用于传送优先化数据的方法和发射器技术

本申请描述和要求保护的是一种用于从飞行器向接收器传送连续产生的数据项的方法。所述数据项具有多个数据类型，并且每个数据项具有不同的优先级。对于每个数据类型，提供现场LIFO缓冲器和主LIFO缓冲器。在常规操作模式中，连续产生的数据项被连续地存储在主缓冲器中。在传输操作模式中，连续产生的数据项被连续地存储在现场缓冲器(live buffer)中，连续的数据分组被传送，并且对于每个数据分组，从缓冲器中选择数据，其中存储在现场缓冲器中的数据项在存储在主缓冲器的数据项之前被传送，且较高优先级的数据项在较低优先级的数据项之前被传送。此外，本申请描述并要求保护一种发射器和一种飞行器。

Method and transmitter for transmitting prioritized data

This application describes and requires protection of a method for transmitting successive generated data items from an aircraft to a receiver. The data item has a plurality of data types, and each data item has a different priority. For each data type, the field LIFO buffer and the master LIFO buffer are provided. In a conventional operation mode, successive generated data items are stored continuously in the main buffer. In the transmission mode of operation, continuous production of data items are continuously stored in the field buffer (live buffer), continuous data packet is transmitted, and for each data packet, selects data from the buffer, which is transmitted before data stored in the field in the buffer in the main data items stored in the buffer the transfer was before, and the higher priority data item in the lower priority data item. In addition, this application describes and requires the protection of a transmitter and an aircraft.

