CN102069915B - 改进的稳定进场监视器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及改进的稳定进场监视器。本发明提供了用于当飞机（20）处于临时移位入口上的着陆过程中时抑制不稳定警报的系统和方法。在示例性过程中，飞机上的处理器（24）基于从飞机上的一个或多个数据源（38）接收的信息来确定飞机正在进场以在跑道上着陆，然后从与处理器进行信号通信的存储器设备（34）检索用于跑道的预定义下滑道信息。接下来，处理器确定飞机的位置是否在预定义下滑道之上第一阈值量。如果飞机被确定为在预定义下滑道之上第一阈值量，则处理器只有在飞机的航迹角比预定义下滑道的角度大第二阈值量时才发出不稳定警报。

Description

改进的稳定进场监视器

技术领域

本发明涉及改进的稳定进场监视器。

背景技术

在真实的“不稳定进场”情况期间，飞行员几乎始终在尝试回到适当的进场航线上。因此，如果飞机“过高”，则飞行员将飞机俯冲以切入适当的下滑道（glideslope）（通常3度）。这意味着如果适当的下滑道是3度且飞机在该下滑道之上的路线上（“过高”情况），则飞机将以大于3°的航迹角流动以下降并切入3°下滑道。

在诸如由Honeywell International公司制造的现有稳定进场监视器（SAM）中，当飞行员意图在临时移位入口（displaced threshold）（常常由于建筑）上着陆时，SAM在完美的稳定进场时发出“过高”警报。这是因为SAM未意识到临时移位入口。因此，飞机看起来相对于存储在跑道数据库中的跑道入口的预定义下滑道而言过高。因此，警报是一种妨碍，因为飞机在向着该移位入口稳定进场。

发明内容

本发明提供了用于在飞机处于在临时移位入口上着陆的过程中时抑制不稳定警报的系统和方法。在示例性过程中，飞机上的处理器基于从飞机上的一个或多个数据源接收到的信息确定飞机正在进场以着陆在跑道上，然后从与所述处理器进行信号通信的存储器设备检索用于跑道的预定义下滑道信息。接下来，处理器确定飞机的位置是否在预定义下滑道以上第一阈值量。如果飞机被确定为在预定义下滑道以上第一阈值量，则处理器只有当飞机的航迹角比预定义下滑道的角度大第二阈值量时才发出不稳定警报。

附图说明

下面参照以下附图来描述本发明的优选和替换实施例：

图1说明依照本发明的实施例形成的示例性系统；

图2是由图1所示的系统执行的示例性过程的流程图；以及

图3是具有不同进场剖面的飞机的侧视图。

具体实施方式

图1说明示例性飞机20，具有在飞机20正在进场以着陆时执行稳定进场的系统22。本发明避免当飞机20着陆在具有临时移位入口的跑道上时的妨碍警告。临时移位入口的原因可以包括跑道的进场终点处的维护或将引起进场剖面变化的某种其它临时非联邦航空局（FAA）报告变化。

系统22包括处理设备24、飞行管理系统（FMS）30、飞行数据计算机（ADC）32、存储器设备34、语音发生器36、一个或多个显示器37、其它数据源38、以及一个或多个扬声器40。诸如由Honeywell International公司制造的增强型近地警告系统处理器等处理设备24与FMS 30、存储器设备34、语音发生器36、显示器37、以及其它数据源38进行信号通信。扬声器40与语音发生器36进行信号通信。

处理设备24在飞机20正在进场以着陆时执行稳定进场监视。处理设备24基于从诸如全球定位系统（GPS）等其它数据源38接收到的飞机位置和配置信息、存储在存储器设备中的机场和跑道信息、以及从ADC 32、惯性参考系（IRS）（未示出）接收到的其它飞行相关信息来确定飞机20是否正在稳定进场以着陆。从ADC、IRS或GPS获得可以用来计算航迹角的垂直速度和地面速度。美国专利No. 6,304,800中描述了自动跑道选择，其在此引入以供参考。在处理设备24已确定飞机20正在进场以着陆之后，提供关于飞机20正在其上面着陆的跑道的信息。所提供的信息包括预定义下滑道信息，其包括跑道上的跑道入口的位置和与该入口的下滑道角。然后，处理设备24确定飞机20是否在预定义下滑道上。如果飞机20不在该预定义下滑道上，则处理设备24确定飞机20是否尝试返回到该下滑道。如果处理设备24确定飞机20正在尝试下降并返回到预定义下滑道，则向显示器37和/或语音发生器36输出警报以便警告机组人员他们过高了。

然而，如果飞机20不在尝试返回到预定义下滑道，并且飞机20保持与预定义下滑道角相当的航迹角，则处理设备24假设飞机正在尝试长着陆－结论是临时移位着陆入口。在这种情况下，处理设备24不向显示器37或语音发生器36发出警报（即抑制过高警报）。

