)是部件間存在的摩擦影響顯示精度；壽命短、易受振動(dòng)、沖擊的影響；在低亮度環(huán)境中需要照明；不易實(shí)現(xiàn)綜合顯示。

當(dāng)前第26頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.5飛行器顯示系統(tǒng)

2.電子顯示系統(tǒng)表優(yōu)點(diǎn)是：

(1)顯示靈活多樣，形象逼真，顯示形式有字符、圖形、表格等，并可以用彩色顯示；

(2)容易實(shí)現(xiàn)綜合顯示，所以減少了儀表數(shù)量，使儀表板布局簡(jiǎn)潔，便于觀察；

(3)由于消除了機(jī)械儀表因摩擦、振動(dòng)等引起的附加誤差，顯示精度顯著提高；

(4)采用固態(tài)器件，壽命長(zhǎng)，可靠性高；(5)隨著集成化程度的提高，重量不斷減輕，價(jià)格不斷下降。當(dāng)前第27頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.5飛行器顯示系統(tǒng)

2.電子顯示系統(tǒng)表當(dāng)前第28頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.5飛行器顯示系統(tǒng)

3.頭盔顯示系統(tǒng)主要功用有：

(1)控制直升機(jī)活動(dòng)炮塔武器進(jìn)行瞄準(zhǔn)射擊；

(2)跟蹤和截獲目標(biāo)，給導(dǎo)彈攻擊指示目標(biāo)；

(3)傳遞目標(biāo)數(shù)據(jù)(這里是指飛機(jī)之間、空地之間進(jìn)行目標(biāo)信息的非語(yǔ)言通訊聯(lián)絡(luò))；

(4)目視啟動(dòng)控制裝置，例如飛行員的視線對(duì)準(zhǔn)一個(gè)開(kāi)關(guān)，這個(gè)開(kāi)關(guān)便會(huì)顯亮，加上左手按壓專(zhuān)門(mén)的觸發(fā)按鈕，便可啟動(dòng)這個(gè)開(kāi)關(guān)；當(dāng)前第29頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)當(dāng)前第30頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.1傳感器、飛行器儀表與顯示系統(tǒng)4.1.5飛行器顯示系統(tǒng)

4.顯示系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)隨著語(yǔ)音技術(shù)，觸摸屏技術(shù)的成熟，顯示器將發(fā)展為大屏幕全景顯示器。它將整個(gè)儀表板集成為一塊大的觸摸顯示屏，飛行員只需觸及屏幕某一位置，就可以相應(yīng)地改變顯示格式，調(diào)出更多的數(shù)據(jù)信息，也可以發(fā)出指令使系統(tǒng)執(zhí)行任務(wù)。目前飛行員主要是通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)進(jìn)行飛行，在聽(tīng)覺(jué)方面，除通訊對(duì)話外相對(duì)比較輕松。今后，顯示系統(tǒng)可以通過(guò)語(yǔ)言來(lái)通報(bào)顯示信息，飛行員也可以通過(guò)語(yǔ)音進(jìn)行指令控制，用以調(diào)動(dòng)飛行員的聽(tīng)覺(jué)，減輕視覺(jué)負(fù)擔(dān)。當(dāng)前第31頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.1無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)(RadioNavigationSystem)4.2.2慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(InertialNavigationSystem)4.2.3衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(SatelliteNavigationSystem)4.2.4圖像匹配導(dǎo)航系統(tǒng)(ImageMatchingNavigationSystem)4.2.5天文導(dǎo)航系統(tǒng)(CelestiaINavigationSystem)4.2.6組合導(dǎo)航技術(shù)(CombinedNavigationSystem)

當(dāng)前第32頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.1無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)1．測(cè)向無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)(1)自動(dòng)測(cè)向器(AutomaticDirectionFinder簡(jiǎn)稱(chēng)ADF)自動(dòng)測(cè)向器是在飛行器上用方向性天線接收來(lái)自地面導(dǎo)航臺(tái)發(fā)射的無(wú)線電波，并確定電波來(lái)向相對(duì)于飛行器縱軸線的夾角的導(dǎo)航設(shè)備。

當(dāng)前第33頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)前第34頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.1無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)1．測(cè)向無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)(2)全向信標(biāo)系統(tǒng)(VHFOmnidirectionalRange簡(jiǎn)稱(chēng)VOR）由全向信標(biāo)臺(tái)和機(jī)上接收系統(tǒng)組成。地面全向信標(biāo)臺(tái)發(fā)射的電波幅度是變化的(稱(chēng)為調(diào)幅)，幅度的變化規(guī)律受兩個(gè)低頻余弦信號(hào)控制。其一稱(chēng)為基準(zhǔn)相位信號(hào)，在所有方向上都同時(shí)達(dá)到最大值；而另一個(gè)稱(chēng)為可變相位信號(hào)，在正北方與基準(zhǔn)相位信號(hào)同時(shí)達(dá)到最大值(相位差為0°)，而在其他方向，它與基準(zhǔn)相位信號(hào)的相位差與所在的方位角相一致。飛行器上的接收系統(tǒng)，接收來(lái)自導(dǎo)航臺(tái)的信號(hào)后，測(cè)量出基準(zhǔn)相位信號(hào)與可變相位信號(hào)之間的相位差，就可以確定出飛行器位于地面導(dǎo)航臺(tái)哪個(gè)方位上。