【技术实现步骤摘要】
用于传送优先化数据的方法和发射器
本专利技术涉及一种用于将连续产生的数据项从飞行器传送到接收器的方法，用于将连续产生的数据项从飞行器传送到接收器的发射器以及包括这种发射器的飞行器。
技术介绍
现今的飞行事故调查主要依靠记录在所谓的飞行记录仪中的数据。商用飞行器上使用的飞行记录仪通常固定在飞行器上。因此，如果难以对飞行器本身进行存取，例如，由于飞行器事故发生在开放水域上并且残骸在事故之后下沉，则可能难以取回飞行记录仪。为了克服这个缺点，已经建议在事故发生之前将存储在飞行记录仪中的至少一部分数据从飞行器传输到接收器，例如地面站，使得至少一些信息在飞行记录仪已被成功提取之前是可用的。在现有技术中，已经建议将存储在飞行记录仪中的数据从飞行器连续地传送到地面站。由于卫星数据传输的高成本和有限的可用带宽，这种方法在实践中是不可行的，特别是因为大多数的传输数据不是必需的并且将立即被丢弃。因此，先前已经建议仅在检测到可能发生事故之后才传送飞行记录仪数据。虽然这种方法防止由于不必要的数据传输造成的大量成本，但是可用的带宽和传输时间通常是受限制的。因此，必须选择将哪种类型的飞行记录仪数据从飞行器传送到地面站。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种用于在发生飞行器事故之前选择性地将飞行记录仪数据从飞行器传送到接收器的方法和发射器，其考虑到各种类型的数据可被传送并且传输时间和带宽是受限制的。在第一方面，该问题通过一种用于将连续产生的数据项从飞行器传输到接收器的方法来解决。所述数据项是多个数据类型，并且多个数据类型中的每一个被分配从最高优先级到最低优先级的不同优先级。提供了后进先出缓冲器用于存储连续产生的数据项。对于每个数据类型，提供单独的现场缓冲器和单独的主缓冲器并且与相应的数据类型相关联。特定数据类型的数据项仅存储在相关联的缓冲器中。在常规操作模式中，多个数据类型的连续产生的数据项被连续地存储在相关联的主缓冲器中。在传输操作模式下：·多个数据类型的连续产生的数据项被连续地存储在相关联的现场缓冲器中，·经由数据传输链路将连续的数据分组从飞行器传输到接收器，每个数据分组包括报头部分和有效負载部分，以及·对于每个数据分组，从缓冲器中选择要在有效負载部分中传输的数据，其中存储在现场缓冲器中的任何数据项在存储在主缓冲器中的任何数据项之前被传送，其中，对于在现场缓冲器之一中存储的那些数据项，具有较高优先级的数据类型的任何数据项在具有较低优先级的数据类型的任何数据项之前被传送，并且对于在主缓冲器之一中存储的那些数据项，具有较高优先级的数据类型的任何数据项在具有较低优先级的数据类型的任何数据项之前被传送。换句话说，根据本专利技术的方法传送具有不同优先级的不同数据类型的连续产生的数据项。在本申请中，术语“连续地”不一定是指非间歇地产生的数据项，即，在两个连续的连续产生的数据项之间甚至可能存在较长的时间间隙。术语“连续地”描述了在飞行的整个时间上产生的数据项，无论何时是按照计划的或者无论何时当反映在数据项中的事件发生时。与固定内容的数据项(例如飞行器的标识符)相比，连续产生的数据项是必须看到的。数据项可以是旨在存储在飞行记录仪中或用于使用根据本专利技术的方法传输的任何类型的分组信息。因此，在其最大形式下，数据项是具有不同长度和不同内容的一组比特。比特流的长度和内容取决于数据类型。数据类型的例子有飞行数据、空中交通控制消息、驾驶舱语音记录和驾驶舱图像。飞行数据可以包括例如飞行器航向、飞行器高度、侧倾率、横摆率和飞行员的控制输入的记录。空中交通控制消息是由飞行器接收的数据消息，并且可以例如包括飞行计划、气象数据或对飞行员的通知。驾驶舱语音记录可以例如包括经由无线电的飞行员的任何口头通信或在飞行器的驾驶舱中说出的任何词语。最后，驾驶舱图像可以例如是由安装在飞行器驾驶舱中的相机采集的图像。在示例性的优选实施例中，该方法适于传输以下数据类型的数据项：飞行数据、空中交通控制消息和驾驶舱语音记录。每个数据类型具有在从最高优先级到最低优先级的优先级范围中选择的所分配的优先级。例如，如果应传送数据类型为飞行数据、空中交通控制消息和驾驶舱话音记录的数据项，则空中交通控制消息数据项可以被分配最高优先级，驾驶舱语音记录数据项可以被分配最低优先级，飞行数据数据项可以被分配中间优先级。根据本专利技术的方法使用缓冲器用于数据项的临时存储。缓冲器全都是后进先出(LIFO)缓冲器或堆栈。因此，数据项以它们被存储在缓冲器中、即被推送到堆栈上的顺序排列在缓冲器中。换句话说，数据项以时间顺序存储在缓冲器中，并且仅可能以时间顺序提取存储在缓冲器中的数据项。因此，如果应当从缓冲器提取数据项，则提取最后存储的数据项，而不是倒数第二个存储的数据项，等等。换句话说，每当从堆栈中提取数据项时，最后存储的数据项首先从堆栈中推出，并显示倒数第二个存储的数据项，以此类推。对于将被传送的每个数据类型，提供了至少两个单独的关联缓冲器：现场缓冲器(livebuffer)和主缓冲器(mainbuffer)。例如，如果数据类型为飞行数据、空中交通控制消息和驾驶舱话音记录的数据项将以该方法被传送，则为飞行数据提供现场缓冲器和主缓冲器，为空中交通控制消息提供现场缓冲器和主缓冲器，并且为驾驶舱话音记录提供现场缓冲器和主缓冲器。特定数据类型的数据项只能存储在相关联的缓冲器中，例如，数据类型为飞行数据的数据项只能存储在飞行数据主缓冲器或飞行数据现场缓冲器中。由于每个现场缓冲器和每个主缓冲器与数据类型相关联，每个数据类型还与一个主缓冲器和一个现场缓冲器相关联。所述方法可以在两种不同的操作模式下操作：常规或正常操作模式和传输操作模式。在常规操作模式中，可以根据该方法传送的数据项被连续地存储在相关联的主缓冲器中。换句话说，无论何时当产生将以传输操作模式传输的数据类型的新数据项时，数据项被存储在与数据项的数据类型相关联的主缓冲器中，即，被推送到相应数据类型的主缓冲器的堆栈顶部。在正常操作模式下不传送数据。当所述方法从常规操作模式切换到传输操作模式时，连续产生的数据项不再存储在与相应数据类型相关联的主缓冲器中，而是存储在与相应数据类型相关联的现场缓冲器中。换句话说，一旦该方法已经切换到传输操作模式，则其将任何产生的数据项存储在与所产生的数据项的数据类型相关联的现场缓冲器中，即，在所述方法在传输操作模式下操作时通过该方法接收的空中交通控制消息数据项被存储在空中交通控制消息的现场缓冲器中。此外，在传输操作模式中，连续的数据分组经由数据传输链路从飞行器传送到接收器。例如，以互联网协议(IP)数据分组的形式的数据分组经由卫星通信数据连接形式的传输链路被传输到地面站形式的接收器。数据分组包括报头部分和有效負载部分。报头部分可以包括例如IP报头、用户数据报协议(UDP)报头和飞行器标识符。在数据分组的有效負载部分中，来自存储在缓冲器中的数据项的所选择的数据被传送。此数据根据以下规则选择。存储在现场缓冲器中的任何数据项在存储在主缓冲器中的数据项之前被传送。存储在具有较高优先级的数据类型的现场缓冲器中的任何数据项在存储在具有相对较低优先级的现场缓冲器中的数据项之前被传送。最后，在存储具有较高优先级的数据类型的主缓冲器之一中的任何数据项在具有相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从飞行器(63)向接收器传送连续产生的数据项的方法，其中所述数据项具有多个数据类型，其中所述多个数据类型中的每一个被分配不同的优先级，范围从最高优先级到最低优先级，其中提供用于存储连续产生的数据项的后进先出缓冲器(1、3、5)，其中对于每个数据类型，提供单独的现场缓冲器(1)和单独的主缓冲器(3)且与相应的数据类型相关联，以及特定数据类型的数据项仅存储在相关联的缓冲器(1、3)中，其中在常规操作模式中，所述多个数据类型的连续产生的数据项被连续地存储在相关联的主缓冲器(3)中，其中在传输操作模式中：·多个数据类型的连续产生的数据项被连续地存储在相关联的现场缓冲器(1)中，·经由数据传输链路从飞行器(63)向接收器传送连续的数据分组，每个数据分组(21)包括报头部分(23)和有效負载部分(25)，以及·对于每个数据分组(21)，要在有效負载部分(25)中传送的数据从缓冲器(1、3、5)中选择，其中存储在现场缓冲器(1)中的任何数据项在存储在主缓冲器(3)中的任何数据项之前被传送，具有较高优先级的数据类型的任何数据项在具有较低优先级的数据类型的任何数据项之前被传送，其中，在主缓冲器(3)之一中存储的那些数据项中，具有较高优先级的数据类型的任何数据项在具有较低优先级的数据类型的任何数据项之前被传送。...

