不良視覺環(huán)境（DVE）的直升機(jī)合成視覺航電設(shè)備解決方案

美國空軍直升機(jī)航空電子專家需要合成視覺設(shè)備，以便使直升機(jī)飛行員能夠在不良視覺條件（如濃密的霧雪或沙塵）下著陸和起飛。他們?cè)趦?nèi)華達(dá)州的Sierra Nevada公司找到了解決方案。

上周，佐治亞州羅賓斯空軍基地的空軍裝備司令部官員宣布與Sierra Nevada 公司簽署了一項(xiàng)價(jià)值7490萬美元的合同，擬在85架HH-60G“鋪路鷹”直升機(jī)上安裝不良視覺環(huán)境系統(tǒng)（DVES），以期提高飛行員和空勤人員在DVE條件下的態(tài)勢感知能力。

Sierra Nevada 公司的DVE系統(tǒng)將為空軍的HH-60G直升機(jī)增加新的航電能力。該合同規(guī)定為85架HH-60G直升機(jī)采購DVE系統(tǒng)，并將它們安裝和集成到直升機(jī)上。

要在濃密的灰塵和霧雪中安全降落直升機(jī)可能會(huì)特別困難，因?yàn)轱w行員看不見地平線和其他視覺提示，很容易在接近地面時(shí)迷失方向。

如果在這些條件下沒有幫助，在起飛和著陸的關(guān)鍵時(shí)刻，飛行員會(huì)失去地平線參照。這可能導(dǎo)致飛行員在接近地面時(shí)使飛機(jī)側(cè)傾，會(huì)讓直升機(jī)螺旋槳撞到地面或附近的其他物體上。

Sierra Nevada 公司的不良視覺環(huán)境（DVE）航電設(shè)備通過重建飛行員在嚴(yán)重DVE中的態(tài)勢感知，提高了飛行安全性和操作能力。這些可配置系統(tǒng)使用幾個(gè)不同的主動(dòng)和被動(dòng)高分辨率深穿透傳感器的輸入，提供實(shí)時(shí)、多傳感器融合圖像和命令引導(dǎo)符號(hào)，該公司官員說，他們公司為固定翼飛機(jī)和直升機(jī)制造DVE設(shè)備。

2016年，Sierra Nevada 公司在內(nèi)華達(dá)州在亞利桑那州尤馬空軍基地的飛行實(shí)驗(yàn)期間，展示了他們的合成視覺技術(shù)的進(jìn)步，這是軍事DVE減災(zāi)（DVE-M）項(xiàng)目的一部分。多年來，美國陸軍一直在試驗(yàn)空中和地面?zhèn)鞲衅?、飛行控制與提示技術(shù)的組合方案，以期為DVE環(huán)境中的直升機(jī)飛行員提供態(tài)勢感知。

Sierra Nevada公司的官員表示，在DVE-M項(xiàng)目中，公司工程師的工作重點(diǎn)是：實(shí)時(shí)融合包括毫米波雷達(dá)、光探測和測距（LIDAR）傳感器、紅外攝像機(jī)以及各種先驗(yàn)數(shù)字地形數(shù)據(jù)在內(nèi)的多傳感器數(shù)據(jù)。

在內(nèi)華達(dá)州尤馬空軍基地的驗(yàn)證期間，Sierra Nevada公司的DVE技術(shù)能夠使飛行員在嚴(yán)重沙塵情況下進(jìn)行86次安全進(jìn)場、懸停和著陸。

2017年初，Sierra Nevada公司在歐洲的北約DVE飛行試驗(yàn)中展示了它們的DVE技術(shù)，重點(diǎn)關(guān)注了有霧、雨、沙和雪的不良視覺條件。

2013年中期，作為AMRDEC DVE-M項(xiàng)目的一部分，陸軍研究、開發(fā)和工程司令部航空應(yīng)用技術(shù)局與Sierra Nevada公司簽訂合同，在陸軍-60A/L直升機(jī)上集成并測試該公司的直升機(jī)自主著陸系統(tǒng)（HALS）。

Sierra Nevada公司的HALS直升機(jī)航電設(shè)備使用3D圖像渲染94 GHz脈沖雷達(dá)、全球定位系統(tǒng)（GPS）、慣性傳感器和駕駛艙顯示器，幫助飛行員在沙塵、霧雪和其他視野障礙狀態(tài)下，觀察飛機(jī)外的地理特征。

直升機(jī)自主著陸系統(tǒng)（HALS）將轉(zhuǎn)換的雷達(dá)數(shù)據(jù)用于駕駛艙顯示器上的彩色圖形表示，幫助飛行員按雷達(dá)生成的、零能見度條件下地面和附近地理特征的圖形表示，控制飛機(jī)的側(cè)傾、俯仰和偏航。

HALS航電設(shè)備使直升機(jī)飛行員能在所有不良視覺條件下起飛、著陸和飛行，提供視覺態(tài)勢感知，使飛行員能夠看到并避開電線、電纜和地形，在低能見度下能跟隨地標(biāo)。

該系統(tǒng)還包括沙塵符號(hào)軟件（BOSS）、零能見度下的精確著陸引導(dǎo)、從視覺飛行條件安全過度到儀表飛行條件。

根據(jù)上周的合同，Sierra Nevada公司將在內(nèi)華達(dá)州斯帕可斯市開展工作，2024年5月完成合同中的工作。