Nadzvuková letadla: Létání „naslepo“ se systémem eXternal Vision System
Většina pilotů by měla obavy, kdyby jejich letadlo nemělo přední okno. Jim Less, zkušební pilot NASA, se však na létání s experimentálním nadzvukovým letadlem X-59 těší.
Nový systém eXternal Vision System (XVS) nahrazuje přímý výhled pilota a podle Lese může někdy pomoci pilotům zpozorovat jiná letadla rychleji, než by to dokázali přes běžné čelní sklo.
„Dvě kamery, software pro zpracování obrazu a výpočetní systém se dvěma procesory spojují nové a stávající technologie, aby podpořily zobrazení rozšířené reality, které „bude téměř jako pohled z okna,“ řekl Less. A měl by to vědět jako jeden z členů posádky, která letový simulátor XVS používá při letovém výcviku.
Cílem nadzvukového letounu X-59 je snížit zvukový třesk spojený s cestováním rychlostí vyšší než rychlost zvuku. V případě úspěchu by zkušební lety mohly vést k výraznému zkrácení doby letu s obnovením nadzvukových letů po zemi.
Elegantní design letounu zahrnuje 11,5 metru dlouhou přední část, která pomůže snížit hlasitost zvukového třesku na minimum. Znamená to však také, že pilot bude sedět blíže ke středu letadla bez čelního skla.
Důležitou součást inovativní technologie potřebné k zajištění displeje s ultra vysokým rozlišením vyvinula kalifornská společnost Eon Instrumentation Inc. se sídlem ve Van Nuys. Vysokorychlostní přepínač DP-25 DisplayPort přenáší videostreamy z procesoru (propojeného s kamerami pro vzlet a přistání i s kamerami za letu) na 4K monitor, tedy monitor, který má přibližně čtyřikrát vyšší rozlišení než tradiční vysoké rozlišení.
Podle Kempera Kiblera, vedoucího hardwarového inženýra systému XVS v NASA, byl přepínač videa jako součást palety XVS neboli „mozku“, který směruje video, podle specifikací NASA nezbytný pro bezproblémovou komunikaci se všemi součástmi systému.
Přepínání kanálů nemohlo způsobit viditelné přerušení, jako je tomu u televize, a přepínač mohl přidat maximálně milisekundové zpoždění mezi video procesory a monitorem pilota, aby se zobrazení co nejvíce přiblížilo reálnému času. Agentura chtěla eliminovat jakoukoli prodlevu nebo přerušení, aby byla zachována viditelnost pro pilota.
„Potřebovali jsme, aby DP-25 přijímal video z obou počítačů XVS a směroval aktivní video na monitor,“ vysvětlil Kibler. Minimální požadavek na dobu přepnutí byl 16 milisekund, ale takový hardware neexistoval, dokud společnost Eon Instrumentation nesouhlasila, že se úkolu ujme.
Společnost Eon, která je dlouholetým dodavatelem agentury, byla vybrána k vytvoření dílu výzkumným střediskem NASA v Langley v Hamptonu ve Virginii. Přestože agentura měla zakoupit pouze několik kusů, Jeff Norsen, prezident společnosti Eon Instrumentation, viděl komerční potenciál.
Dokonce i když NASA přidala nový požadavek (současné odesílání videa do letových záznamníků v reálném čase pro pozdější kontrolu), byla společnost ochotna investovat vlastní interní prostředky, aby to fungovalo. Kromě přepínání mezi oběma kanály během pěti milisekund zařízení podporuje více záznamových technologií.
Nadzvukový letoun X-59 se ještě neodlepil od země, ale společnost má nyní ve své nabídce nový vysokorychlostní přepínač DP-25 a dva další modely postavené na stejné technologii, přepínače VMS-22 a VMS-24. A komerční letecké společnosti je přidávají do svých letadel.
Mezinárodní výrobce vrtulníků používá přepínač k přidání 4K video displeje do řady svých modelů, což pilotům usnadňuje sledování ostatních letadel v jejich vzdušném prostoru. Tyto vrtulníky se používají pro záchranné zdravotnické služby, veřejné služby, pobřežní energetiku, komerční dopravu a soukromé letectví.
Zdroj: NASA, Technology, redakce