當(dāng)前第35頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)前第36頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.1無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)2.測(cè)距無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)DME系統(tǒng)工作在962～1213MH之間。飛行器上的詢問(wèn)器以某一頻率每隔1／150S到1／24S發(fā)射一次信號(hào)(即重復(fù)頻率為24Hz到150Hz之間)。發(fā)射電波的時(shí)間很短，而休止時(shí)間相對(duì)很長(zhǎng)，這樣的信號(hào)稱(chēng)為脈沖信號(hào)——詢問(wèn)脈沖。地面導(dǎo)航臺(tái)接收到詢問(wèn)器發(fā)出的信號(hào)，檢驗(yàn)后以另一個(gè)頻率發(fā)射脈沖——應(yīng)答脈沖。詢問(wèn)器的接收機(jī)接收應(yīng)答脈沖，測(cè)量出從發(fā)出詢問(wèn)脈沖到應(yīng)答脈沖之間的時(shí)間間隔，即可換算出飛行器到地面導(dǎo)航臺(tái)的斜距。如果把VOR臺(tái)和DME應(yīng)答器設(shè)置在同一個(gè)導(dǎo)航臺(tái)，則飛行員可以根據(jù)機(jī)上設(shè)備的指示，以極坐標(biāo)的方式確定飛行器相對(duì)于導(dǎo)航臺(tái)的位置。當(dāng)前第37頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.1無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)3．測(cè)距差無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)前第38頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.2慣性導(dǎo)航系統(tǒng)慣性導(dǎo)航是通過(guò)測(cè)量飛行器的加速度，經(jīng)運(yùn)算處理得到飛行器當(dāng)時(shí)的速度和位置的一種綜合性導(dǎo)航技術(shù)。它的主要功能是：自動(dòng)測(cè)量飛行器各種導(dǎo)航參數(shù)及飛行控制參數(shù)，供飛行員使用或與其他控制系統(tǒng)配合，完成對(duì)飛行器的自動(dòng)控制(駕駛)。當(dāng)前第39頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.2慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

1．慣性導(dǎo)航的組成和工作原理由牛頓第二定律可知，當(dāng)物體受外力作同時(shí)，將會(huì)沿外力作用方向產(chǎn)生加速度，若已知的初始位置，初始速度和運(yùn)動(dòng)中的加速度，則通過(guò)兩次積分可以求得任一時(shí)刻的速度和位置。2．特點(diǎn)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是由慣性器件構(gòu)成的自主式導(dǎo)航設(shè)備；無(wú)需地面或空間其它任何輔助設(shè)備可自行獲得飛行導(dǎo)航參數(shù)由于存在測(cè)量誤差，而使定位誤差隨時(shí)間積累，制造精度要求高。3．慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的組成慣性測(cè)量組件（陀螺儀和加速度計(jì)）慣導(dǎo)平臺(tái)計(jì)算機(jī)顯示器當(dāng)前第40頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.2慣性導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)前第41頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.2慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

2．兩類(lèi)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。特點(diǎn)：有慣導(dǎo)平臺(tái)，利用慣導(dǎo)平臺(tái)可以保證加速度計(jì)永處于慣性空間水平面內(nèi)，并有確定的指向，不受地球重力加速度影響，但構(gòu)造復(fù)雜，造價(jià)昂貴。

捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。特點(diǎn)：沒(méi)有機(jī)電式慣性平臺(tái)，將加速度計(jì)直接安裝在飛行器上，測(cè)得軸直接與飛機(jī)機(jī)體軸一致。平臺(tái)的功能通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。形成“軟件平臺(tái)”。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單是最大優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)計(jì)算機(jī)要求較高。當(dāng)前第42頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.3衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)1.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組成導(dǎo)航衛(wèi)星：24個(gè)衛(wèi)星分布在對(duì)赤道傾角為55°的六個(gè)軌道平面上，每個(gè)軌道上有四個(gè)星，在任何時(shí)間至少有四顆星在地平線仰角7.5°以上，可供使用。地面站：監(jiān)控站、主控站和上行注入站用戶設(shè)備：GPS接收機(jī)當(dāng)前第43頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.3衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)前第44頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.3衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)2.導(dǎo)航原理：通過(guò)同時(shí)對(duì)四顆星測(cè)得偽距（根據(jù)自身的時(shí)鐘確定信號(hào)到達(dá)的時(shí)間和衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)時(shí)間即可確定相對(duì)的距離），則可以求得用戶的x,y,z坐標(biāo)及時(shí)鐘差當(dāng)前第45頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.3衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)前第46頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.4圖像匹配導(dǎo)航系統(tǒng)