【技术特征摘要】
2015.11.13 EP 15194556.51.一种用于从飞行器(63)向接收器传送连续产生的数据项的方法，其中所述数据项具有多个数据类型，其中所述多个数据类型中的每一个被分配不同的优先级，范围从最高优先级到最低优先级，其中提供用于存储连续产生的数据项的后进先出缓冲器(1、3、5)，其中对于每个数据类型，提供单独的现场缓冲器(1)和单独的主缓冲器(3)且与相应的数据类型相关联，以及特定数据类型的数据项仅存储在相关联的缓冲器(1、3)中，其中在常规操作模式中，所述多个数据类型的连续产生的数据项被连续地存储在相关联的主缓冲器(3)中，其中在传输操作模式中：·多个数据类型的连续产生的数据项被连续地存储在相关联的现场缓冲器(1)中，·经由数据传输链路从飞行器(63)向接收器传送连续的数据分组，每个数据分组(21)包括报头部分(23)和有效負载部分(25)，以及·对于每个数据分组(21)，要在有效負载部分(25)中传送的数据从缓冲器(1、3、5)中选择，其中存储在现场缓冲器(1)中的任何数据项在存储在主缓冲器(3)中的任何数据项之前被传送，具有较高优先级的数据类型的任何数据项在具有较低优先级的数据类型的任何数据项之前被传送，其中，在主缓冲器(3)之一中存储的那些数据项中，具有较高优先级的数据类型的任何数据项在具有较低优先级的数据类型的任何数据项之前被传送。2.根据权利要求1的方法，其中对于每个所述现场缓冲器(1)，定义将要保留在所述现场缓冲器(1)中的数据项的最大寿命，其中在所述传输操作模式中，当所述数据项的寿命超过为所述现场缓冲器(1)定义的最大寿命时，将数据项从现场缓冲器(1)移送到相应的主缓冲器(3)中，其中在另一个数据项之前已经存储在现场缓冲器(1)中的任何数据项在所述另一个数据项之前被移送到主缓冲器(3)中。3.根据权利要求1或2的方法，其中对于每个数据类型，提供单独的溢出缓冲器(5)并与相应的数据类型相关联，并且其中对于每个所述主缓冲器(3)，定义将要保留在主缓冲器(3)中的数据项的最大寿命，其中当所述数据项的寿命超过为所述主缓冲器(3)定义的最大寿命时，将数据项从主缓冲器(3)移送到各自的溢出缓冲器(5)，其中，在另一个数据项之前已经被存储在主缓冲器(3)中的任何数据项在所述另一个数据项之前移送到溢出缓冲器(5)，其中在传输操作模式中，存储在主缓冲器(3)中的任何数据项在存储在溢出缓冲器(5)中的任何数据项之前被传送，其中在溢出缓冲器(5)之一中存储的那些数据项中，具有较高优先级的数据类型的任何数据项在具有较低优先级的数据类型的任何数据项之前被传送。4.根据前述权利要求中任一项的方法，其中数据分组(21)的有效负载部分(25)可以包括不同数据类型的数据项，其中数据项作为记录(33)被传送，每个记录(33)包括标识所述数据项的数据类型和所述记录(33)的长度的报头(35)。5.根据前述权利要求中任一项的方法，其中，当接收到触发信号时，所述方法从所述常规操作模式切换到所述传输操作模式。6.根据前述权利要求中任一项的方法，其中对于所述数据类型的至少一个，数据项被存储在所述缓冲器(1、3、5)的预定长度的帧(17)中。7.根据权利要求6的方法，其中对于数据项被存储在预定大小的帧(17)中的至少一个数据类型，多个帧(17)可以合并和被压缩成被存储在缓冲器(1、3、5)中的单个压缩帧17)。8.一种用于将连续产生的数据项从飞行器(63)传送到接收器的发射器(53)，其中所述数据项具有多个数据类型，并且每个数据类型具有从最高优先级到最低优先级的不同优先级，其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌维·巴特斯，马库斯·文兹克，莫里斯·吉罗德，马切伊·穆雷森，克利斯多夫·皮特森，
申请(专利权)人：空中客车运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE