一种水上牵引式超视距探测与通信系统及使用方法技术方案

本发明专利技术利用舰船搭载卷扬机，以复合缆绳牵引装载有风力发电机、光学探测与通信载荷、微波探测与通信载荷的水上自转旋翼机升空，完全依靠风能或部分依靠舰船的牵引实现水上自转旋翼机长时间滞空及大功率自供电，大幅提升了探测传感器和通信设备安装高度，突破了传统舰船视距极限，有效解决水面长期可持续可靠超视距探测与通信问题。与已知有人、无人飞机、浮空艇搭载探测与通信载荷升空方案相比，本系统的水上自转旋翼机无专用的推进发动机，实现简单、研制采购价格低廉；运行时无燃料消耗或仅需舰船正常航行牵引，绿色环保、使用维护费用低；依靠风能自供电、承载能力强、作用距离远；能不间断滞空执行任务，且抗风能力强，操控性能好，起降便捷。起降便捷。起降便捷。

A water traction over the horizon detection and communication system and its application method

【技术实现步骤摘要】
一种水上牵引式超视距探测与通信系统及使用方法


[0001]本专利技术属于超视距探测
，特别是一种水上牵引式超视距探测与通信 系统及使用方法。

技术介绍

[0002]受地球曲率和安装高度的制约，传统舰船雷达、光电跟踪传感器对海面航行 目标的最大探测距离被限制在30公里以内，对小型舰船及贴近海面运动目标的 最大探测距离甚至不足20公里。此外，视距的限制极大压缩了水面舰船发现掠 海来袭目标的告警时长，组织有效防御的难度陡增。基于同样的制约条件，在没 有卫星和其他手段通信中继的情况下，水上舰船间的通信亦被限制在其视距范围 内。为突破视距限制，国际上目前主要采取的方式是提高探测器或通信载荷的安 装高度，将雷达或光电跟踪传感器安装在有人/无人飞机、系留无人机或浮空艇 上。浮空艇载超视距探测系统优点是滞空时间长、载荷最大可到数吨，依靠系留 缆绳供电，使用成本极低，仅为飞机平台的5％，但要实现大吨位的承载能力， 浮空艇长度要达到数十米，体积高达上万立方米，庞大的体积造成巨大风阻系数， 加之柔性气囊及艇翼的刚度差，在大风天气难以稳定操控；此外，此类系统地面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水上牵引式超视距探测与通信系统，其特征在于，利用水面舰船搭载卷扬机，以复合缆绳牵引装载有风力发电机、光学探测与通信载荷、微波探测与通信载荷的水上自转旋翼机升空进行超视距探测与通信，执行水面系泊和水面航行任务，起飞任务，滞空任务，以及降落任务，所述水上自转旋翼机的机身采用船身式结构，在所述机身上无专用的发动机和驱动动力系统，所述水上自转旋翼机的机翼为上单翼结构，每侧机翼下方对称各安装有辅助浮筒，每侧机翼顶端均安装有一部风力发电机，在所述水上自转旋翼机的机身的上方安装有自转旋翼，机身尾部配置有方向舵和升降舵，所述卷扬机安装在所述水面舰船尾部，并通过所述复合缆绳连接所述水上自转旋翼机的机身头部。2.根据权利要求1所述的水上牵引式超视距探测与通信系统，其特征在于，所述风力发电机在风力发电状态下，能够绕其在机翼上的安装面旋转，调整螺旋桨与气流方向的夹角，使螺旋桨受到的风驱动力最大。3.根据权利要求1所述的水上牵引式超视距探测与通信系统，其特征在于，所述旋翼具备折叠和展开两种状态，在执行飞行任务时处于展开状态，在水面系泊和水面航行时处于折叠状态。4.根据权利要求1所述的水上牵引式超视距探测与通信系统，其特征在于，所述辅助浮筒为产生浮力的船形结构，底部高于机身底部，在平静水面停泊时，辅助浮筒不与水面接触，当水面风浪较大或水面起降阶段，机身剧烈左右摇摆，辅助浮筒接触水面而产生向上浮力。5.根据权利要求1所述的水上牵引式超视距探测与通信系统，其特征在于，所述机身内配备有蓄电池及供配电模块，用于存储由风力发电机输送的电能，并向用电设备输出所需品质和功率要求的电能。6.根据权利要求1所述的水上牵引式超视距探测与通信系统，其特征在于，所述机身内配备自动驾驶系统，根据水上自转旋翼机运动姿态...

【专利技术属性】
技术研发人员：李沈军，
申请(专利权)人：中国航天科工集团第二研究院，
类型：发明
国别省市：