冲出跑道监控器的制造方法
【专利说明】冲出跑道监控器 相关申请
[0001] 本申请要求于2013年3月6日申请的第61/773, 646号美国临时申请的权益。
技术领域
[0002]
技术领域通常涉及飞行器，尤其涉及用于在接近以及着陆期间建议飞行器的飞行 员飞行器预计跑道停止点的方法和装置。
【背景技术】
[0003]在飞行期间为了执行安全着陆操纵向尝试着陆飞行器的飞行员提出了若干挑战。 在着陆操纵期间，飞行器必须适当地沿着下滑道接近机场跑道，触地对准跑道以及在触地 之后剩余跑道距离内放慢至停止或者适当的地面速度。尽管在飞行器导航以及着陆引导 以及控制系统方面已经有显著进步，但是如果飞行器飞行员试图从非优化高度或者速度着 陆，那么跑道距离可能不足够提供飞行器所需的着陆距离。
[0004]在接近以及着陆处理期间，除了飞行器速度和海拔之外，额外因素通常由飞行员 估计。这些因素可以包括飞行器操作（例如，故障）、过度风力条件或者妨碍着陆的跑道条 件。如果飞行员不能精确地估计飞行器的能量以及跑道的剩余长度，就可能冲出跑道。
[0005] 飞行员被训练以监控接近期间的这些条件，如果有必要则开始复飞操纵。但是，实 施复飞操纵的判断由飞行员决定。因此，飞行员安全着陆飞行器的效果取决于飞行员的经 验和判定。因此，具有不同经验和训练水平的飞行员对相同情形可能做出不同响应，一些飞 行员的响应可能导致未达理想状态的着陆。
[0006] 因此，在飞行的接近以及着陆阶段期间期望辅助飞行员。进一步期望的是辅助尽 量客观并且不取决于飞行员的技能或者判定。从后续概要以及【具体实施方式】和附随的权利 要求，结合附图和前述技术领域以及【背景技术】，其他期望的特征及特性将变得明显。
【发明内容】
[0007]在一个实施例中，提供了一种用于着陆飞行器的跑道警报方法，通过使用飞行器 减速以及制动信息确定用于沿着跑道的飞行器停止位置，并且在显示器上显示停止位置。
[0008]在另一实施例中，所提供的系统包括但并不限于飞行器系统，该系统包括：第一装 置，其构造为确定相对于地面的飞行器速度；第二装置，其构造为确定飞行器的位置；以及 第三装置，其能够提供关于想要着陆的跑道的信息。联接至第一装置和第二装置的飞行系 统，其构造为当飞行器接近跑道时激活用于飞行器的冲出跑道监控器系统。接下来，飞行系 统使用飞行器速度和预计位置确定用于飞行器沿着跑道的最小停止位置，并且使用飞行器 速度和预计位置确定用于飞行器沿着跑道的通常（corporate)停止位置。最小停止位置和 通常停止位置在显示器上呈现给飞行器飞行员以在安全着陆飞行器中辅助飞行员。
【附图说明】
[0009] 连同以下附图，下文将描述本发明的实施例，在附图中类似标记指代相似元件：
[0010] 图1是根据实施例的各种飞行器飞行系统的方框图；
[0011] 图2图示了根据实施例的飞行器的着陆接近；
[0012] 图3-5示出了实施例提供的图像指示的示意图；以及
[0013] 图6是根据实施例的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0014] 正如此处使用的，词语"示范"意味着"用作例子、示例或者例证"。以下具体实施 方式仅仅是示范性质，不旨在限制应用和使用。此处描述的作为"示范"的任何实施例不必 视为优选或者比其他实施例有利。在具体说明书中描述的所有实施例是【具体实施方式】，这 些【具体实施方式】的设置能够使本领域的技术人员利用或者使用实施例，这并不限制由权利 要求限定的范围。此外，在前述技术领域、【背景技术】、摘要或者以下【具体实施方式】中任何明 确的或者暗示的理论并不存在限制意图。
