在着陆阶段期间辅助飞行器飞行管理的方法和设备技术

在着陆阶段期间辅助飞行器飞行管理的方法和设备。所述设备包括用于自动地确定适应性瞄准点（P1f）的装置，适应性瞄准点（P1f）沿跑道（15）在向下游方向偏移且可以由飞行器的不同常见着陆辅助装置使用。

【技术实现步骤摘要】
在着陆阶段期间辅助飞行器飞行管理的方法和设备
本专利技术涉及在飞机场着陆阶段期间辅助飞行器（具体地，运输飞行器）飞行管理的方法和设备。
技术介绍
在本专利技术的上下文中，着陆阶段包括进场（approach）阶段和飞行器轮触地跑道。已知的是，通常根据标准过程，为了着陆，飞行器从开始降落高度下降到预定高度（通常为3000英尺量级），同时保持恒定速度。当其到达该预定高度时，飞行器向下减速至中间速度。飞行器然后进入与飞机场和所使用跑道相对应的降落对齐路径。在最后进场期间的标准斜度固定在-3°。在该阶段期间，飞行器继续减速，同时伸出缝翼(slat)、襟翼(Flap)、和着陆齿轮，以便变为着陆配置。在地面上方大约1000英尺处，飞行器保持选定稳定进场（取决于飞行器的配置和气象条件）向下到跑道进口上方50英尺，且然后其开始拉平（flare）以便与跑道接触且完成其着陆。已知的是，航空学（飞行器制造商、飞机场、航空公司）涉及的许多目标之一是减少飞机场附近的环境影响（噪音、燃料消耗）。最终进场通常位于由ILS（仪表着陆系统）系统的射束（“定位”和“滑行路径”类型）限定的路径上，其利用瞄准点的位置，即，降落路径与跑道相交的点。现在，新的导航技术使之可以实现卫星引导进场。仅仅提供横向引导的进场称为不精确进场，例如在仅仅使用GPS（全球定位系统）系统时。另一方面，精确进场指的是飞行器还在竖直平面引导的情况，借助于诸如GLS（GBAS着陆系统，其中，GBAS表示“基于地面的放大系统”）系统的系统。在不精确进场或使用类似于ILS或MLS的地面引导装置的无约束精确进场的情况下，飞行员可以随意定位其进场计划。然而，由于安全和缺乏实际条件（着陆时刻的条件）所需的最小制动距离的知识，实践中总是选择采用跑道进口作为可以获得瞄准点的参考点。对于大多数不精确进场，最终进场在导航数据库中限定，使得飞行器到达跑道进口上方预定高度（50英尺）。该选择基于ILS类型的精确进场，除了其它之外，由于以下原因：－在每次着陆时，执行性能计算，以便确定可用跑道是否充分。独特预编码进场使之可以简化飞行员的任务；－可视信号（VASI/PAPI光）设置在跑道进口上，且对于某些航空公司是需要的，以便引导飞行员在其最终飞行路径上；以及在较短跑道上着陆还需要“反”推力。在没有特别义务时，航空公司没有特别理由来提前使用其飞行器的发动机。然而，在可视进场期间，特别是借助于涡轮螺旋桨飞机，在例如终点是跑道另一端的情况下，可能发生的是飞行员请求授权来在跑道更下游触地。在该情况下，飞行员必须在着陆期间执行性能计算，以便选择新瞄准点，新瞄准点必须使得着陆可以在完全安全的情况下执行，这显著地增加飞行员的工作负载且允许保留误差的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服这些缺陷。本专利技术涉及一种在飞机场着陆阶段期间辅助飞行器飞行管理的方法，飞行器根据所述方法沿最终进场路径飞行，所述最终进场路径在瞄准点处与所使用的跑道相交，所述方法使之可以减少飞行器工作人员的工作负载且提供使之可以有利地按照飞行器安全来操作的自动化。为此目的，根据本专利技术，所述方法特征在于：a)接收与关于环境（气象，…）和跑道（状态，…）的实际条件有关的信息；b)使用该信息和跑道特性（斜度，…）来确定最大偏移，所述最大偏移对应于飞行器在相对于跑道预定高度处的经过点相对于跑道进口沿跑道的最大纵向偏移；c)使用与关于环境和跑道的实际条件有关的信息、预定标准和所述最大偏移来确定实际偏移以及偏移点，所述实际偏移小于所述最大偏移，所述偏移点从跑道进口沿跑道在向下游方向偏移所述实际偏移长度；d)根据所述偏移点来计算所谓适应性瞄准点；以及e)该适应性瞄准点传输给飞行器的着陆辅助装置。