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南非丹尼尔光电公司将继续研制光学头部跟踪系统

http://jczs.sina.com.cn 2005年05月04日 09:13 中国航空信息网

  [英国《简氏防务周刊》2005年4月20日刊报道]  南非丹尼尔光电公司研制的光学头部跟踪系统已可用于欧洲战斗机"台风"。根据与英航宇系统公司在2003年9月签订的一项合同,丹尼尔光电公司与英航宇系统公司合作为"台风"研制该系统。

  按照2004年6月双方签订的合同,丹尼尔光电公司还与英航宇系统公司合作为JAS-39"鹰狮"战斗机研制和提供包括显示部件在内的头部跟踪系统;而按照2004年4月签订的一项
合同,丹尼尔光电公司还为一种未披露的新一代战斗机研制完整的头盔显示/瞄准系统。该公司研制的头部跟踪系统正被建议用于F-35。

  丹尼尔光电公司从1987年以其早期开发光学头部跟踪装置的经验为基础,展开了新型头部跟踪系统的研制,1991年生产出系统样机,后来不断改进并在包括"幻影"F1、"猎豹"、"鹰"(教练机)和米格-21等多种战斗机上进行了试验。该系统的核心概念,是通过固定的摄像机跟踪数个嵌入飞行员头盔中的发光二极管(LED)装置,计算出飞行员头部的位置,从而能给出头盔面板(也是显示部件)上十字线(飞行员视线指向此)的方位。在试验条件下该系统精度达到1.6毫弧度(均方根值),在外场条件下的精度也优于3毫弧度。系统刷新率高达180赫兹,反应时间小于10毫秒。

  光学头部跟踪系统除了具有高精度、高响应速度这样的固有特点外,相比电磁系统还有另外一个关键优势:它不需要进行座舱定位或轴线校准,在安装时其校准即一次完成;在飞机进行大的检修时,只需要一个小时就能校准;不受增加新设备或战场受损时座舱电磁环境变化的影响。

  该系统包括一部头部跟踪装置系统处理机(HTSP)、两个安装在座舱中的传感器、一个头盔存储和驱动单元及三或四个安装在头盔上的LED串。传感器的数量可根据需要增加到三个或四个,只用一个也能完成有关功能。系统利用LED串的图像在每个传感器平面中的位置来计算飞行员视线的方位、俯仰和滚动角度,以及头盔在座舱中的三维直角坐标(x,y,z)。光学保护技术的采用允许系统在直对阳光和漫反射的情况下使用。

  系统中的HTSP可封装为自带电源的独立部件(相对于光学跟踪系统独立)。采用这种布局时它直接连接到机上28伏的直流电源,并通过一个串行接口与机上航空电子系统、武器系统或显示系统连接。或者,用户也可以选择PMC模块形态的HTSP,此时它被综合进一套机载显示器电子部件。(张洋 责编洪山)


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