最小可操纵海拔确定和显示系统及方法技术方案

技术编号:19685415 阅读:30 留言:0更新日期:2018-12-08 09:44
提供了最小可操纵海拔确定和显示系统及方法。一种用于确定和显示用于使飞机折回的最小可操纵海拔的系统和方法包括在处理系统中自动处理飞机特性数据、飞机飞行轨迹数据和环境/机场服务数据,以确定飞机可操纵海拔关于飞机航向中的变化的变化率。在处理系统中至少处理所确定的飞机海拔关于飞机航向中的变化的变化率,以确定至少引擎熄火条件下的最小可操纵海拔。在处理系统中处理地形数据以确定地形净空高度,在该地形净空高度以上可以实现最小可操纵海拔。在显示设备上、在海拔标尺带上显现最小可操纵海拔,并且在显示设备上显现伪门,所述伪门表示对应于最小可操纵海拔的地形以上的高度。

【技术实现步骤摘要】
最小可操纵海拔确定和显示系统及方法
本专利技术大体地涉及最小可操纵海拔,并且更特别地涉及用于确定和显示最小可操纵海拔的系统和方法。
技术介绍
虽然极不可能,但是假设在飞机起飞期间可能发生某些紧急事件,例如诸如单个或双引擎熄火条件。如果发生这样的不太可能的(还是假设)事件,飞行机组人员面临两个选项:(1)进行前方着陆或(2)返回到起飞跑道。这些选项中的每一个具有其益处和不利之处。前方着陆是跑道外着陆。该选项在运用时,要求飞行机组人员相对较少的操纵。然而,该选项可能导致着陆在不合期望的位置,诸如居民区或崎岖地形上。而且,在一些位置中,地形特性经不起前方着陆。返回到起飞跑道的选项是这两个选项中更合期望的。这至少部分地是因为设施熟悉度、铺设的跑道以及应急设施的可用性。然而,在运用该选项之前,飞行机组人员将需要相对快速地处理大量信息。例如,飞行机组人员将需要至少确定与返回相关联的海拔损失,确定当前飞机条件下实现返回的最小可操纵海拔,确定周围地形是否可能呈现问题,并且评估跑道/机场条件。为了确定最小可操纵海拔,飞行机组人员将需要计及众多参数,例如诸如爬升速率和/或下降速率、滑行速率以及诸如风和可见度之类的环境条件,这仅是举几例。飞行机组人员还将需要计及机身特定特性,诸如重量、翼展、引擎的数量和健康状态以及阻力(drag),这仅是举几例。而且,还建议飞行机组人员增加20%的附加海拔安全裕度。如可以领会到的,如果这样的信息不准确或对飞行机组人员不可用,则可能出现不合期望的结果,诸如早转向或晚转向、不足海拔处的转向或转向错误方向。因此,存在针对用于确定和向飞行机组人员显示用于使飞机折回的最小可操纵海拔的系统和方法的需要,该系统和方法不依赖于飞行机组人员计及各种参数和/或机身特定特性。本专利技术至少解决该需要。
技术实现思路
提供本概述以便以简化形式描述在具体实施方式中进一步描述的选择概念。本概述不意图标识所要求保护的主题的关键或必要特征,也不意图用作确定所要求保护的主题的范围的帮助。在一个实施例中,一种用于确定和显示用于使飞机折回的最小可操纵海拔的方法包括在处理系统中自动处理飞机特性数据、飞机飞行轨迹数据和环境/机场服务数据,以确定飞机可操纵海拔关于飞机航向中的变化的变化率。在处理系统中至少处理所确定的飞机海拔关于飞机航向中的变化的变化率,以确定至少引擎熄火条件下的最小可操纵海拔。在处理系统中处理地形数据以确定地形净空高度,在该地形净空高度以上可以实现最小可操纵海拔。在显示设备上、海拔标尺带上显现最小可操纵海拔,并且在显示设备上显现伪门(pseudogate),该伪门表示对应于最小可操纵海拔的地形以上的高度。在另一实施例中,一种用于确定和显示用于使飞机折回的最小可操纵海拔的系统包括显示设备、地形数据源、飞机特性数据源、飞机飞行轨迹数据源、环境/机场服务数据源以及处理系统。显示设备响应于图像显现显示命令而显现一个或多个图像。地形数据源被配置成供应地形数据。机场特性数据源被配置成供应指示飞机的多个物理特性的数据。飞机飞行轨迹数据源被配置成供应指示当前飞机飞行轨迹的信息。环境/机场服务数据源被配置成供应指示飞机外部的多个环境/机场服务条件的信息。处理系统处于与显示设备、地形数据源、飞机特性数据源、飞机飞行轨迹数据源以及环境/机场服务数据源的可操作通信中。处理系统被配置成接收和处理来自这些数据源中的每一个的数据,以便从而:确定飞机可操纵海拔关于飞机航向中的变化的变化率,确定至少引擎熄火条件下的最小可操纵海拔,确定地形净空高度,在该地形净空高度以上可以实现最小可操纵海拔,以及向显示设备供应图像显现显示命令,所述图像显现显示命令使得显示设备至少显现:海拔标尺带、地形、海拔标尺带上的最小可操纵海拔以及伪门,所述伪门表示对应于最小可操纵海拔的地形以上的高度。另外,结合附图和前述
技术介绍
考虑,从随后的详细描述和随附权利要求,最小可操纵海拔确定和显示系统及方法的其它合期望的特征和特性将变得明显。附图说明后文将结合随附的绘图来描述本专利技术,其中相同的标号标注相同的要素,并且其中:图1描绘了最小可操纵海拔确定和显示系统的一个实施例的功能框图;图2-4每一个描绘了可以由形成图1的系统的部分的显示设备显现的示例图像的实施例;以及图5以流程图的形式描绘了可以由图1的系统实现以用于确定用于飞机的最小可操纵海拔的过程。具体实施方式以下详细描述本质上仅仅是示例性的并且不意图限制本专利技术或本专利技术的应用和使用。如本文所使用的,词语“示例性”意指“充当示例、实例或说明”。因此,本文描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或有利。本文所描述的全部实施例都是示例性实施例,其被提供以使得本领域技术人员能够制作或使用本专利技术,并且不限制由权利要求限定的本专利技术的范围。另外,不存在由前述

技术介绍

技术实现思路
或以下具体实施方式中呈现的任何明示或暗示的理论定界的意图。参照图1,描绘了最小可操纵海拔确定和显示系统100的一个实施例的功能框图。所描绘的系统100包括显示设备102、地形数据源104、飞机特性数据源106、飞机飞行轨迹源108、环境/机场服务数据源112以及处理系统114,这些中的全部或部分被设置在飞机150内。在进一步进行之前,要指出的是,尽管使用分离的功能框图来描绘数据源104-112,但是这仅仅是为了清楚和易于描绘和描述而进行的。将要领会的是,数据源104-112中的一个或多个可以被实现为相同系统或子系统的部分,并且数据源104-112中的一个或多个还可以包括本文没有单独描述的多个系统或子系统。现在继续描述,显示设备102响应于图像显现显示命令而显现一个或多个图像。以下进一步更详细地描述由显示设备102显现的图像的一些实施例。将要领会的是,显示设备102可以使用众多类型的显示设备中的任何一种实现。例如,它可以使用阴极射线管(CRT)、发光二极管(LED)显示器、电致发光显示器(ELD)、等离子体显示面板(PDP)、液晶显示器(LCD)或有机LED(OLED)显示器来实现,这仅是举几例。显示设备102还可以被配置成实现众多显示功能中的任何一个。例如,它可以被配置成实现多功能显示(MFD)、主飞行显示(PFD)或引擎指示和机组人员警报系统(EICAS)显示,这仅是举几例。在一个特定实施例中,显示设备102使用图形显示器实现,并且实现合成视觉系统PFD。地形数据源104被配置成供应地形数据。地形数据例如包括表示飞机150正在/已经/将要在其上飞行的地形的各种类型的数据。照此,地形数据可以包括诸如山脉或其它抬高的地面区域之类的自然地形障碍物的位置和高程(elevation),以及还有诸如无线电天线塔、建筑物、桥梁等之类的人造障碍物的位置和高程。地形数据还可以例如包括受限空域的边界、针对特定空域的受限高程、水体等。地形数据还可以包括机场和跑道位置以及特性数据。还将要领会的是,诸如机场和跑道位置以及特性数据之类的一些地形数据可以从一个或多个其它数据源供应,例如诸如机载飞行管理系统数据库、机载导航数据库、机载传感器或雷达设备或外部数据库。飞机特性数据源106被配置成供应指示飞机150的多个物理特性的数据。物理特性可以变化并且可以例如包括飞机重量、飞机本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于确定和显示用于使飞机折回的最小可操纵海拔的系统,包括:响应于图像显现显示命令而显现一个或多个图像的显示设备;被配置成供应地形数据的地形数据源;被配置成供应指示飞机的多个物理特性的数据的飞机特性数据源;被配置成供应指示当前飞机飞行轨迹的信息的飞机飞行轨迹数据源;被配置成供应指示飞机外部的多个环境/机场服务条件的信息的环境/机场服务数据源;以及处于与显示设备、地形数据源、飞机特性数据源、飞机飞行轨迹数据源以及环境/机场服务数据源的可操作通信中的处理系统,处理系统被配置成接收和处理来自这些数据源中的每一个的数据,以便从而:确定飞机可操纵海拔关于飞机航向中的变化的变化率,确定至少引擎熄火条件下的最小可操纵海拔,确定地形净空高度,在所述地形净空高度以上可以实现最小可操纵海拔,以及向显示设备供应图像显现显示命令,所述图像显现显示命令使得显示设备至少显现:海拔标尺带、地形、海拔标尺带上的最小可操纵海拔以及伪门,所述伪门表示对应于最小可操纵海拔的地形以上的高度。

【技术特征摘要】
2017.05.18 US 15/5984331.一种用于确定和显示用于使飞机折回的最小可操纵海拔的系统,包括:响应于图像显现显示命令而显现一个或多个图像的显示设备;被配置成供应地形数据的地形数据源;被配置成供应指示飞机的多个物理特性的数据的飞机特性数据源;被配置成供应指示当前飞机飞行轨迹的信息的飞机飞行轨迹数据源;被配置成供应指示飞机外部的多个环境/机场服务条件的信息的环境/机场服务数据源;以及处于与显示设备、地形数据源、飞机特性数据源、飞机飞行轨迹数据源以及环境/机场服务数据源的可操作通信中的处理系统,处理系统被配置成接收和处理来自这些数据源中的每一个的数据,以便从而:确定飞机可操纵海拔关于飞机航向中的变化的变化率,确定至少引擎熄火条件下的最小可操纵海拔,确定地形净空高度,在所述地形净空高度以上可以实现最小可操纵海拔,以及向显示设备供应图像显现显示命令,所述图像显现显示命令使得显示设备至少显现:海拔标尺带、地形、海拔标尺带上的最小可操纵海拔以及伪门,所述伪门表示对应于最小可操纵海拔的地形以上的高度。2.权利要求1所述的系统,还包括:传输器,所述传输器被耦合到处理系统并且被配置成将最小可操纵海拔自动传输至空中交通控制塔。3.权利要求1所述的系统,其中处理系统还被配置成(i)确定所必需的爬升速率或下降速率,并且(ii)向显示设备供应图像显现显示命令,所述图像显现显示命令使得显示设备显现所必需的爬升速率或下降速率。4.权利要求3所述的系统,其中:处理系统命令显示设备在最小可操纵海拔在当前飞机海拔以上时显现所必需的爬升速率;并且处理系统命令显示设备在最小可操纵海拔在当前飞机海拔以下时显现所必需的下降速率。5.权利要求1所述的系统,其中处理系统还被配置成至少处理所确定的飞机海拔关于飞机航向中的变化的变化率,以确定最小可操纵海拔范围。6.权利要求5所述的系统,其中处理系统还被配置成向显示设备供应图像显现显示命令,所述图像显现显示命令使得显示设备在海拔标尺带上显现最小可操纵海拔范围。7.权利要求6所述的系统,其中:最小可操纵海拔范围包括最小海拔值和最大海拔值;并且最小海拔值和最大海拔值每一个在海拔标尺带上以不同颜色显现。8.权利要求6所述的系统,其中:最小可操纵海拔范围包括至少三个海拔值;并...

【专利技术属性】
技术研发人员:J辛赫SG克R沙马森达A辛拉
申请(专利权)人:霍尼韦尔国际公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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