协助飞行器飞行员的电子设备和方法及相关计算机程序与流程

本发明涉及用于协助飞行器飞行员的电子设备。本发明还涉及用于协助飞行器的飞行员的方法，所述方法通过这样的电子协助设备来实现。本发明还涉及包括软件指令的计算机程序，所述软件指令当由计算机设备实现时执行这样的方法。“飞行器”是指由至少一个飞行员驾驶的、特别是能够在地球的大气层中飞行移动运载工具，例如飞机、直升机或无人机。飞行器包括实现飞行器操作功能的航空电子设备以及监测系统，每个航空电子设备与一个或多个操作参数相关联，监测系统被配置成根据操作参数和操作功能来确定与飞行器有关的监测信息。“航空电子设备”是指至少部分为电子类设备或这样的设备的组合，其搭载在飞行器上并且能够执行使得可以操作飞行器的一个或多个服务。更特别地，本发明使得可以帮助飞行员在对飞行器的驾驶期间特别是当飞行器处于飞行阶段时处理因一个或多个航空电子设备的故障造成的异常情况。
背景技术：
：当某个航空电子设备损坏或某些操作功能出现故障时，负责监测该航空电子设备或这些操作功能的航空电子系统检测到异常。取决于飞行器建造者而使用例如机组警告系统(crewalertingsystem，cas)或飞行告警系统(flightwarningsystem，fws)等警告系统来将这些设备损坏或操作功能故障传达给飞行员。飞行员接下来必须解释由例如fws的警告系统以及仪表板的各种仪器提供的损坏消息或故障消息。飞行员则必须首先注意到所接收的信息，然后通过运用他的记忆来理解所接收的信息，最后通过运用他的经验来做出反应。对情况的理解基于对飞行员可能在他的训练或经历中记录下的损坏或故障的特征的识别。“故障特征”是指操作功能故障或航空电子设备损坏的所有能够被观测的效应。在故障简单并且故障的效应能够容易被识别而且明确的情况下，此特征识别机制会有效。当多个故障具有相同的效应时，故障的效应模糊。然而，当多个损坏和/或故障同时呈现时，无论彼此独立呈现或由另一个引起，这些损坏和/或故障的特征变得被叠加，而使得飞行员总是采取适当的反应变得非常困难。技术实现要素：本发明旨在提出一种用于协助飞行器的飞行员的电子设备及方法，使得飞行员能够更加有效地处理因一个或更多个航空电子设备中出现的故障所造成的异常情况。为此，本发明涉及一种用于协助飞行器的飞行员的电子设备，飞行器包括监测系统以及实现飞行器的操作功能的航空电子设备，每个航空电子设备与一个或多个操作参数相关联，监测系统被配置成根据操作参数和操作功能来确定与飞行器有关的监测信息，所述设备用于搭载在飞行器上并且包括：获取模块，被配置成获取来自监测系统的监测信息，异常检测模块，被配置成根据所获取的监测信息和异常检测规则来检测航空电子设备损坏和操作功能故障中的至少一个异常，异常检测规则被包含在预定的数据库中，以及推断模块，被配置成：针对每个所检测到的异常，基于航空电子设备损坏与操作功能故障之间的第一层关系来识别可能引起了所述异常的一个或多个原因，第一层关系被包含在所述预定的数据库中。根据本发明的其他有利方面，电子协助设备包括单独考虑的或基于所有技术上可能的组合而考虑的以下特征中的一个或更多个：所述设备还包括似然度模块，该似然度模块被配置成：针对每个所识别的原因，基于选自每个航空电子设备损坏的出现似然度、先前航空电子设备损坏的历史以及与监测系统相关联的置信水平中的至少一个参数来计算似然度指示，所述参数被包含在所述预定的数据库中；所述设备还包括操作影响模块，操作影响模块被配置成基于操作功能故障之间的第二层依赖关系来确定被所检测到的一个或多个异常所改动的一个或多个操作功能，第二层关系被包含在所述预定的数据库中；所述设备还包括第一显示模块，第一显示模块被配置成在用于飞行员的屏幕上单独显示每个所检测到的异常；第一显示模块还被配置成以组的形式来显示所检测到的异常，其中每个原因对应一个组；所述设备还包括第二显示模块，第二显示模块被配置成在用于飞行员的屏幕上单独显示每个操作功能；第二显示模块还被配置成：一方面，单独显示未被改变的操作功能，而另一方面，单独显示被所检测到的一个或多个异常所改动的操作功能；所述设备还包括所述预定的数据库。