因而，借助于本专利技术，确定“A-RAP”（适应性跑道瞄准点）类型的（偏移）瞄准点，称为适应性瞄准点，因而沿跑道在向下游方向偏移且可以由下文所述的不同常见着陆辅助装置使用。该自动计算使之可以减少飞行员的工作负载。此外，借助于本专利技术，如下文进一步所述，执行瞄准点的精确计算，此外，所述瞄准点适合于在着陆时遇到的实际条件，关于外部环境（气象条件）和所使用跑道（状态、斜度，…）两者。此外，有利地，所述预定标准考虑与成本让步有关的航空公司指示：燃料消耗、制动器和发动机磨损以及噪音成本。使用适应性瞄准点，飞行器跟随当前一直到平飞段相同的过程，但是其更晚进入降落对齐，在该情况下，飞行路径瞄准所述适应性瞄准点（相对于跑道进口偏移）。这使之可以对于距跑道进口相同距离飞行更高，从而具有与噪音有关的正面影响。根据本专利技术的方法还提供选择进场的灵活性，取决于具体情况，使之可以：－减少噪音危害；－减少与某些飞机场建立的防噪音措施有关的航空公司成本；以及－在离场滑行道非常远离跑道进口的情况下，增加跑道的容量。在优选实施例中，在步骤b)中，为了确定所述最大偏移：－根据与环境和跑道有关的实际条件、根据设想进场特性以及根据飞行器的性能图，计算所需跑道长度，表示执行着陆所需的跑道长度；以及－从可用长度减去该所需跑道长度，以便获得所述最大偏移。有利地，所述可用长度与以下长度中的一个相对应：－LDA（可用着陆距离）类型的常见可用跑道长度；以及－在离场滑行道处的设想出口的情况下，从跑道进口到所述离场滑行道限定的辅助跑道长度。此外，有利地，在步骤c)中，为了确定所述实际偏移：－计算系数，所述系数小于1且取决于所述实际条件和所述预定标准；以及－所述最大偏移乘以该系数，以便获得所述实际偏移。此外，有利地，飞行员通过飞行器的着陆辅助装置告知（优选使用显示器）考虑适应性瞄准点。本专利技术还涉及使用考虑飞机场跑道上的瞄准点的着陆辅助装置来辅助进场（精确或不精确）以便着陆的方法，上述方法根据所述方法实施，以便确定适应性瞄准点且将其传输给所述着陆辅助装置。本专利技术还可以应用于下文所述的不同常见方法（FLS、GLS、…）。本专利技术还涉及一种在飞机场着陆阶段期间辅助飞行器飞行管理的设备。根据本专利技术，所述设备包括：－接收与关于环境和跑道的实际条件有关的信息的装置；－使用该信息和跑道特性确定最大偏移的装置，所述最大偏移对应于从飞行器在相对于跑道预定高度处的经过点相对于跑道进口沿跑道的最大纵向偏移；－使用与关于环境和跑道的实际条件有关的信息、预定标准和所述最大偏移来确定实际偏移以及偏移点的装置，所述实际偏移小于所述最大偏移，所述偏移点从跑道进口沿跑道在向下游方向偏移所述实际偏移长度；－根据所述偏移点来计算所谓适应性瞄准点的装置；以及－将该适应性瞄准点传输给飞行器的着陆辅助装置的装置。在具体实施例中，所述设备还包括：－至少生成与关于环境和跑道的实际条件有关的信息的装置；和/或－致动所述进场辅助设备的装置；和/或－通过着陆辅助装置告知飞行员考虑适应性瞄准点的装置；和/或－在飞行器驾驶舱中显示所述适应性瞄准点的装置，特别是抬头型。本专利技术还涉及辅助进场以便着陆的系统，包括考虑飞机场跑道上的瞄准点的着陆辅助装置，所述系统包括如上所述确定适应性瞄准点和将其传输给所述着陆辅助装置的设备；和/或－配置有这种系统和/或这种设备的飞行器，具体地运输飞行器。附图说明附图中的图将使得能够很好地理解如何实施本专利技术。在这些附图中，相同的附图标记表示相似元件。