[實用新型]一種多方向識別的TCAS系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022353760.4
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN213241507U
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設計）人: 陳甲;朱兗植
• 申請（專利權）人: 中國商用飛機有限責任公司北京民用飛機技術研究中心
• 主分類號: G08G5/04
• 分類號: G08G5/04;G08G5/00
• 代理公司: 北京科石知識產權代理有限公司 11595
• 代理人: 李艷霞

本實用新型提供一種多方向識別的TCAS系統(tǒng)，該TCAS系統(tǒng)包括：TCAS處理器、TCAS天線、TCAS控制盒、顯示模塊、語音警告模塊、S模式應答機和射頻有源收發(fā)機。其中，TCAS控制盒與TCAS處理器連接，用于進行人機交互。顯示模塊與TCAS處理器連接，用于顯示TCAS系統(tǒng)的目視信息。語音警告模塊與TCAS處理器連接，用于發(fā)出預警語音信息。S模式應答機與TCAS處理器連接，用于發(fā)送飛機的識別代碼信號。射頻有源收發(fā)機與TCAS天線連接，同時射頻有源收發(fā)機與TCAS處理器連接，射頻有源收發(fā)機述TCAS天線安裝于飛機的機頂或機腹上，用于接收應答信號和發(fā)射詢問信號至TCAS處理器。該TCAS系統(tǒng)結構緊湊、收發(fā)效率高、且收發(fā)信息精確。另外，該TCAS系統(tǒng)監(jiān)視范圍以及角度廣，能夠實現立體式監(jiān)視。

技術領域

本實用新型涉及空中防撞系統(tǒng)技術領域，尤其涉及機載防撞系統(tǒng)，具體為一種多方向識別的TCAS系統(tǒng)。

背景技術

近些年航空業(yè)快速發(fā)展，空中交通密度日漸加大，造成航路擁擠、飛行高度層控制加嚴，針對飛行器飛行安全的問題，航空工業(yè)界開發(fā)了空中防撞系統(tǒng)(TCAS)。TCAS系統(tǒng)通過詢問和監(jiān)聽周圍飛機的應答機，來監(jiān)視本架飛機周圍空域中其它飛機的存在、位置以及運動狀況，并視情況發(fā)出交通咨詢(TA)或決斷咨詢(RA)，使飛行員在了解本機鄰近空域交通狀況的情況下，根據系統(tǒng)指令主動地采取避讓措施，防止與其它飛機過分接近或產生相撞危險。TCAS系統(tǒng)作為現代飛機的重要機載電子設備，具有探測范圍大，探測精度高，反映速度快以及顯示清晰易辯讀等特點。它的突出表現和卓越性能，越來越受到廣大飛行人員和地面交通管制人員的喜愛和依賴。是飛機安全飛行的重要幫手。但是與TCAS系統(tǒng)的卓越表現相對應的，是其復雜的系統(tǒng)交聯(lián)和內部構造，對系統(tǒng)維護和故障排除提出的更高要求。TCAS系統(tǒng)對信號的靈敏度和精度有很高的要求，大量的數據計算是其提供高精度電子識別的基礎，再加上機上復雜惡劣的電磁環(huán)境，造成了各型飛機上 TCAS系統(tǒng)故障率相對較高的情況。

傳統(tǒng)的TCAS系統(tǒng)的天線為無源架構，天線與有源電路通過長同軸線連接，這導致發(fā)射機射頻功率還有相當的比例損耗在同軸電纜上，同時由于電纜的損耗，導致接收機的噪聲系數居高不下，嚴重限制了射頻收發(fā)機的性能。而且傳統(tǒng)的TCAS系統(tǒng)只識別飛機前后位置，對于左右和上下的識別處于比較薄弱的狀態(tài)，很難實現全面立體的防撞擊。

因此本領域技術人員亟需改進TCAS系統(tǒng)，擴大TCAS系統(tǒng)的監(jiān)視范圍和角度，并且提升TCAS系統(tǒng)的信號接收精確度和收發(fā)效率。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種多方向識別的TCAS系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有結構緊湊、探測范圍廣、收發(fā)效率高、且收發(fā)信息精確等優(yōu)點。

本實用新型提供了一種多方向識別的TCAS系統(tǒng)，該TCAS系統(tǒng)包括：TCAS處理器、TCAS天線、TCAS控制盒、顯示模塊、語音警告模塊、S模式應答機和射頻有源收發(fā)機，其中，所述TCAS控制盒與所述TCAS處理器連接，用于進行人機交互；所述顯示模塊與所述 TCAS處理器連接，用于顯示TCAS系統(tǒng)的目視信息；所述語音警告模塊與所述TCAS處理器連接，用于發(fā)出預警語音信息；所述S模式應答機與所述TCAS處理器連接，用于發(fā)送飛機的識別代碼信號；以及所述射頻有源收發(fā)機與所述TCAS天線連接，同時所述射頻有源收發(fā)機與所述TCAS處理器連接，所述射頻有源收發(fā)機與所述TCAS 天線安裝于飛機的機頂或機腹上，所述射頻有源收發(fā)機用于接收應答信號和發(fā)射詢問信號至所述TCAS處理器；所述TCAS天線為具有至少一個輻射單元的微帶天線，所述射頻有源收發(fā)機具有與所述輻射單元數量相等的收發(fā)組件，所述收發(fā)組件中包括用于放大和發(fā)送尋問信號的發(fā)射機、用于放大和接收應答信號的接收機。

本實用新型的實施方式中，所述TCAS天線具有安裝所述輻射單元的安裝平臺，所述安裝平臺上安裝有6個所述輻射單元，所述輻射單元分別指向飛機的機頭、機尾、機頂上方、機腹下方以及兩側機翼，每個所述輻射單元對應連接一個所述收發(fā)組件。