本发明还涉及一种用于协助飞行器的飞行员的方法，飞行器包括监测系统以及实现飞行器操作功能的航空电子设备，每个航空电子设备与一个或多个操作参数相关联，监测系统被配置成根据操作参数和操作功能来确定与飞行器有关的监测信息，所述方法通过电子协助设备来实现并且包括以下步骤：获取来自监测系统的监测信息，根据所获取的监测信息和异常检测规则来检测航空电子设备损坏和操作功能故障中的至少一个异常，异常检测规则被包含在预定的数据库中，以及针对每个检测到的异常，基于航空电子设备损坏与操作功能故障之间的第一层关系来识别可能引起了所述异常的一个或多个原因，第一层关系被包含在所述预定的数据库中。根据本发明的其他有利方面，该协助方法包括单独考虑的或基于所有技术上可能的组合而考虑的以下特征中的一个或更多个：所述方法还包括由以下操作组成的步骤：针对每个所识别的原因，基于选自每个航空电子设备损坏的出现似然度、先前航空电子设备损坏的历史以及与监测系统相关联的置信水平中的至少一个参数来计算似然度指示，所述参数被包含在所述预定的数据库中；以及所述方法还包括由以下操作组成的步骤：基于操作功能故障之间的第二层依赖关系来确定被所检测到的一个或多个异常所改动的一个或多个操作功能，第二层关系被包含在所述预定的数据库中；本发明还涉及包括软件指令的计算机程序，所述软件指令当由计算机设备实现时执行如上面所限定的方法。附图说明当阅读以下仅作为非限制性示例而提供的并且参照附图而做出的描述时，本发明的这些特征和优点会更加清楚地显现，在附图中：图1是飞行器的示意图，该飞行器包括：用于实现该飞行器的操作功能的航空电子设备、被配置成根据操作参数和操作功能来确定与飞行器有关的监测信息的监测系统以及根据本发明的用于协助飞行器飞行员的电子设备；图2是根据本发明的用于协助飞行器飞行员的方法的流程图；图3是现有技术中对飞行器内的故障进行处理的示意图；以及图4是根据本发明的对飞行器内的故障进行处理的示意图。具体实施方式在图1中，飞行器10包括：用于实现飞行器的操作功能14的航空电子设备12、监测系统16、用于协助飞行器飞行员的电子设备18和显示屏幕20。在图1的示例中，飞行器10例如是能够由至少一个飞行员驾驶的飞机。可替代地，飞行器10是直升机或由飞行员远程驾驶的无人机。按照已知的方式，飞行器10的操作包括由该或每个维护操作员驾驶的维护阶段以及由该或每个飞行员驾驶的飞行阶段。本发明仅涉及飞行器10的一个或多个飞行阶段。每个飞行阶段特别地选自以下阶段：起飞阶段、上升阶段、巡航阶段、下降阶段和着陆阶段。从图3和图4中可以看到，飞行器10能够在形成环境21的外部条件的影响下移动。这些外部条件例如包括飞行器10周围即距飞行器10预定距离内的区域中的天气条件或空中交通。每个航空电子设备12与一个或多个操作参数相关联。“航空电子设备”是指至少部分为电子类的设备或这样的设备的组合，其搭载在飞行器10上并且能够执行使得可以操作飞行器10的一个或多个服务。例如，这样的航空电子设备12例如是：飞行管理系统(flightmanagementsystem，fms)、如全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)的卫星定位系统、惯性参考系统(inertialreferencesystem，irs)、仪表着陆系统(instrumentlandingsystem，ils)、微波着陆系统(microwavelandingsystem，mls)、防冲出跑道系统(runwayoverrunpreventionsystem，rops)、无线电高度计(radioaltimeter，ra)和/或交通警告与防撞系统(trafficalertandcollisionavoidancesystem，tcas)。这样的航空电子设备12一般具有机械设备与电子设备的不同组合。除此之外或可替代地，这样的航空电子设备12还是起落架或任意类型的具有不同机械设备的组合的前缘缝翼和襟翼。