图1是根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在飞机场着陆阶段期间辅助飞行器飞行管理的方法，飞行器（AC）根据所述方法沿最终进场路径飞行，所述最终进场路径在瞄准点处与所使用的跑道（15）相交，其中，自动地进行如下步骤：a)接收与关于环境和跑道（15）的实际条件有关的信息；b)使用该信息和跑道（15）特性来确定最大偏移（Dmax），所述最大偏移（Dmax）对应于飞行器（AC）在相对于跑道（15）预定高度处的经过点相对于跑道进口（15A）沿跑道的最大纵向偏移；c)使用关于环境和跑道（15）的实际条件、预定标准和所述最大偏移来确定实际偏移（Deff）以及偏移点（P0f），所述实际偏移（Deff）小于所述最大偏移（Dmax），所述偏移点（P0f）从跑道（15）进口（15A）沿跑道（15）在向下游方向偏移所述实际偏移（Deff）的长度；d)根据所述偏移点（P0f）来计算所谓适应性瞄准点（P1f）；以及e)将该适应性瞄准点（P1f）传输给飞行器的着陆辅助装置（13）。

【技术特征摘要】
2012.05.09 FR 12542011.一种在飞机场着陆阶段期间辅助飞行器飞行管理的方法，飞行器（AC）根据所述方法沿最终进场路径飞行，所述最终进场路径在瞄准点处与所使用的跑道（15）相交，其中，自动地进行如下步骤：a)接收与关于环境和跑道（15）的实际条件有关的信息；b)使用该信息和跑道（15）特性来确定最大偏移（Dmax），所述最大偏移（Dmax）对应于飞行器（AC）在相对于跑道（15）预定高度处的经过点相对于跑道进口（15A）沿跑道的最大纵向偏移；c)使用关于环境和跑道（15）的实际条件、预定标准和所述最大偏移来确定实际偏移（Deff）以及偏移点（P0f），所述实际偏移（Deff）小于所述最大偏移（Dmax），所述偏移点（P0f）从跑道（15）进口（15A）沿跑道（15）在向下游方向偏移所述实际偏移（Deff）的长度,其中，为了确定所述实际偏移（Deff）：－计算系数，所述系数小于1且取决于所述实际条件和所述预定标准；以及－所述最大偏移（Dmax）乘以该系数，以便获得所述实际偏移（Deff）;d)根据所述偏移点（P0f）来计算所谓适应性瞄准点（P1f）；以及e)将该适应性瞄准点（P1f）传输给飞行器的着陆辅助装置（13）。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤b)中，为了确定所述最大偏移（Dmax）：－根据与环境和跑道（15）有关的实际条件、根据设想进场特性以及根据飞行器（AC）的性能图来计算所需跑道长度（L1），表示执行着陆所需的跑道长度；以及－从可用长度（L2A，L2B）减去该所需跑道长度（L1），以便获得所述最大偏移（Dmax）。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述可用长度与以下长度中的一个相对应：－可用跑道长度（L2A）；以及－在离场滑行道（20）处的设想出口的情况下，从跑道进口到所述离场滑行道限定的辅助跑道长度（L2B）。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定标准考虑航空公司指示。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，如果需要，飞行员通过飞行器的着陆辅助装置（13）被告知考虑适应性瞄准点（P1f）。6.一种使用考虑飞机场跑道上的瞄准点的着陆辅助装置来辅助飞行器进场以便着陆的方法，其中，采用根据权利要求1至5中任一项所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：A迪穆兰，M洛什龙，
申请(专利权)人：空中客车运营简化股份公司，
类型：发明
国别省市：