飞行器丢失GPS信号下返航的思考

丢失GPS信号下返航必须飞行器基础器件: 1、空速计(皮托管) 2、10HZ GPS 3、数字气压计 4、地磁电子罗盘

假设条件:飞行器在存在地磁环境且地磁稳定的环境下飞行,飞行器起飞时GPS信号良好,当飞行器丢失GPS信号或当飞机在失去遥控器信号后,接收机正确触发失控信号通道输出,通知飞行控制器进入自动返航状态并接管控制权。

飞行控制要素:
1、丢星时GPS数据计算出的回家距离(GPS恢复时需重新记录)=HD
2、丢星时GPS数据计算出飞机对头状态(GPS恢复时需重新记录)=RH
3、丢星时GPS数据计算出飞机调整至机头对准回家地磁角度需要执行的向左或者向右的偏转地磁角度(GPS恢复时需重新记录)=CCA
(由最小地磁角度决定,飞行器是向左还是向右转,以最小转动完成回家地磁角度校正为准)
4、调用起飞时存储家位置的地磁角=HC
5、飞行器机头当前地磁角=AC
6、飞行器当前气压计高度=AH
7、飞行器当前空速=AS
8、飞行器最低失速速度=ALS
9、HD/FS等于回家时间=GHT
10、根据丢星后,飞行合计消耗时间(GPS恢复时清零)=FT

飞控的处理:
0、如GHT过小,则判定在家上方丢失信号,直接定高盘旋。
1、飞控判断RH,如为对头状态则直接跳至第二步,如为非对头状态。则根据CCA(计算飞行器校正地磁角度可能的消耗时间,将FT设定为负时间值)。飞控输出舵面控制信号,飞行器执行地磁偏角校正动作,飞行器调整至HC对头状态。
2、飞控用AC比对HC,校正AC与HC一致,并在飞行过程输出舵面控制保持飞行器指向;
3、飞控根据保存的FLS对比AS,动态决定飞行器动力输出,直到维持ALS和AH都在安全数值;
4、飞控在飞行过程中动态HD/AS,得到不断减少的GHT。
5、飞控在丢星后执行回家对头对地磁定高定速飞行,直到FT=GHT,则认为飞机已经到家,飞控输出控制信号飞行器执行定高盘旋动作。

如飞行过程中GPS信号恢复,则重置飞控中变量HD、RH、FT、CCA,并根据GPS信号执行返航。

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