[发明专利]面向机载广域侦察监视应用的反扫稳定一体化多环架平台

说明书

本发明属于机载光电侦察监视技术领域，具体涉及一种面向机载广域侦察监视应用的反扫稳定一体化多环架平台，包括载机共形框架、广域扫描环架、运动补偿/二级稳定环架以及电子单元，本发明可以实现载机飞行机动过程中的环境大气流场和载机动态扰动的隔离抑制与环境防护，可以实现系统工作过程中载机运动、系统扫描运动造成的瞄线运动补偿，可以实现瞄线在载机和平台结构动态扰动作用下对目标的稳定瞄准，光电探测器成像无像旋，有效满足固定翼、无人机、直升机等载机的远距离、大区域、高精度的对地侦查监视、目标瞄准等作战任务需求。

技术领域

本发明属于机载光电侦察监视技术领域，具体涉及一种面向机载广域侦察监视应用的反扫稳定一体化多环架平台。

背景技术

机载光电广域侦察监视系统是以有人/无人飞机作为承载平台的光电任务设备，具有覆盖区域广、作用距离远、目标精确地理定位、多波段实时侦察等特点，主要作战使命是：对防区外和敏感区域的战场实施监视和战术侦察，有效、快速的发现目标，并上报引导打击武器系统对目标实施精确打击，以及对毁伤效果进行评估。机载光电广域侦察监视系统功能的实现针对系统环架平台需要满足条件：(1)可以实现沿载机航向的大范围回转扫描；(2)广域扫描过程中为了实现探测器凝视积分而执行的反扫运动补偿以及对载机飞行运动的平移补偿；(3)光电探测器曝光成像过程中克服载机扰动和机构振动而执行的扫描线瞄准稳定；(4)确保系统高空正常运行工作的环境防护。

美国休斯飞机公司专利《步进凝视扫描装置及方法》，通过多面反射镜的同步旋转运动和环架运动实现形成对目标区域的步进凝视扫描成像，可以实现对扫描运动的补偿；文献《一种光机扫描型机载广域侦察监视系统设计》介绍了基于稳定平台摆扫步进凝视成像的广域侦察监视系统。公开的技术产品存在以下问题：未涉及载机飞行运动的补偿以及平台环架的环境防护，步进凝视成像模式需要大惯量扫描环架进而限制了系统步进帧频和扫描效率等。本发明提出的面向机载广域侦察监视应用的反扫/稳定一体化多环架平台具有广域扫描/运动补偿环架功能完整、无大惯量步进装置、从低空到高空环境适应性强等技术创新性和工程实用性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种机载光电广域侦察监视应用的具有广域扫描、载机飞行与扫描运动补偿和高精度稳定、环境防护功能的一体化多环架平台，以解决现有技术中存在的载机运动补偿与环境防护功能不完整、大惯量步进凝视装置限制帧频和扫描效率等问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种面向机载广域侦察监视应用的反扫稳定一体化多环架平台，所述平台安装在有人或无人载机平台A1上，所述平台的广域扫描中心轴线C1与载机平台A1飞行航向D1平行，在扫描系统进行广域扫描过程中需要所述平台提供广域扫描运动M2，同时要求提供针对飞行航向D1运动的第一反向补偿运动M1，同时要求在对单帧扫描区域I1凝视成像过程提供第二反向补偿运动M3确保瞄准线L1持续凝视单帧扫描区域I1的中心点P1，使扫描系统的光电传感器在其积分时间内曝光成像，在扫描系统的广域扫描运动M2至极限位置反向广域扫描时要求提供与飞行航向D1一致的换行运动M4。

所述平台包括：载机共形框架1、广域扫描环架2、运动补偿/二级稳定环架3以及电子单元4。

(三)有益效果