[发明专利]基于高度和下降速度的直升机前视预测近地告警包线调制方法

说明书

本发明涉及基于高度和下降速度的直升机前视预测近地告警包线调制方法，包含有，S1：获取直升机地形意识及告警系统(HTAWS)的交联设备输入信息；S2：判断输入信息中的即时地速信号当前是否有效；S3：提供告警包线调制中所需表征直升机升降趋势的自变量γ，并以此生成前视预测近地告警包络线；以及，S4：判断直升机前方是否有地形或障碍物侵入前视预测近地告警包络线构成的告警范围内。本发明的优点在于，通过建立飞行姿态与告警策略的相关性，将不会对飞行产生实际威胁的地形或障碍物告警源排除在告警范围之外，拓展直升机近地机动自由度，减少对机组人员正常操作的干扰，提高近地高进可信度。

技术领域

本发明涉及直升机前视告警，具体涉及基于高度和下降速度的直升机前视预测近地告警包线调制方法。

背景技术

随着直升机在我国各行各业日益广泛的应用，对直升机地形意识及告警系统(HTAWS)的可靠性要求也日益迫切。直升机多变的任务类型，较低的飞行高度，易受到复杂气象条件影响的特点，都决定了HTAWS在避免直升机可控飞行撞地(CFIT)方面的重要作用。目前，HTAWS系统在前视预测方面主要通过输入即时飞参信息形成告警包络线，与地形数据库进行比对判断是否存在CFIT风险。上述飞参信息较多关注直升机的速度、位置与行进方向，但求囊括所有可能引发CFIT的危险类型，却未综合直升机当前航姿对告警范围加以调整。在复杂地形情况下容易产生虚警，干扰正常飞行操作，影响机组人员对该系统的信赖度。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中直升机地形意识及告警系统(HTAWS)易出现虚警误报的问题，提供一种新型的基于高度和下降速度的直升机前视预测近地告警包线调制方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：基于高度和下降速度的直升机前视预测近地告警包线调制方法，包含有，

S1：获取直升机地形意识及告警系统(HTAWS)的交联设备输入信息；

S2：判断输入信息中的即时地速信号当前是否有效；若即时地速信号当前有效，则启用S3进行前视预测近地告警包线调制步骤；若即时地速信号当前无效(交联信号超出值域或无信号)，则不启用S3；

S3：提供告警包线调制中所需表征直升机升降趋势的自变量γ，并以此生成前视预测近地告警包络线；以及，

S4：判断直升机前方是否有地形或障碍物侵入前视预测近地告警包络线构成的告警范围内；若直升机前方有地形或障碍物侵入告警范围内，则输出告警；若直升机前方未有地形或障碍物侵入告警范围内，则不输出告警。

作为基于高度和下降速度的直升机前视预测近地告警包线调制方法的优选方案，S3中包含有，

S31，每个计算周期内，依次判断如下信号的有效性：GPS/惯导天向速度信号、航迹倾角信号、大气机升降速率信号，以获得自变量γ；

S32，每个计算周期内，判断GPS/惯导高度信号的有效性，以获得下视距离H_cut；

S33，每个计算周期内，根据本周期计算与判断过程所得的自变量γ与下视距离H_cut生成前视预测近地告警包络线。

作为基于高度和下降速度的直升机前视预测近地告警包线调制方法的优选方案，S31中，若判断GPS/惯导天向速度信号有效，则将GPS/惯导天向速度信号的信号值导入至预设转换函数：

其中，v_GPS/INE代表GPS/惯导天向速度，GS代表当前地速；

得到表征直升机升降趋势的包线调制所需自变量γ。