沖出跑道監(jiān)控器的制造方法
【專利說明】沖出跑道監(jiān)控器 相關(guān)申請
[0001] 本申請要求于2013年3月6日申請的第61/773, 646號美國臨時申請的權(quán)益。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]
技術(shù)領(lǐng)域通常涉及飛行器，尤其涉及用于在接近以及著陸期間建議飛行器的飛行 員飛行器預(yù)計跑道停止點(diǎn)的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]在飛行期間為了執(zhí)行安全著陸操縱向嘗試著陸飛行器的飛行員提出了若干挑戰(zhàn)。 在著陸操縱期間，飛行器必須適當(dāng)?shù)匮刂禄澜咏鼨C(jī)場跑道，觸地對準(zhǔn)跑道以及在觸地 之后剩余跑道距離內(nèi)放慢至停止或者適當(dāng)?shù)牡孛嫠俣取１M管在飛行器導(dǎo)航以及著陸引導(dǎo) 以及控制系統(tǒng)方面已經(jīng)有顯著進(jìn)步，但是如果飛行器飛行員試圖從非優(yōu)化高度或者速度著 陸，那么跑道距離可能不足夠提供飛行器所需的著陸距離。
[0004]在接近以及著陸處理期間，除了飛行器速度和海拔之外，額外因素通常由飛行員 估計。這些因素可以包括飛行器操作（例如，故障）、過度風(fēng)力條件或者妨礙著陸的跑道條 件。如果飛行員不能精確地估計飛行器的能量以及跑道的剩余長度，就可能沖出跑道。
[0005] 飛行員被訓(xùn)練以監(jiān)控接近期間的這些條件，如果有必要則開始復(fù)飛操縱。但是，實(shí) 施復(fù)飛操縱的判斷由飛行員決定。因此，飛行員安全著陸飛行器的效果取決于飛行員的經(jīng) 驗(yàn)和判定。因此，具有不同經(jīng)驗(yàn)和訓(xùn)練水平的飛行員對相同情形可能做出不同響應(yīng)，一些飛 行員的響應(yīng)可能導(dǎo)致未達(dá)理想狀態(tài)的著陸。
[0006] 因此，在飛行的接近以及著陸階段期間期望輔助飛行員。進(jìn)一步期望的是輔助盡 量客觀并且不取決于飛行員的技能或者判定。從后續(xù)概要以及【具體實(shí)施方式】和附隨的權(quán)利 要求，結(jié)合附圖和前述技術(shù)領(lǐng)域以及【背景技術(shù)】，其他期望的特征及特性將變得明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在一個實(shí)施例中，提供了一種用于著陸飛行器的跑道警報方法，通過使用飛行器 減速以及制動信息確定用于沿著跑道的飛行器停止位置，并且在顯示器上顯示停止位置。
[0008]在另一實(shí)施例中，所提供的系統(tǒng)包括但并不限于飛行器系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：第一裝 置，其構(gòu)造為確定相對于地面的飛行器速度；第二裝置，其構(gòu)造為確定飛行器的位置；以及 第三裝置，其能夠提供關(guān)于想要著陸的跑道的信息。聯(lián)接至第一裝置和第二裝置的飛行系 統(tǒng)，其構(gòu)造為當(dāng)飛行器接近跑道時激活用于飛行器的沖出跑道監(jiān)控器系統(tǒng)。接下來，飛行系 統(tǒng)使用飛行器速度和預(yù)計位置確定用于飛行器沿著跑道的最小停止位置，并且使用飛行器 速度和預(yù)計位置確定用于飛行器沿著跑道的通常（corporate)停止位置。最小停止位置和 通常停止位置在顯示器上呈現(xiàn)給飛行器飛行員以在安全著陸飛行器中輔助飛行員。
【附圖說明】
[0009] 連同以下附圖，下文將描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中類似標(biāo)記指代相似元件：
[0010] 圖1是根據(jù)實(shí)施例的各種飛行器飛行系統(tǒng)的方框圖；
[0011] 圖2圖示了根據(jù)實(shí)施例的飛行器的著陸接近；
[0012] 圖3-5示出了實(shí)施例提供的圖像指示的示意圖；以及
[0013] 圖6是根據(jù)實(shí)施例的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 正如此處使用的，詞語"示范"意味著"用作例子、示例或者例證"。以下具體實(shí)施 方式僅僅是示范性質(zhì)，不旨在限制應(yīng)用和使用。此處描述的作為"示范"的任何實(shí)施例不必 視為優(yōu)選或者比其他實(shí)施例有利。在具體說明書中描述的所有實(shí)施例是【具體實(shí)施方式】，這 些【具體實(shí)施方式】的設(shè)置能夠使本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用或者使用實(shí)施例，這并不限制由權(quán)利 要求限定的范圍。此外，在前述技術(shù)領(lǐng)域、【背景技術(shù)】、摘要或者以下【具體實(shí)施方式】中任何明 確的或者暗示的理論并不存在限制意圖。
