直接广播警报装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于在飞行中的飞行器或航天器的安全或者在地球的表面上的物或人的安全的警报装置，具体用于防止与在地球大气中出现的残骸和类似物的碰撞。
【背景技术】
[0002]根据本发明的警报装置配置为检测和发送关于被视为对于飞行器、航天器或一般太空飞行物的路径危险，或对于地球表面上的物或人危险的地球的大气的太空的信息，这是由于在另一个飞行器或航天器的爆炸或烧蚀或引起其分裂的另一事件之后，在该太空内部可能存在来自该另一个飞行器或航天器的残骸、气体和/或化学溶剂，该残骸、气体和/或化学溶剂可能与在飞行中的该飞行器或航天器或地球表面上的物或人相撞损害其安全。
[0003]事实上，通过大气或太空而移动的任何飞行器、航天器或一般飞行物体包括壳体，壳体设置有外部表面，外部表面配置为与地球大气的空气接触，在大气中下降或上升期间、再进入或离开太空行动或高海拔或亚轨道飞行的期间，由于外表面必须支撑的高温和负载，可能经受部分或总体分裂，其引起残骸等在地球大气中的释放。这个部分或整体分裂可以由烟火装置的命令的爆炸或自自主爆炸引起。
[0004]从大气落到地球表面的残骸等分布在所谓的危险太空中，该危险太空可以具有显著的尺寸并且造成事故或灾难的确实的风险。
[0005]事实上，在这种残骸下降到地球表面的同时，它可能击中其它飞行器、航天器或一般太空飞行物，危及在该物体中的物或人并且在于危险太空的残骸的撞击之后生成从其它飞行器、航天器或一般太空飞行物释放的进一步残骸。
[0006]而且，在从大气的下降的结束时，危险太空的残骸可能撞击地球的表面，还危及在其上的物或人。
[0007]最近的研宄表明重量超过300g的落入大气的一片残骸足以撞击移动通过大气或太空的飞行器、航天器或一般飞行物体，使得后者被毁坏或被严重损坏。
[0008]为了保护在飞行器中或在地球表面上的人或东西不受飞行器、航天器或一般太空物体的潜在碎片的撞击，已知警报系统能够发送关于散布有所述碎片的危险太空的信息。
[0009]该警报系统包括定位在地球表面的雷达系统，其监视大气并且检测关于可能出现的危险太空的信息。
[0010]因此，关于危险太空的信息不能被直接地广播并且具有非常高的近似值。例如，在关于危险的太空的位置的情况下，近似值可以为大约几千公里。
[0011]这种警报系统的缺点是，它们是无效率的，这是因为由于少于空中交通控制服务的总体全球覆盖程度，所以有许多由于当前法律和当前安全程序造成的决策链中的中间状态，不能被保证紧急情况程序的立即激活，其目的在于将移动轨道想要通过危险区域的移动通过大气或太空的飞行器、航天器或一般飞行物体遮蔽或者带离危险太空。例如，在飞行器的情况下，紧急情况程序可以采取及时规避操作的形式，然而，对于地球表面上的人而言，会采取庇护所的立即搜索形式。
[0012]对于敏感的设施而言，诸如例如发电站、化学工厂、核电站或者陆上或海上钻油装置，避免可能引起的危险的紧急情况程序可以包括使得工厂安全并且激活警报或紧急情况程序。
【发明内容】
[0013]本发明的目的是改进现有技术警报装置。
[0014]另一个目的是获得有效警报装置，例如能够即使在空中交通控制的控制服务不能直接到达的区域诸如例如越洋飞行路线中保证关于危险太空的信息的发送的覆盖。
[0015]进一步目的为获得能够保证直接来自危险太空内部的关于危险太空的位置和特征的当前信息的发送的警报装置。
[0016]根据本发明，提供如权利要求1中所限定的一种警报装置。
[0017]根据本发明，提供如权利要求9中所限定的一种警报方法。
[0018]由于本发明，可以获得显著有效的警报装置。
【附图说明】
[0019]通过非限制性实例，参考示出本发明的实施方式的附图，可以更好地理解和实施本发明，其中:
[0020]图1为根据本发明的与接口单元进行通信以发送关于危险太空的信息的警报装置的示图；
[0021]图2为根据本发明的警报装置的框图；
[0022]图3为危险太空的三维投影的图形。
【具体实施方式】
[0023]参考图1，示出警报装置1，其适合于对于飞行器、航天器或一般太空飞行物的安全或对地球表面20上的物或人的安全，监视、检测、限定和广播关于危险太空2的数据。