每个航空电子设备12与表征当前配置的多个操作参数相关联。每个操作参数例如能够具有用于表征对应的航空电子设备12的当前配置的数值。针对对应的航空电子设备12的不同配置，上述操作参数则具有不同的数值。例如，与襟翼相关联的操作参数与该襟翼的如打开襟翼或收缩襟翼的不同配置对应。此操作参数例如能够具有与该襟翼的用于表征该襟翼当前配置的打开角度对应的数值。由至少一些航空电子设备12实现的、与特定的驾驶目的有关的服务形成飞行器10的操作功能14。“操作功能”因此指的是由飞行器10即航空电子设备12提供的用于实现预定驾驶目的的多个服务。每个操作功能14因此通过一个或多个航空电子设备12来实现。另外地，至少一个操作功能14通过一个或多个功能链来实现，每个功能链包括按照预定次序实现对应服务的多个航空电子设备12的组合。当例如在与形成操作功能14的一个或多个服务对应的一个或多个航空电子设备12出现故障后，这些服务不再可用时，则认为操作功能14出现了故障，操作功能14的至少一个服务不可用与所述操作功能14发生故障对应。换言之，当形成所述操作功能14的一个或多个服务不再可用时，检测到操作功能14的故障。每个操作功能14例如选自：飞行器10的推进，也称为“动力源”；飞行器10的速度的控制，也称为“速度管理”；飞行器10的高度的控制，也称为“高度管理”；飞行器10的飞行参数的控制，也称为“飞行控制”；结冰条件(icingconditions)的监测；飞行器10的进近分类(approachcategories)的控制，例如在它们当中已知的cat2或cat3两种方式。所需导航性能(requirednavigationperformance，rnp)；带有垂直引导的航向道性能(localizerperformancewithverticalguidance，lpv)；垂直导航(verticalnavigation，vnav)；仪表着陆(instrumentlanding，il)；雷达高度计模式，也称为radalt模式；减小的最小垂直间隔(reducedverticalseparationminima，rvsm)；最低导航性能规范(minimumnavigationperformancespecifications，mnps)；经由文本消息与地面或其他飞行器通信(数据链路)；卫星通信(satellitecommunication，satcom)；经由高频(high-frequency，hf)波来通信；经由甚高频(veryhigh-frequency，vhf)波来通信；对减压的监测；对空中交通的监测；对天气条件的监测；飞行器10的不同控制面的监测和致动；乘客信息；以及飞行器10的滑行的控制。监测系统16被配置成根据操作参数和操作功能14来确定与飞行器有关的监测信息。监测系统16能够监测其他航空电子设备12的操作。特别地，在飞行器10的操作期间，监测系统16能够为每个其他航空电子设备12分配正常操作状态或故障操作状态，上述状态用于对该航空电子设备12执行对应服务的能力的可用性进行表征。为此，监控系统14被连接至航空电子设备12并且能够接收和分析这些航空电子设备12的操作参数以确定这些航空电子设备12的操作状态。当航空电子设备12能够执行针对其所设计的所有必备服务时，航空电子设备12的操作状态是正常状态。必备服务针对每个航空电子设备12被预定。当航空电子设备12不能够执行针对其所设计的至少一些必备服务时，航空电子设备12的操作状态是故障状态。航空电子设备12的故障状态与所述航空电子设备12的损坏对应。换言之，当航空电子设备12无法执行航空电子设备12所用于的至少一些必备服务时，检测到航空电子设备12损坏。监测系统16例如是在自身已知的机组警告系统(crewalertingsystem，cas)或飞行告警系统(flightwarningsystem，fws)。电子协助设备18用于搭载在飞行器10上。电子协助设备18被连接至监测系统16以接收由监测系统16确定的航空电子设备12的操作状态，并且电子协助设备18被连接至显示监测器20以将信息传达给飞行员。