陳 晨,白銀剛,張 莉
(中電科蕪湖鉆石飛機(jī)制造有限公司,安徽 蕪湖241000)
中國陸地與俄羅斯、蒙古、哈薩克斯坦、印度、越南、緬甸等14個(gè)國家接壤[1],陸地邊界線長達(dá)22 800 km,是世界上陸地邊界線最長的國家之一[2],邊境線所跨越的地形有高原山地、沙漠戈壁以及江水河流。在此復(fù)雜的邊境地理環(huán)境下,中國邊境巡邏方式主要以乘車(艇)等方式為主,在部分高海拔極寒地區(qū)、沙漠戈壁等無人區(qū),至今甚至依然采用滑雪、徒步、騎馬甚至狗拉雪橇等極為原始巡邏方式,這種方式不僅巡邏速度慢、周期長,而且在許多地形復(fù)雜的地區(qū)無法做到實(shí)時(shí)監(jiān)控。
DA42-MPP(Multi-purpose Platform)型飛機(jī)具有機(jī)動(dòng)性好、作業(yè)區(qū)域大、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可靠性高、成本低廉等諸多特點(diǎn)。其在邊境巡邏中用于偵察監(jiān)視、目標(biāo)獲取、毀傷評(píng)估通信中繼等任務(wù)時(shí),能夠縮小發(fā)現(xiàn)目標(biāo)與打擊目標(biāo)之間情報(bào)傳輸和信息反饋的信息差、時(shí)間差,能夠以最快的速度將邊境的突發(fā)情況傳輸?shù)街笓]中心,便于下一步作戰(zhàn)任務(wù)的下達(dá)。
DA42-MPP型飛機(jī)是一款雙發(fā)通用多用途飛機(jī),應(yīng)用一體化集成技術(shù),可集成如SAR(Synthetic Aperture Radar)雷達(dá)、光電吊艙、衛(wèi)星通訊、高光譜相機(jī)等多種高性能機(jī)載設(shè)備的多用途通用飛行平臺(tái),可應(yīng)用于地理測繪、邊境巡邏、環(huán)保監(jiān)測等多種領(lǐng)域。
DA42-MPP飛機(jī)的性能參數(shù)如表1所示。
DA42-MPP型飛機(jī)邊境巡邏任務(wù)系統(tǒng)是由機(jī)載任務(wù)設(shè)備和地面數(shù)據(jù)終端組成。機(jī)載任務(wù)設(shè)備主要包括SAR雷達(dá)、光電吊艙、任務(wù)管理計(jì)算機(jī)、POS(Position& Orientation System)以及衛(wèi)星通訊機(jī)載終端。
表1 DA42-MPP飛機(jī)性能參數(shù)
當(dāng)執(zhí)行邊境巡邏任務(wù)飛機(jī)按照任務(wù)規(guī)劃所要求的高度和速度通過任務(wù)區(qū)域時(shí),通過SAR雷達(dá)設(shè)備和光電吊艙設(shè)備獲取任務(wù)目標(biāo)雷達(dá)圖像、可見光/紅外圖像等任務(wù)數(shù)據(jù),并通過任務(wù)管理計(jì)算機(jī)對(duì)任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理后,將其發(fā)送至機(jī)載顯控設(shè)備(機(jī)載顯示器、鍵鼠),機(jī)上操作員根據(jù)顯示數(shù)據(jù)信息對(duì)機(jī)載任務(wù)載荷進(jìn)行實(shí)時(shí)操控(例如SAR雷達(dá)的工作模式、調(diào)節(jié)光電探測與成像單元的方位指向和高低角等)。
與此同時(shí),機(jī)載衛(wèi)星終端利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈將任務(wù)數(shù)據(jù)、話音以及POS設(shè)備獲取的空間位置和姿態(tài)信息發(fā)送給地面指揮中心來進(jìn)行監(jiān)控和管理。任務(wù)系統(tǒng)集成以及布局如圖1和圖2所示。
圖1任務(wù)系統(tǒng)集成
圖2任務(wù)系統(tǒng)布局
DA42-MPP型飛機(jī)進(jìn)行上節(jié)任務(wù)載荷集成后進(jìn)行了飛行驗(yàn)證測試,以作業(yè)高度3 000 m、飛行速度220 km/h執(zhí)行巡邏任務(wù),機(jī)載SAR雷達(dá)和光電吊艙紅外成像如圖3和圖4所示。
根據(jù)飛行測試結(jié)果分析可知,本特種飛機(jī)作業(yè)可達(dá)到民用級(jí)設(shè)備分辨率0.5 m(可以分辨出小型車輛和可疑人員),且具備SAR、紅外成像等多種探測手段,可以全天候發(fā)現(xiàn)經(jīng)過偽裝的可疑目標(biāo),且飛機(jī)飛行一個(gè)架次可巡邏2 000 km長邊境線,完全滿足特殊區(qū)域邊境巡邏任務(wù)的要求。
圖3 SAR雷達(dá)成像
圖4光電吊艙紅外成像
本文介紹了DA42-MPP型飛機(jī)平臺(tái)以及SAR雷達(dá)、光電吊艙、衛(wèi)星通訊等任務(wù)載荷在此飛機(jī)平臺(tái)上系統(tǒng)集成,通過飛行測試得出,該構(gòu)型特種飛機(jī)具有偵察成像分辨率高、探測方式多、作業(yè)邊線長特點(diǎn),有效解決了傳統(tǒng)的邊境巡邏方式速度慢、周期長且無法實(shí)時(shí)監(jiān)控的問題。通過DA42-MPP型飛機(jī)在邊境巡邏中的應(yīng)用,極大地提高了在特殊區(qū)域邊境巡邏的效率,對(duì)于國防安全建設(shè)有著重要的現(xiàn)實(shí)和經(jīng)濟(jì)意義。