Keywords
:
multispectral imaging system, enhanced vision system, optical properties
of underlying surface, flight testing.
Введение.
В условиях постоянно высокого количества авиацион-
ных аварий и катастроф во всем мире проблема обеспечения безопас-
ности на всех этапах полета воздушного судна стала крайне актуаль-
ной. Поэтому в настоящее время ведущими мировыми авиационными
центрами прилагаются большие усилия для повышения квалификации
летного состава, улучшения технического оснащения летательных ап-
паратов и совершенствования оборудования аэродромов.
Наиболее ответственным этапом, на котором происходит большин-
ство авиационных происшествий, является посадка судна [1]. Малая
высота полета и, как следствие, недостаток времени для оценки воз-
никшей проблемы и ее решения делают посадку технически труд-
ным этапом даже для опытного пилота. Если посадка сопровождается
сложными метеорологическими условиями, то вероятность возникно-
вения нештатной ситуации и авиапроисшествия существенно возра-
стает.
Метеоусловия считаются сложными, если метеорологическая даль-
ность видимости (МДВ) составляет менее 2000 м или нижняя граница
облаков (НГО) — менее 200 м. В настоящее время перед инженерами-
разработчиками авионики остро стоит задача создания бортовой аппа-
ратуры, позволяющей даже в таких условиях получать сведения о точ-
ном положении и состоянии взлетно-посадочной полосы (ВПП) для
принятия оперативных решений во время снижения и захода на посад-
ку. Настоящая работа посвящена экспериментальному исследованию
возможностей применения оптической спектральной аппаратуры для
решения данной задачи. Приборы, реализующие такой подход и помо-
гающие пилоту принимать правильные решения во время посадки в
условиях ограниченной видимости, принято называть системами уси-
ленного видения (СУВ, enhanced vision system).
Внедренными и коммерчески используемыми СУВ являются двух-
канальные системы, состоящие из оптико-электронных систем (ОЭС)
регистрации изображений в видимом (0,4. . . 0,8 мкм) и дальнем ин-
фракрасном (ИК) (7,5. . . 14,0 мкм) диапазонах, соответствующих ок-
нам пропускания атмосферы (рис. 1) [2, 3]. Такие системы эффектив-
ны в любое время суток, но далеко не в любых погодных условиях.
Например, при определенных условиях (дождь, туман и др.) погло-
щение в указанных спектральных интервалах становится настолько
значительным, что дальность действия подобных СУВ не превышает
нескольких сотен метров [4, 5]. В связи с этим ведутся разработки
систем, в которых кроме перечисленных используется еще одно окно
прозрачности атмосферы — ближний ИК-диапазон (0,9. . . 2,5 мкм), в
некоторых случаях являющийся более прозрачным [6, 7]. Однако из-
вестные летные испытания приборов до сих пор проводились лишь в
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 5 61