电子协助设备18包括用于计算飞行器10的操作情况的电子设备22以及与飞行员的电子接口设备24。情况计算设备22包括：获取模块26，被配置成获取来自监测系统16的监测信息；以及异常检测模块28，被配置成根据所获取的监测信息和异常检测规则来对航空电子设备12的损坏和操作功能14的故障中的至少一个异常进行检测。异常检测规则被包含在预定的数据库30中。异常检测规则优选地被预定并且异常检测规则使得可以限定异常条件。根据本发明，情况计算设备22还包括推断模块32，推断模块32被配置成：针对每个所检测到的异常，基于航空电子设备12损坏与操作功能14故障之间的第一层关系来识别可能引起了所述异常的一个或多个原因。第一层关系被包含在该预定的数据库30中，并且优选地被预定。作为可选的添加，情况计算设备22还包括似然度模块34，该似然度模块34被配置成：针对每个所识别的原因，基于选自每个航空电子设备损坏的出现似然度、先前航空电子设备损坏的历史以及与监测系统相关联的置信水平中的至少一个参数来计算似然度指示，上述参数被包含在该预定的数据库30中。作为可选的添加，情况计算设备22还包括操作影响模块36，操作影响模块36被配置成基于操作功能故障之间的第二层依赖关系(也被称为第二关系)来确定被所检测到的一个或多个异常所改动的一个或多个操作功能14，第二层关系被包含在该预定的数据库中30。作为可选的添加，情况计算设备22优选地包括所述预定的数据库30。可替代地，数据库30是电子协助设备18外的数据库并且被连接至电子协助设备18。情况计算设备22例如是包括处理器和存储器的计算机(未示出)，该存储器与该处理器相关联。获取模块26、异常检测模块28、推断模块32、似然度模块34和操作影响模块36然后例如并且在适用时分别按照以下形式做出：获取软件程序、异常检测软件程序、推断软件程序、似然度软件程序和操作影响软件程序，这些程序能够被存储在存储器中并且能够由处理器来执行。可替代地，获取模块26、异常检测模块28、推断模块32、似然度模块34和操作影响模块36按照如fpga(现场可编程门阵列)的一个或多个可编程逻辑部件的形式做出，或者按照如asic(专用集成电路)的一个或多个专用集成电路的形式做出。接口设备24被连接至情况计算设备22，例如被连接至似然度模块34。接口设备24包括第一显示模块40，第一显示模块40被配置成在用于飞行员的屏幕上例如在显示屏幕20上或在集成至电子协助设备18中的显示屏幕上单独显示每个所检测到的异常。第一显示模块40还被配置成以组的形式来显示所检测到的异常，其中每个原因对应一个组；作为可选的添加，接口设备24还包括第二显示模块42，第二显示模块42被配置成在用于飞行员的屏幕上例如在显示屏幕20上或在集成至电子协助设备18中的显示屏幕上显示每个操作功能。第二显示模块42还被配置成：一方面，单独显示未被改变的操作功能，而另一方面，单独显示被所检测到的一个或多个异常所改动的操作功能。作为可选的添加，接口设备24还包括交互模块44，交互模块44使得飞行员或机组与电子协助设备18交互，以例如请求显示某些信息。接口设备24则被配置成使得能够显示：可用操作功能和丢失的操作功能；可能说明所观测到的异常的所有情况；以及每个情况的似然度水平。作为可选的添加，接口设备24使得飞行员能够经由交互模块44请求附加说明，以例如证明所显示的似然度水平。接口设备24例如是包括处理器和存储器的计算机(未示出)，该存储器与该处理器相关联。形成接口设备24的计算机是例如与形成情况计算设备22的计算机不同的计算机。可替代地，操作的情况计算设备22和接口设备24按照包括该处理器和该存储器的单一计算机的形式来做出。第一显示模块40、第二显示模块42和交互模块44则例如并且在适用时分别按照以下形式做出：第一显示软件程序、第二显示软件程序和交互软件程序，这些程序能够被存储在存储器中并且能够由对应的计算机的处理器来执行。可替代地，第一显示模块40、第二显示模块42和交互模块44按照如fpga(现场可编程门阵列)的一个或多个可编程逻辑部件的形式做出，或者按照如asic(专用集成电路)的一个或多个专用集成电路的形式做出。