1．導(dǎo)航原理預(yù)先將飛行器經(jīng)過(guò)的地域，通過(guò)大地測(cè)量、航空攝影、衛(wèi)星攝影或已有的地形圖等方法將地形數(shù)據(jù)(主要是地形位置和高度數(shù)據(jù))制做成數(shù)字化地圖，存儲(chǔ)在飛行器的計(jì)算機(jī)中，這種地圖稱(chēng)為原圖。飛行器在飛越已經(jīng)數(shù)字化的預(yù)定空域時(shí)，其上的探測(cè)設(shè)備再次對(duì)該區(qū)域進(jìn)行測(cè)量(錄取)，取得實(shí)際的地表特征圖像，將實(shí)時(shí)圖與預(yù)先存儲(chǔ)的原圖進(jìn)行比較。由此可以確定飛行器實(shí)際飛行的地理位置與標(biāo)準(zhǔn)位置的偏差，用以對(duì)飛行器進(jìn)行導(dǎo)航。

當(dāng)前第47頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4．2．4圖像匹配導(dǎo)航系統(tǒng)

圖像匹配導(dǎo)航可分為地形匹配導(dǎo)航和景象匹配導(dǎo)航兩種。

當(dāng)前第48頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)原圖實(shí)時(shí)圖當(dāng)前第49頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)2．?dāng)?shù)字地圖當(dāng)前第50頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4．2．4圖像匹配導(dǎo)航系統(tǒng)3.地形匹配導(dǎo)航一維匹配，適合于山區(qū)，用雷達(dá)高度表作為測(cè)量裝置。

當(dāng)前第51頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4．2．4圖像匹配導(dǎo)航系統(tǒng)4.景象匹配制導(dǎo)二維控制，適合于平坦地區(qū)，用圖像成像裝置錄取目標(biāo)附近和飛行軌跡的地貌。

當(dāng)前第52頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.5天文導(dǎo)航系統(tǒng)天文導(dǎo)航是通過(guò)觀測(cè)天體來(lái)確定飛行器的位置和航向的導(dǎo)航技術(shù)。天文學(xué)上為區(qū)分天體的亮度和強(qiáng)弱，采用“星等”來(lái)表示天體的相對(duì)亮度，例如北極星為2.1星等。

當(dāng)前第53頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.5天文導(dǎo)航系統(tǒng)

當(dāng)前第54頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.2飛行器導(dǎo)航系統(tǒng)4.2.6組合導(dǎo)航技術(shù)

常見(jiàn)的組合導(dǎo)航方式有：慣性／無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性／衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性／天文導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性／圖像匹配導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性／天文／無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)等。當(dāng)前第55頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.3飛行器飛行控制系統(tǒng)飛行器的飛行操縱系統(tǒng)可分為人工操縱和自動(dòng)控制兩類(lèi)。人工操縱是指駕駛員通過(guò)操縱裝置操縱氣動(dòng)舵面、發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)桿或閥門(mén)開(kāi)關(guān)等方式控制飛行器的飛行。自動(dòng)控制是指通過(guò)飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)完成對(duì)氣動(dòng)舵面和發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)桿的操縱，駕駛員只進(jìn)行監(jiān)控當(dāng)前第56頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.3飛行器飛行控制系統(tǒng)4.3.1飛行器飛行操縱系統(tǒng)

1．機(jī)械和助力操縱系統(tǒng)

2．電傳操縱系統(tǒng)電傳操縱系統(tǒng)是將飛行員的操縱動(dòng)作通過(guò)微型操縱桿轉(zhuǎn)變?yōu)殡娭噶钚盘?hào)，由電纜傳輸?shù)叫盘?hào)處理系統(tǒng)處理后，再控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如液壓舵機(jī))輸出力和位移，操縱氣動(dòng)舵面來(lái)駕駛飛行器。電傳操縱系統(tǒng)主要是由電子器件構(gòu)成，因此屬于機(jī)載設(shè)備范疇。電傳操縱系統(tǒng)主要包括微型駕駛桿、桿力(或桿位移)傳感器、信號(hào)放大器、信號(hào)綜合處理和余度管理計(jì)算機(jī)、飛行參數(shù)傳感器(如高度、速度等)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、助力器等部件。當(dāng)前第57頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.3飛行器飛行控制系統(tǒng)

2．電傳操縱系統(tǒng)當(dāng)前第58頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.3飛行器飛行控制系統(tǒng)飛行器自動(dòng)控制系統(tǒng)

1．自動(dòng)駕駛儀飛行員駕駛飛機(jī)的過(guò)程當(dāng)前第59頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.3飛行器飛行控制系統(tǒng)自動(dòng)駕駛儀操縱飛機(jī)的過(guò)程自動(dòng)駕駛儀控制飛機(jī)的過(guò)程當(dāng)前第60頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.3飛行器飛行控制系統(tǒng)飛行器自動(dòng)控制系統(tǒng)

2．著陸控制系統(tǒng)（1）儀表著陸系統(tǒng)當(dāng)前第61頁(yè)\共有68頁(yè)\編于星期三\7點(diǎn)§4.3飛行器飛行控制系統(tǒng)飛行器自動(dòng)控制系統(tǒng)

(2)微波著