[0015] 圖1是用于飛行器的各種飛行系統(tǒng)100的方框圖，飛行系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)示范實(shí)施 例的沖出跑道監(jiān)控器系統(tǒng)和/或能夠?qū)嵤_出跑道監(jiān)控方法。各種飛行系統(tǒng)100包括： 飛行計算機(jī)102、航空數(shù)據(jù)系統(tǒng)（ADS) 104、飛行管理系統(tǒng)（FMS) 106、增強(qiáng)型近地警告系統(tǒng) (EGPWS) 108、慣性參考系統(tǒng)（IRS) 110、定位系統(tǒng)111 (例如、GPS、GLONASS或者Galileo)和 顯示單元112?？蛇x地，其他自營或者商用傳感器系統(tǒng)114提供額外輸入信號至飛行計算機(jī) 102,諸如，例如，輪重（W0W)傳感器。
[0016]FMS106構(gòu)造為提供給飛行計算機(jī)102關(guān)于飛行的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括著陸接近計 劃，而EGPWS108提供給飛行計算機(jī)102幾何海拔，幾何海拔是基于地形的三維模型。在飛 行計算機(jī)102內(nèi)或者圖1示出的其他航空電子設(shè)備內(nèi)或者在飛行器的其他部位可布置ADS 104、FMS106、EGPWS108 和IRS110。
[0017] 顯示單元112顯示關(guān)于飛行器狀態(tài)的信息。顯示單元112從各種系統(tǒng)接收輸入以 提供信息至飛行員。例如，EGPWS108生成用于跑道位置顯示器116的信息至飛行員，該信 息是關(guān)于飛行器相對于跑道的幾何海拔位置。顯示單元112典型地還包括但并不限于報警 器120以提供口頭告警、警報或者告警音或者其他聽覺信息。顯示單元112的顯示屏122 包括圖標(biāo)124,該圖標(biāo)被照亮以指示特定條件的發(fā)生，以及包括文本信息屏126以顯示文本 fg息。
[0018] 根據(jù)一個實(shí)施例，圖示于圖1的各種飛行系統(tǒng)100是利用各種構(gòu)造的軟件和/或 硬件模塊實(shí)施的。例如，飛行計算機(jī)102包括一個或多個處理器、軟件模塊或者硬件模塊。 處理器安置在單個集成電路中，諸如單核或者多核微處理器，或者協(xié)作作業(yè)的任何數(shù)量的 集成電路設(shè)備和/或電路板以實(shí)現(xiàn)飛行計算機(jī)102的功能。飛行計算機(jī)102可操作地聯(lián)接 至內(nèi)存系統(tǒng)128,該內(nèi)存系統(tǒng)可以包含用于飛行計算機(jī)102的軟件指令或者數(shù)據(jù)，或者可以 由飛行計算機(jī)102使用以存儲信息以用于傳遞、進(jìn)一步處理或者稍后檢索。根據(jù)一個實(shí)施 例，內(nèi)存系統(tǒng)128是單個類型的內(nèi)存部件，或者由許多不同類型的內(nèi)存部件組成。內(nèi)存系統(tǒng) 128能夠包括非易失性內(nèi)存（例如，只讀內(nèi)存（R0M)、閃存等），易失內(nèi)存（例如，動態(tài)隨機(jī) 訪問內(nèi)存（DRAM))，或者兩個的一些組合。在實(shí)施例中，沖出跑道監(jiān)控器系統(tǒng)在飛行計算機(jī) 102中是經(jīng)由存儲在內(nèi)存系統(tǒng)128中的軟件程序?qū)嵤┑摹?br>[0019] 雖然未示出于圖1，但是將理解的是，各種飛行系統(tǒng)100中的每個均典型地包括一 個或多個傳感器。一般而言，傳感器是一種測量物理量并且將測量轉(zhuǎn)換為由系統(tǒng)或者飛行 計算機(jī)102接收的信號的設(shè)備。一般而言，傳感器用于感測任何數(shù)量的物理量，諸如光、運(yùn) 動、溫度、磁場、重力、濕度、振動、壓力、電場、電流、電壓、聲音以及飛行器或者周圍環(huán)境的 其他物理方面。傳感器的非限制性例子包括但并不限于輪重傳感器、振動傳感器、空氣速度 傳感器、高度計、陀螺儀、慣性參考單元、磁羅盤、導(dǎo)航儀器傳感器、節(jié)流位置傳感器、俯仰、 滾動和偏航傳感器等。
[0020] 根據(jù)示范實(shí)施例，設(shè)置有沖出跑道監(jiān)控器，其計算或者預(yù)計在跑道上的停止點(diǎn)。第 一停止點(diǎn)是使用飛行器能夠?qū)崿F(xiàn)的最大減速值計算出的最小停止距離。第二停止點(diǎn)（有時 稱為"通常停止"）是使用降低減速能力計算出的，所述減速能力可以預(yù)期發(fā)生在僅使用 可替換減速設(shè)備時，諸如反推裝置或者與飛行器的設(shè)計一致的降低制動能力。一些實(shí)施例 包括基于與飛行器自動制動系統(tǒng)的集成由飛行員選擇的額外停止點(diǎn)。因而，飛行器的減速 能力是公知的，可以在飛行測試或者飛行器的檢查期間確定。在一些實(shí)施例中，沖出跑道監(jiān) 控器使用飛行器減速信息、慣性三維（水平以及垂直）速率、慣性三維位置、跑道起點(diǎn)和結(jié) 束點(diǎn)、跑道方向、跑道下滑道角度、跑道坡度以及輪重傳感器。
[0021] 圖2圖示了用于飛行器202的下滑道200,其利用根據(jù)實(shí)施例的沖出跑道監(jiān)控器 系統(tǒng)來實(shí)施接近204和著陸。正如能夠看見的，在圖2的例子中，飛行器202的接近204稍 微高于理想下滑