图2说明由图1所示的系统22执行的示例性过程100的流程图。过程100在已经确定飞机20正在进场以着陆到跑道之后开始。在判定框106处，处理设备24确定飞机20是否在用于跑道的预定义下滑道之上预定义阈值量。从存储器设备34或从某个其它源检索预定义下滑道。如果处理设备24确定飞机20未在预定义下滑道之上该阈值量，则处理设备24确定飞机20在跑道之上的阈值高度以下，参见判定框108。如果在这里飞机20在跑道（即地面）之上阈值高度以下，则过程100结束。换言之，如果飞机即将登陆，在不需要进行此过程100。

然而，如果飞机20不在跑道之上的阈值高度以下，则过程100返回到判定框106。如果在判定框106处，处理设备24确定飞机20在预定义下滑道之上该阈值量，则在方框110处，处理设备计算飞机20的航迹角。在替换实施例中，预先从诸如FMS 30的另一组件计算航迹角，并在此步骤中进行检索。接下来，在判定框114处，处理设备24确定航迹角是否比预定义下滑道角大预定义阈值量。如果航迹角未被确定为比预定义下滑道角大预定阈值量，则在方框118处，处理设备24推断飞机20正在执行临时偏移着陆并因此抑制与过高相关的不稳定警报。如果在判定框114处，处理设备24确定航迹角比预定义下滑道角大预定阈值量，则处理设备24推断飞机20正在尝试返回到预定义下滑道，因此将飞机20置于不稳定报警状况。在这种情况下，处理设备24输出（在听觉上、在视觉上或在触觉上）输出与过高有关的不稳定警报，参见方框116。

图3说明用于第一飞机156和第二飞机158的着陆方案150的侧视图。飞机156、158两者均在下滑道160上，其高于用于飞机156、158在其上正在尝试着陆的跑道152的预定义下滑道164。在这种情况下，飞机156、158目前从预定义下滑道164移位大于预定义阈值距离的距离162。因此，处理设备24计算用于飞机156、158的航迹角（即速度矢量相对于地平线的角）并将所计算的航迹角与预定义下滑道164的角度相比较。因为用于第一飞机156的航迹角比用于预定义下滑道164的角大了阈值量，所以处理设备24确定第一飞机156正在尝试返回到预定义下滑道164。在这种情况下，处理设备24确定第一飞机156处于关于在预定义下滑道164之上过高的不稳定进场状况。因此，向机组人员输出“过高”音频和/或视觉警报。

第二飞机158具有在预定义下滑道164的角度的阈值量内的航迹角。因此，处理设备24确定或推断第二飞机158在下滑道160上稳定进场到跑道152上的临时移位入口。同样地，不输出关于在预定义下滑道164之上过高的警报。

Claims (6)

1.一种在飞机（20）上执行的方法，包括：

在飞机上的处理器（24）处，

a）基于从飞机上的一个或多个数据源（38）接收的信息，如果飞机正在进场以着陆在跑道上，则从与所述处理器进行信号通信的存储器设备检索用于跑道的预定义下滑道信息；

b）确定飞机的位置是否在预定义下滑道之上第一阈值量；

c）如果确定飞机在预定义下滑道之上第一阈值量，则只有当飞机的航迹角比预定义下滑道的角大第二阈值量时才发出不稳定警报；以及

d）如果航迹角未比预定义下滑道的角度大第二阈值量，则抑制不稳定警报。

2.权利要求1的方法，还包括如果确定飞机在预定义下滑道之上第一阈值量以上，则计算飞机的航迹角。

3.权利要求1的方法，还包括如果飞机先前被确定为未在预定义下滑道之上第一阈值量且如果飞机当前未在跑道之上阈值高度以下，则在预定义延迟周期之后重复b）。

4.一种飞机（20），包括：

存储器设备（34），其被配置为存储包括跑道下滑道信息的机场信息；

一个或多个数据传感器（38），其被配置为至少确定飞机的位置；

输出设备（36、37、40）；以及

处理设备（24），其与所述存储器设备、一个或多个位置传感器和所述输出设备进行信号通信，所述处理设备包括：

第一组件，其被配置基于所确定的位置来确定飞机在进场以着陆时是否在从所述存储器设备检索的预定义下滑道之上至少第一阈值量；

第二组件，其被配置为如果确定飞机在预定义下滑道之上至少第一阈值量，则计算飞机的航迹角；

第三组件，其被配置为只有当所计算的飞机航迹角比所述预定义下滑道的角度大第二阈值量时才发出不稳定警报；以及

第四组件，其被配置为如果所述航迹角未比所述预定义下滑道的角度大所述第二阈值量，则抑制不稳定警报。

5.权利要求4的飞机，其中，所述处理设备还包括第四组件，其被配置为如果飞机先前被确定为未在所述预定义下滑道之上所述第一阈值量且如果飞机当前未在跑道之上阈值高度以下，则返回到所述第二组件。

6.权利要求4的飞机，其中，所述输出设备包括音频设备（40）或视觉设备（37）中的一个。