模拟管制员飞行员数据链路通信人机接口的方法技术

本发明专利技术涉及模拟管制员飞行员数据链路通信人机接口的方法。提供了一种用于交通工具上的计算平台模拟器。该计算平台模拟器包含显示器、通信地耦合至该显示器的处理器、通信地耦合至该处理器的数据输入接口、以及将交通工具中的主机系统接口连接至该处理器的至少一个电子接口。主机系统实施用于计算平台模拟器上的至少一个应用和至少一个协议。显示器、数据输入接口和至少一个电子接口充当多功能控制显示单元。

【技术实现步骤摘要】
模拟管制员飞行员数据链路通信人机接口的方法模拟管制员飞行员数据链路通信人机接口的方法
技术介绍
目前可用的通信管理单元(CMU)管制员飞行员数据链路通信(CPDLC)系统和飞行管理系统(FMS) CPDLC系统通常在位于飞机驾驶舱控制台中的多用途控制显示单元(MCDU)上显示CPDLC应用。驾驶舱控制台和MDCU中的显示器处于驾驶舱前场(forward-field)区域的旁边和下方。因此，机组人员需向前场区域的下方或旁边看，以使用在MCDU上的CPDLC应用。飞行员需要向下方和旁边看以便查看CPDLC消息，对于查看消息的速度有不利影响。飞行员需要向下方和旁边看以便查看CPDLC消息，也将飞行员的注意力从飞机前方的视野转移开。在某些情形中，查看消息的速度的降低和/或向下看所引起的分心，产生了对于飞机和飞机上乘员的安全问题。
技术实现思路
本申请涉及用于交通工具上的计算平台模拟器。计算平台模拟器包含显示器、通信地耦合至显示器的处理器、通信地耦合至处理器的数据输入接口、以及将交通工具中的 主机系统接口连接(interface to)至处理器的至少一个电子接口。主机系统实施用于计算平台模拟器上的至少一个应用和至少一个协议。显示器、数据输入接口、和至少一个电子接口充当多功能控制显示单元。附图说明图I是根据本专利技术的在交通工具中的计算平台模拟器的一个实施例的框 图2是根据本专利技术的与地面系统通信的驾驶舱内的多功能控制显示单元模拟器的一个实施例的框 图3是在多功能控制显示单元模拟器中安装至少一个航空电子应用的方法。根据惯例，各个描述的特征未被按比例绘制，而是为了强调与本专利技术相关的特征而绘制。同样的附图标记在所有附图和正文中指代同样元件。具体实施例方式在下文具体描述中，参考了附图，附图形成本文的一部分，并且其中，通过图示方式示出了其中可以实践本专利技术的特定说明性实施例。对这些实施例进行了足够具体的描述，以使得本领域的技术人员能够实践本专利技术，并且应理解的是，在不脱离本专利技术范围的情况下，可以使用其他实施例，并且可以进行逻辑、机械和电的变更。因此，下文具体描述不应被理解为限制性含义。此处所描述的模拟器实施例提供了人机接口(HMI)设备模拟，并且允许在位于驾驶舱前场区域中的显示器中使用CPDLC应用。由于模拟HMI设备(例如，MCDU模拟器)看起来与物理HMI设备(例如MCDU)相同，不需要对主机系统做出变更(例如，CMU或FMS)。描述的模拟器的实施例支持通常驻留在CMU或FMS中的协议。模拟器可以被托管(host)在飞机上的电子飞行包上。此处所描述的模拟器的实施例也提供人机接口(HMI)设备模拟，并且允许在位于驾驶舱的前场区域中的显示器中使用其他类型的应用。其他应用包含，但不限于，航空公司运行控制(AOC)应用、空中交通控制(ATC)应用、无线电管理应用、中央维护计算机应用、飞机状态监控系统应用、其他航空电子应用以及其他维护应用。此处所描述的实施例由于模拟HMI设备被可操作地置于驾驶舱的前场区域内而解决了机组人员向下看MCDU所导致的潜在安全问题。驾驶舱的前场区域是当飞行员查看飞机前方场景时所看向的驾驶舱中的区域。具体而言，驾驶舱的 前场区域的底边缘开始于飞行员前面的控制台的顶部。在本实施例的一个实施方式中，存在开始于副飞行员的控制台顶部的驾驶舱的第二前场区域。在本实施例的另一实施方式中，模拟HMI设备被可操作地置于驾驶舱的前场区域附近。例如，模拟HMI设备可以被置于前场区域的正下方，以便HMI设备的显示看起来像前场区域的无缝延伸。模拟HMI设备包含显示器，该显示器充当目前可用并且一般较贵的显示单元的低成本替代。目前可用并且一般较贵的显示单元包含777多功能显示器(MFD)、EPIC MFD、A661 MFD、控制显示单元(⑶U)或MCDU。此处，模拟HMI设备也被称为“计算平台模拟器”或“MCDU模拟器”。图I是根据本专利技术的在交通工具80中的计算平台模拟器10的一个实施例的框图。交通工具80容纳主机系统50和计算平台模拟器10。