[0024]具体地，根据本发明的警报装置I适合于警告用户与分布在前述的危险太空2中的残骸、气体和/或化学溶剂的碰撞的可能性。
[0025]地球表面20通过虚线显示在图1中。
[0026]如下文中将更好地说明的，危险太空2由在爆炸、分裂和/或烧蚀之后生成的残骸等从大气落至地球表面20时所占据的大气的体积以及通过当碰撞地球表面20时残骸等所散布的地球表面的面积来限定。
[0027]在图1中，危险太空2表现被围绕在描绘椭圆形的虚线内，该椭圆形表示残骸等所占据的体积的二维投影。
[0028]明显的是，椭圆形是残骸等在大气中占据的体积的二维投影所可以采用的各种平面几何形图中的一种。
[0029]更一般地，残骸等在大气中占据的体积的二维投影可以采用任意规则或不规则几何形状图的形状。
[0030]警报装置I安装移动通过大气或太空的飞行器、航天器或一般飞行物体的主体的表面上，未在图1中示出。
[0031]具体地警报装置I可以配置在所述主体的内表面、所述主图的外表面上，或者一般可以容纳所述主体的内部。
[0032]警报装置I配置有包含结构，当尤其安装有警报装置的移动通过大气或太空的飞行器、航天器或一般飞行物体横穿大气并且经受爆炸和/或烧蚀时，能够抵挡热、机械和压力应力以及在警报装置I的整个服务周期期间生成的物理现象，其中，在爆炸和/或烧蚀之后，警报装置I激活或被激活。
[0033]在从大气下降或上升进入大气期间，由于高温及所必须支持的负载的原因，前述的包含结构和移动通过大气或太空的飞行器、航天器或一般飞行物体的主体的外表面可以经受爆炸或烧蚀，其引起残骸、气体和/或化学溶剂在地球大气的释放。
[0034]残骸、气体和/或化学溶剂进入地球大气的释放还可以由飞行器和/或航天器和/或太空物体的命令爆炸或自动爆炸引起。
[0035]如所述的，在地球大气中的残骸等的分布构成危险太空2。
[0036]在至地球表面20的下降运动期间，这种残骸等可能击中具有与危险太空2交叉的路径的另一个移动通过大气或太空的飞行器、航天器或一般飞行物体，不仅危及在飞行中的这种物体中的物和人，而且还在其他移动通过大气或太空的飞行器、航天器或一般飞行物体与危险太空2的残骸之间的碰撞之后释放的进一步的残骸等。
[0037]而且，在从地球大气开始的下降的结尾处，残骸可能碰撞地球表面20，还危及在危险太空2和地球表面20之间的碰撞区域处出现在地球表面上的物或人。
[0038]从上文所陈述的来看和从危险太空2包括多个残骸等，每个残骸具有自身下降运动的事实来看，在安装有警报装置I的飞行器、航天器或移动通过大气或空气的一般飞行物体的主体的外表面的爆炸和烧蚀后所限定的危险太空2随着时间从分裂发生的海拔开始的时间的流逝，在程度和成分上改变。
[0039]结果，为了保护可能被残骸等击中的在飞行中或在地球表面上的人或物，必要地是直接地并且迅速地检测关于从分裂发生处的海拔下降到地球表面20的包括残骸等的危险太空2的真实信息。
[0040]正如将要从下文中看出的，这个信息包括限定危险太空2的特征的多个参数，包括位置、海拔、方向和速度等。
[0041]基于关于危险太空2的这个信息，警报装置I将一个或多个警报消息广播至接口单元。
[0042]接口单元包括航天器3，诸如，例如人造卫星、太空航空飞机、航天器或太空站、飞行器4、地面站5或终端用户6的处理器。
[0043]警报消息具有以以下方式警告接口单元关于危险太空2的创建及其特征的目的:具有与危险太空2相交的路径的飞行器4可以执行偏航操作以避免或危险太空2或脱离危险太空2，使得在陆地上或海中设置在危险太空2的残骸与地球表面20的可能碰撞区域处的敏感的工厂安全，或者同样位于危险太空2的残骸与地球表面20的可能碰撞区域的人可以找到合适避难所。
[0044]警报装置I包括配置为管理和控制警报装置I和接口单元之间的通信的收发器装置，每个收发器配置为接收来自警报装置I的警报消息并且还可以配置为将信息发送至警报装置I。
[0045]收发器装置包括接收和发射装置，分别设计为从警报装置I接收来自接口单元的输入信号A和将来自警报装置I的输出信号B发送至接口单元。
[0046]输入信号A可以包括用于运行警报装置I的信息和/或命令，该信息和/或命令例如通过无线连接来自定位在其上安装警报装置I的交通工具的主体内部的系统，或者来自警报装置I的