[发明专利]一种飞机冗余气象雷达装置及改装方法

说明书

本发明公开了一种飞机冗余的气象雷达装置，包括第一部气象雷达收发计算机、第二部气象雷达收发计算机、天线系统、波导管、波导管切换电门、控制面板；控制面板与第一部气象雷达收发计算机、第二部气象雷达收发计算机、波导管切换电门相连；波导管切换电门与第一部气象雷达收发计算机、第二部气象雷达收发计算机、天线系统、控制面板相连；所述第一部气象雷达收发计算机与第二部气象雷达收发计算机结构相同，均包含核心计算单元，以及与其相连的天线信号接收接口、天线信号控制接口、控制面板接口、多个信号采集接口、显示信号接口。同时还公开了一种飞机冗余气象雷达装置的改装方法。本发明提高了雷达设备的安全裕度，提升了飞行安全。

技术领域

本发明涉及雷达总体设计领域，尤其涉及一种飞机冗余气象雷达装置及改装方法。

背景技术

我国幅员辽阔、气象特征复杂，部分机场处于高原、高高原地区、对飞机气象探测能力有极高的要求。目前国内波音757飞机数量多，波音757飞机的设计定型时间是在上世纪80年代。受当时的航空电子设备的技术水平所限，机上只装了一套较为简单老旧的机载气象雷达系统，不能对产生明显颠簸的湍流气象和严重影响飞机飞行安全的风切变现象做有效的探测，不能帮助飞行员驾驶飞机远离恶劣天气，并有效的减少绕飞距离，提高飞行效率。此外，也制约了航空公司在高高原机场地区的运营能力。因此开展气象雷达系统改装技术的研究和推广是很有必要的。目前，在中国国内运营的所有B757飞机都只配备了单套WRT-701X型雷达系统，该雷达系统所交联涉及的系统仅仅只有电源、惯性导航（IRS）和电子飞行显示系统（EFIS）三个系统，电源系统提供气象雷达计算机稳定的工作电压，惯性导航（IRS）系统向气象雷达计算机提供俯仰和倾斜数据用于天线的稳定，气象雷达计算机向EFIS系统提供气象信息的显示信号。该气象系统探测灾害性气象能力有限，不能探测出前视风切变气象信息，不能自动探测飞机前方的降水、雷雨区强度、湍流等情况，不能有效帮助飞行员判断和选择绕飞路线。国内所有航空公司运营的B757飞机均不具备飞赴高高原机场的能力，此外，在其他航路飞机未探测出灾害性气象天气情况的条件下，也仅仅凭借机组的处置能力操控解决，对航空安全是极大的隐患。

风切变：是一种大气现象，风矢量(风向、风速)在空中水平和(或)垂直距离上的变化。风切变按风向可分为水平风的水平切变、水平风的垂直切变、垂直风的切变。

本发明中的常用缩写：EGPWS：增强型近地警告系统；TCAS：防撞警告系统；IRS：惯性导航系统 ；ADC：大气数据系统；EHSI：电子水平显示器；RA：无线电高度系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种飞机冗余气象雷达装置及改装方法。

具体的，一种飞机冗余气象雷达装置，包括第一部气象雷达收发计算机，第二部气象雷达收发计算机，天线系统、波导管、波导管切换电门、控制面板；

所述控制面板与第一部气象雷达收发计算机、第二部气象雷达收发计算机、波导管切换电门相连；

所述波导管切换电门与第一部气象雷达收发计算机、第二部气象雷达收发计算机、波导管、控制面板相连；

所述第一部气象雷达收发计算机机与第二部气象雷达收发计算机结构相同，均包含核心计算单元，以及与所述核心计算单元相连的以下接口：

天线信号控制接口，用于与所述天线系统相连，以控制天线系统发射和接受信号，以及天线偏转；

天线信号接收接口，用于与所述波导管相连，以获取天线信号；

控制面板接口，用于与控制面板相连；

多个信号采集接口，用于获取飞机的当前状态信息；

显示信号接口，用于雷达的探测信息进行图像和文字信息显示。

优选的，所述信号采集接口包括以下接口：