在图I中所示的示例性实施例中，交通工具80也容纳位于交通工具80的仪表盘40 (诸如驾驶舱控制台40)中的MCDU 30。计算平台模拟器10使用标准MCDU配线和协议接口来模拟MCDU 30。在本实施例的一个实施方式中，不存在位于交通工具80的仪表盘40或驾驶舱控制台40中的MCDU 30。计算平台模拟器10操作地位于交通工具80的前场区域11中。计算平台模拟器10包含显示器12、处理器13、数据输入接口 15、至少一个电子接口 19和软件应用18，其存储在存储介质25中。处理器13经由连接212被通信地耦合至显示器12。处理器13从主机系统50接收显示命令。处理器13经由连接212将接收的显示命令发送至显示器12。在显示器12处接收的显示器命令被用于在显示器12的屏幕上显示消息或图像。显示器12、数据输入接口 15以及至少一个电子接口功能19充当多功能控制显示单元。显示器12操作地位于交通工具80的前场区域11中。在本实施例的一个实施方式中，显示器12被附于仪表盘40的顶边缘，其与前场区域11的底边缘对齐。在本实施例的另一实施方式中，显示器12操作地位于前场区域11的正下方。例如，显示器12被附于仪表盘40的顶边缘71，并且位于仪表盘40的上方。数据输入接口 15经由连接215被通信地耦合至处理器13。在图I中，数据输入接口 15被示出为与显示器12部分地重叠。在本实施例的一个实施方式中，数据输入接口 15是显示器12的一部分。在这种情形下，数据输入接口 15是触摸屏。触摸屏是电子视觉显示器，其感测(检测)在显示器区域内的触摸(按钮按下)的存在和位置。指示按钮按下的信息经由连接215，被从数据输入接口 15发送到处理器13。在本实施例的另一实施方式中，数据输入接口 15与显示器是分离的。在这种情形中，数据输入接口 15是键盘，其被配置成检测在键盘上的键区按下(键盘按下)。指示键盘按下的信息经由连接215被从数据输入接口 15发送至处理器13。数据输入接口 15可以是无线便携设备上的电子键盘。在这个后面的实施例中，计算平台模拟器10是无线便携设备10。所述至少一个电子接口 19经由连接213与处理器13接口连接。电子接口 19是协议/物理接口 19。所述至少一个电子接口 19经由连接250与主机系统50接口连接。根据主机系统50的要求，电子接口 19可以是串行端口(例如，ARINC 739/429、RS232、RS422、以太网、火线或USP端口)或者并行端口。示例性应用18包含CPDLC应用或通常驻留在主机系统50中的其他应用。在本实施例的一个实施方式中，这些应用是非航空电子应用。应用18由处理器13执行。主机系统50实施或包含用于计算平台模拟器10上的至少一个协议。利用由主机系统50和计算平台模拟器10共享的协议，经由连接250、电子接口 19和连接213，将信号从主机系统50发送至处理器13。同样，利用由主机系统50和计算平台模拟器10共享的协议，经由连接213、电子接口 19和连接250，将信号从处理器13发送至主机系统50。例如，经由连接213、电子接口 19以及连接250，将在处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于交通工具（80）上的计算平台模拟器（10），所述计算平台模拟器包括：显示器（12）；被通信地耦合至所述显示器的处理器（13）；被通信地耦合至所述处理器的数据输入接口（15）；以及将所述交通工具中的主机系统（50）接口连接至所述处理器的至少一个电子接口（19），其中，所述主机系统实施用于所述计算平台模拟器上的至少一个应用（18）和至少一个协议，其中，所述显示器、所述数据输入接口以及所述至少一个电子接口充当多功能控制显示单元。

【技术特征摘要】
2011.04.19 US 13/089,4311.一种用于交通工具(80)上的计算平台模拟器(10)，所述计算平台模拟器包括 显示器(12)； 被通信地耦合至所述显示器的处理器(13)； 被通信地耦合至所述处理器的数据输入接口(15);以及 将所述交通工具中的主机系统(50)接口连接至所述处理器的至少一个电子接口(19)，其中，所述主机系统实施用于所述计算平台模拟器上的至少一个应用(18)和至少一个协议，其中，所述显示器、所述数据输入接口以及所述至少一个电子接口充当多功能控制显示单元。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：P路德维希，TD朱德，K劳，NK冈瓦，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：