异常检测规则被预定并且异常检测规则使得可以限定异常条件。作为纯粹的说明性示例，异常检测规则包括验证两个传感器所提供的速度之间的偏差是否大于10节(knot)或验证航空电子设备12的故障消息的数量是否足以确认出现故障，或者在控制面的故障的示例中，验证所测量的转向角是否大于所命令的转向角。第一层关系也被称为航空电子设备12损坏与操作功能14故障之间的原因效应关系。第一层关系优选地按照逻辑建议的形式被限定。例如，针对飞行控制计算机的状态消息，将按照逻辑公式m1＝p2或p1的形式来限定第一关系，该第一关系限定了用信号传达飞行控制计算机的错误状态的消息m1，飞行控制计算机的错误状态是由供电电路的故障p1或所述飞行控制计算机的故障p2造成的。第二层关系也被称为操作功能14故障之间的依赖关系。第二层关系优选地按照逻辑建议的形式被限定。通过一般化此类公式，数据库30会例如包含一组逻辑建议，此组逻辑建议的形式与第一层或第二层关系对应：m1＝p2或p1；m2＝p3；m3＝p4或p5；m4＝p5或p4或p3或p2或p1；其中“或”代表“或”逻辑运算符。根据上述内容，数据库30包含检测规则和第一层关系，即，资源或航空电子设备12的损坏与这些损坏所造成的操作功能14的故障之间的关系。作为可选的添加，数据库30还包含：第二层关系，即，操作功能14的故障之间的依赖性；与飞行器10的状态(飞行阶段、可选设备等)的依赖关系；以及似然规则。也称为推断引擎的推断模块32则被配置成：基于包含在数据库30中的第一层关系使用由获取模块26从监测系统16接收的并且由异常检测模块28处理的所有监测消息。推断模块32因此被配置成：对与由获取模块26从监测系统16接收的并且由异常检测模块28处理的监测消息对应的所有第一层关系进行处理，以识别可能引起了由异常检测模块28检测到的每个异常的一个或多个原因。换言之，推断模块32适用于寻找可能说明与所接收的监测消息对应的观测到的效应的所有原因。推断模块32因此被配置成基于表明观测到故障或未观测到故障的消息来处理逻辑建议。推断模块32仅考虑原因性说明，即，根据包含在数据库30中的也被称为原因效应关系的第一层关系和第二层关系。在以下描述中，将描述飞行器10意图转向的情况的非限制性、纯说明性示例，以说明电子协助设备18的一种实现方式。在第一控制面故障期间，飞行器10趋于转向，但此场景同样出现在飞行器10的引擎之一损坏时。如果飞行员在紧张或缺乏经验的影响下不验证引擎状态，则飞行员可能相信出现引擎故障，但实际上却是控制面损坏。如下面将要说明的，电子协助设备18然后会协助飞行员做出正确的诊断，以采取适当的正确动作。在控制面损坏的情况下，推断模块32会例如接收以下消息：m1＝“假”，这里意味着控制计算机正常；m2＝“真”，这里意味着控制面的液压控制线路的压力不足；m3＝“假”，这里意味着引擎的动力适宜；以及m4＝“真”，这里意味着右漂移异常。应当注意，在飞行员未注意的情况下，例如假设飞行员未注意到引擎动力适宜，即，m3＝“假”。此外，数据库30包含以下第一层关系：m1＝p1或p2，其中p1是飞行控制计算机的损坏，p2是能量供应线路的损坏；m2＝p3，其中，p3是液压线路的损坏；m3＝d1，其中d1是与引擎的动力损失对应的故障；以及m4＝d3，其中d3是与右漂移对应的故障。数据库30还包含以下第二层关系：d1＝p4或p5，其中p4是与煤油线路的泄露对应的损坏，p5是引擎调整计算机的损坏；d2＝p1或p2或p3，其中d2是与控制面偏差对应的故障；以及d3＝d1或d2在控制面损坏的情况下，根据如上面指示的所接收的消息，推断模块32会处理以下一组逻辑建议：p1或p2＝“假”；p3＝“真”；p4或p5＝“假”；以及p5或p4或p3或p2或p1＝“真”。在控制面损坏的情况下，推断模块32则推断：p1＝“假”并且p2＝“假”，这里意味着不存在损坏p1或损坏p2；p3＝“真”，这里意味着检测到损坏p3；p4＝“假”并且p5＝“假”，这里意味着不存在损坏p4或损坏p5；此处，推断模块32因此确定消息m4被推断成p3。