[0015] 图1是用于飞行器的各种飞行系统100的方框图，飞行系统执行根据示范实施 例的冲出跑道监控器系统和/或能够实施冲出跑道监控方法。各种飞行系统100包括： 飞行计算机102、航空数据系统（ADS) 104、飞行管理系统（FMS) 106、增强型近地警告系统 (EGPWS) 108、惯性参考系统（IRS) 110、定位系统111 (例如、GPS、GLONASS或者Galileo)和 显示单元112。可选地，其他自营或者商用传感器系统114提供额外输入信号至飞行计算机 102,诸如，例如，轮重（W0W)传感器。
[0016]FMS106构造为提供给飞行计算机102关于飞行的数据，所述数据包括着陆接近计 划，而EGPWS108提供给飞行计算机102几何海拔，几何海拔是基于地形的三维模型。在飞 行计算机102内或者图1示出的其他航空电子设备内或者在飞行器的其他部位可布置ADS 104、FMS106、EGPWS108 和IRS110。
[0017] 显示单元112显示关于飞行器状态的信息。显示单元112从各种系统接收输入以 提供信息至飞行员。例如，EGPWS108生成用于跑道位置显示器116的信息至飞行员，该信 息是关于飞行器相对于跑道的几何海拔位置。显示单元112典型地还包括但并不限于报警 器120以提供口头告警、警报或者告警音或者其他听觉信息。显示单元112的显示屏122 包括图标124,该图标被照亮以指示特定条件的发生，以及包括文本信息屏126以显示文本 fg息。
[0018] 根据一个实施例，图示于图1的各种飞行系统100是利用各种构造的软件和/或 硬件模块实施的。例如，飞行计算机102包括一个或多个处理器、软件模块或者硬件模块。 处理器安置在单个集成电路中，诸如单核或者多核微处理器，或者协作作业的任何数量的 集成电路设备和/或电路板以实现飞行计算机102的功能。飞行计算机102可操作地联接 至内存系统128,该内存系统可以包含用于飞行计算机102的软件指令或者数据，或者可以 由飞行计算机102使用以存储信息以用于传递、进一步处理或者稍后检索。根据一个实施 例，内存系统128是单个类型的内存部件，或者由许多不同类型的内存部件组成。内存系统 128能够包括非易失性内存（例如，只读内存（R0M)、闪存等），易失内存（例如，动态随机 访问内存（DRAM))，或者两个的一些组合。在实施例中，冲出跑道监控器系统在飞行计算机 102中是经由存储在内存系统128中的软件程序实施的。
[0019] 虽然未示出于图1，但是将理解的是，各种飞行系统100中的每个均典型地包括一 个或多个传感器。一般而言，传感器是一种测量物理量并且将测量转换为由系统或者飞行 计算机102接收的信号的设备。一般而言，传感器用于感测任何数量的物理量，诸如光、运 动、温度、磁场、重力、湿度、振动、压力、电场、电流、电压、声音以及飞行器或者周围环境的 其他物理方面。传感器的非限制性例子包括但并不限于轮重传感器、振动传感器、空气速度 传感器、高度计、陀螺仪、惯性参考单元、磁罗盘、导航仪器传感器、节流位置传感器、俯仰、 滚动和偏航传感器等。
[0020] 根据示范实施例，设置有冲出跑道监控器，其计算或者预计在跑道上的停止点。第 一停止点是使用飞行器能够实现的最大减速值计算出的最小停止距离。第二停止点（有时 称为"通常停止"）是使用降低减速能力计算出的，所述减速能力可以预期发生在仅使用 可替换减速设备时，诸如反推装置或者与飞行器的设计一致的降低制动能力。一些实施例 包括基于与飞行器自动制动系统的集成由飞行员选择的额外停止点。因而，飞行器的减速 能力是公知的，可以在飞行测试或者飞行器的检查期间确定。在一些实施例中，冲出跑道监 控器使用飞行器减速信息、惯性三维（水平以及垂直）速率、惯性三维位置、跑道起点和结 束点、跑道方向、跑道下滑道角度、跑道坡度以及轮重传感器。
[0021] 图2图示了用于飞行器202的下滑道200,其利用根据实施例的冲出跑道监控器 系统来实施接近204和着陆。正如能够看见的，在图2的例子中，飞行器202的接近204稍 微高于理想下滑