本领域技术人员应当注意，在不考虑消息m3＝“假”的情况下，消息m4模糊并且说明漂移的原因则是p3或p4或p5，即，液压线路损坏或引擎损坏，这则说明了飞行员的可能的判断错误。似然度模块34被配置成计算每个所识别的原因的似然度指示。换言之，似然度模块34适合于确定推断模块32所给出的因果关系结果的似然度。为了计算每个所识别的原因的似然度指示，似然度模块34则适于使用选自以下参数中的至少一个参数：每个航空电子设备损坏的出现似然度(即，故障率)、先前航空电子设备损坏的历史和与监测系统相关联的置信水平，如异常地高的假检测率，这些参数被包含在数据库30中。作为可选的添加，似然度模块34适于使用使得对观测到的情况进行说明的可能原因的似然度精细化的任何其他属性信息。与消息相关联的似然度指示的计算取决于由该消息表示的与该消息要用信号传达的故障有关的虚警率。如果a是所监测到的故障以及m是表示该故障的消息，则如下面表1中所示，取决于该消息是表示故障(即，积极消息)还是表示没有故障(即，消极消息)以及取决于该故障被确认(即，存在)还是未被确认(即，不存在)，存在4个不同场景。表1积极消息消极消息存在故障真-积极假-消极不存在故障假-积极真-消极似然度模块34则被配置成计算每个所接收到的消息的似然度指示，该计算因该消息表示存在故障还是表示不存故障而异。实际上，例如传感器的故障检测器的错误不一定是对称的：当消息表示存在故障时，检测器会是可信的，而当消息表示不存在故障时，检测器会是不可信的。似然度模块34则被配置成使用以下等式来计算积极消息的似然度指示(也被称为积极消息的可信度)：其中，对应的条件概率分别验证以下等式：似然度模块34则被配置成使用以下等式来计算消极消息的似然度指示(也被称为消极消息的可信度)：其中，对应的条件概率分别验证以下等式：真-积极率、假-积极率、假-消极率和真-消极率分别是条件概率p(m|a)、和这些条件概率是与每个消息和每个观测到的故障相关联的值。这些条件概率p(m|a)、和分别优选地被预定并且被存储在数据库30中。根据相对于针对检测器的质量而获取的经验，来计算和调节这些条件概率。作为可选的添加，似然度模块34接着被配置成将针对接收到的消息而计算的指示与预定阈值进行比较，以评估在接收到的消息中指示的故障的似然度或故障不存在。操作影响模块36接着被配置成：基于第二层关系，即，操作功能故障之间的依赖关系来确定被检测到的一个或多个异常所改变的一个或多个操作功能14。换言之，操作影响模块36适于使用包含在数据库30中的依赖关系来确定受故障影响的操作功能14。将结合示出根据本发明的协助方法100的流程图的图2来说明电子协助设备18的操作。在初始步骤110期间，获取模块26从监测系统16获取监测信息。然后，获取模块26收集监测信息。此信息与所观测的、由损坏或故障导致的一组效应对应。在以下步骤120期间，异常检测模块28将来自数据库30的检测规则应用于由获取模块26获取的监测信息，这使得异常检测模块28能够在以下步骤130期间确定情况(即这一组监测信息)是否正常。在步骤130期间，异常检测模块28因此在适用时根据所获取的监测信息和包含在预定的数据库30中的异常检测规则来检测航空电子设备12损坏和操作功能14故障中的至少一个异常。如果此情况被视为正常，则该方法返回至初始获取步骤110；否则，该方法行进至以下步骤140。当检测到异常情况时，推断模块32首先在步骤140期间在数据库30中寻找对应的第一层关系。换言之，推断模块32在数据库30中寻找与检测到的一个或多个损坏或者一个或多个故障相关联的原因效应关系。推断模块32在接下来的步骤150期间实现推断算法以将与检测到的一个或多个损坏或者一个或多个故障相关联的原因划分至模糊分组。在文献fr2,973,882a1中描述了将原因划分至模糊分组。针对每个因此被区分的情况，推断模块32在步骤160期间寻找可能处于当前异常情况的源头处的所有原因。在步骤160期间，推断模块32因此针对每个检测到的异常，基于包含在预定的数据库30中的第一层关系来识别可能造成了所述异常的一个或多个原因。作为可选的添加，当这些情况被识别并且推断模块32确定出说明这些情况的可能原因时，在接下来的步骤170期间，似然度模块34从数据库30提取与每个可能原因相关联的信息(如，出现的似然度)以及每个监测信息(如真-积极率、假-积极率、假-消极率和真-消极率，即，分别是概率p(m|a)、和)。在步骤180期间，似然度模块34接着使用来自数据库30的上述信息来计算每个所识别的原因的似然度指示cp(m)，cn(m)。在步骤190期间，似然度模块34按照似然度的次序来对操作的情况计算设备22先前所确定的情况进行排序。在与步骤170至190并行的步骤200中，操作影响模块36确定每个情况对操作功能14的影响。操作影响模块36因此基于包含在数据库30中的第二层关系来确定被检测到的一个或多个异常所改变的操作功能14。在步骤210期间，当飞行员或机组发出显示请求时，交互模块44考虑该请求。在步骤220期间，第二显示模块42对与操作功能14有关的信息进行显示，例如，一方面对可用的操作功能14进行显示，而另一方面对缺失或丢失的操作功能14进行显示。第二显示模块42因此使得可以将受异常检测模块28先前所检测的一个或多个异常影响的操作功能高亮。最后，在步骤230期间，第一显示模块40对每个检测到的异常情况的可能原因以及相关联的说明进行显示。根据飞行员期望的详细程度，第一显示模块40显示由推断模块32识别的原因以及可选地显示由似然度模块34计算的对应的似然度指示，以及可选地还显示航空电子设备12损坏与操作功能14故障之间的第一层关系，从而为飞行员提供与电子协助设备18给出的诊断相关的说明。如下面结合图3和图4所说明的，电子协助设备18则使得飞行员能够更加有效地处理由一个或多个航空电子设备12中所出现的故障引起的异常情况，其中，图3示出了使用现有技术的简单监测系统来处理异常情况，以及图4示出了使用根据本发明的电子协助设备18来处理相同的异常情况。在图3中，一组可见效应e由两个异常情况b和c叠加引起，情况b例如与飞行器的环境21有关，情况c与飞行器的航空电子设备12之一有关。在此情况下，飞行员的推理过程r例如包括将情况b和情况c的叠加特征识别为等同于情况a的特征(箭头f1)。在此情况下，飞行员然后通过将他对过程pr的了解应用于情况a，而非应用于情况b和情况c的组合因而做出不恰当的决定(箭头f2)。换言之，遗憾的是，导致飞行员认为是与情况b和情况c的叠加相当的情况a造成了错误。在图4中，当存在由两个异常情况b和c的叠加导致的同一组可见效应e时，电子协助设备18经由其推断模块32从如下两个方面进行考虑：一方面，根据获取模块26所获取的监测信息，进而根据由异常检测模块28检测的异常来考虑这组可见效应e(箭头f3)；另一方面，考虑来自数据库30的航空电子设备损坏与操作功能故障之间的第一层关系(箭头f4)，以诊断该情况，并且将该情况在显示监测器20上呈现给飞行员(箭头f5)。在此情况下，电子协助设备18所完成的诊断表示飞机的状态可能是情况a，而也有可能是情况b和情况c同时出现。于是，这种向飞行员提供信息的方式能够防止飞行员仅对情况a的错误情形进行了处理，飞行员还保持他的自行决定权，根据他对过程pr的了解来应用消除疑问的过程，并且因此将推理过程r适用于飞行器10的精确情况。每个所标识的原因的似然度指示的确定使得可以：通过基于所识别的原因的似然度来提出所识别的原因的层次结构以更进一步辅助飞行员，特别是当有多个所识别的原因时。被检测到的一个或多个异常所改变的一个或多个操作功能14的确定还使得可以通过建立检测到的异常与受影响的操作功能14之间的关系来进一步辅助飞行员，以接着告知飞行员受影响的操作功能14。因此可以看出电子协助设备18及相关联的协助方法100使得飞行员能够更加有效地处理由一个或更多个航空电子设备12中出现在的故障引起的异常情况，这可以降低飞行器10在一个或多个飞行阶段期间的风险，从而提高飞行器10的飞行安全性。当前第1页12