CN104176264A - 辅助航空器导航的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
系统(1)包括至少一个全局导航数据库(2)，其包括用于航空器的空中导航和机场导航的数据以及导航地图上提到的数据；中央单元(5)，用于对旨在显示并至少部分接收自所述导航数据库(2)的数据执行情境化过滤；以及显示设备(3)，用于执行在同一屏幕(4)上的显示，所述显示基于来自所述情境化过滤的信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于辅助包括运输机的航空器的导航的方法和系统。
背景技术
已知的是，涉及航空器的多数事故或事件发生在飞机场上的移动阶段期间，并且特别是以下事件：
-跑道入侵；
-跑道偏离；
-滑行道偏离；和
-航空器之间、或航空器和飞机场设施之间(例如建筑物)的碰撞。
为了解决这些安全问题，已知有一种被称为OANS(机载机场导航系统)类型的用于辅助机场导航的系统，所述系统具有其自己的数据库，并在被称为ND(导航显示)的导航屏上从飞行管理系统(FMS)接管，以在准备和执行抵达地面区域的任务中帮助飞行员。该OANS系统的主要功能是显示被称为AMM(机场移动地图)类型的动态机场地图，所述地图根据在其上示出的航空器的位置进行定向和定位。
为了从一个系统改变到另一个，换句话说，从ND屏上飞行导航数据(FMS)的显示改变到地面导航数据(OANS)的显示，飞行员必须选择特定的比例，所述比例允许他查看AMM地图而不是来自FMS系统的飞行计划，并允许他访问使得他能够为抵达做准备的地面功能。两个系统之间的该分离从架构视角来看具有分离的数据库，而且在显示方面也分离，因此引入了飞行阶段(进场)和地面阶段(着陆)之间的不连续性、轨迹表示中(在内容以及显示逻辑与交互逻辑方面二者)的中断、以及用于飞行员的信息的暂时丢失。因此飞行员必须为自己构建从当前位置到最终位置(例如航空公司的停放位置)的轨迹的思维表示(mental representation)。
此外，当使用ND屏来为抵达地面做准备时，飞行员必须参考导航地图，例如在途地图、用于标准出发或抵达程序以及用于引擎故障情况下出发程序的地图，被称为SID(标准仪表出发)和STAR(标准终端抵达路线)、进场地图、以及机场和滑行道的地图。某些航空器上，飞行员将这些导航地图携带在他们的飞行包里，飞行包还包含操作手册、飞行手册、检查单和性能数据。其它航空器上，为了使飞行员携带的包较轻，该数据(导航地图以及上文提到的不同文档)经由被称为EFB(电子飞行包)的电子系统是可得到的，该电子系统可以连接到航空电子系统。从文献US 2012/0035849，已知有一种飞行信息显示设备，包括信息处理系统，其具有飞行管理计算机和EFB类型的电子系统。在架构的标准形式中，EFB应用集中于纸质和数字之间的过渡，并且因此将自身限定为提供纸质版本的相同再现，而同时向这些添加了少数功能，以便使学习如何使用该技术所需的时间最小化。因此，导航地图的纸质版本和数字化版本之间的改变被最小化，用以促进标准化和认证(certification)的过程。
在这两种情况下(纸质或数字地图)，所呈现的信息项附加于ND屏上可用的那些：示出在地图上的某些信息项并未显示在ND屏上，并且反之亦然。该分离建立于架构层级，因为两个数据库(FMS数据库和地图数据库)共存于驾驶舱中而没有通信。
从飞行员的视角来看，这强调了在导航信息的源和显示方面的第二形式的不连续性。这是因为他必须不断地从一种媒介转换到另一媒介并通过组合对于管理航空器的轨迹所需的信息来构建情形的思维图片。另外，每个飞行员构建他自己的情形表示，这可能导致同组机务人员的两个成员之间的潜在分歧。
这种具有不连续性的复杂标准架构对机务人员产生了显著的工作负荷。
发明内容
本发明涉及一种用于辅助航空器导航的系统，其使得该缺点能够得到补救，从而减少机务人员的工作负荷。
为此，根据本发明，所述系统用于辅助航空器导航，所述系统包括：
-至少一个导航数据库；
-显示设备，包括能够显示导航信息的至少一个显示屏；以及
-连接到所述导航数据库的中央单元，其管理由所述显示设备实现的显示，并且其包括至少一个单元用于接收关于航空器及其环境的当前参数，
其不同之处在于：
-所述系统包括至少一个全局型的导航数据库，其包含了对于航空器的空中导航和机场导航所必要的所有数据，以及导航地图上给出的数据；
-所述中央单元被配置成对旨在显示在所述显示屏上并且至少部分来源于所述全局型导航数据库的信息执行情境化过滤(contextualised filtering)，所述情境化过滤根据预定义的规则来执行，所述预定义规则取决于与航空器及其环境相关的所述当前参数，包括至少以下参数：航空器的性能数据、航空器的飞行阶段和轨迹；以及
-所述显示设备被配置成在同一屏幕(即所述显示屏)上产生显示，所述显示基于由情境化过滤产生的信息。
因而，凭借本发明，航空器飞行员使得对于他很可能遇到的每个阶段(即飞行阶段和地面阶段(包括滑行))必要的所有信息在单一屏幕上可得到。因此，飞行员不需要像现有技术中那样用来源于不同标准地图的信息来补充飞行舱板(flight deck)的屏幕上显示的信息。另外，凭借情境化过滤，飞行员只接收对于每个阶段(飞行或地面)所需要的信息，这避免了他必须在多个信息项之中针对实际需要的信息进行搜索。这因此使得能够减少飞行员的工作负荷。
在本发明的范围中，术语“情境化过滤”被理解成意为根据当前(实际)时间的上下文(context)来选择信息项，根据与航空器及其环境相关的各种参数和根据至少上文提到的参数来定义所述上下文。
换句话说，根据本发明的系统包括地图类型数据与来自标准FMS系统的数据的集成，以及对FMS系统的标准操作模式的再加工，以形成集成的、动态的和连续的导航环境，从而使得(多个)飞行员能够在同一屏幕(优选的ND型导航屏幕)上查看对于管理轨迹所必要的所有数据。
在本发明的范围内，被称为全局数据库的导航数据库因此包含：
-对于航空器的空中导航所必要的所有数据；
-对于航空器的机场导航所必要的所有数据；以及
-通常在导航地图上给出的数据。
有利地，所述用于辅助导航的系统具有接口装置，使得操作者能够作用于在所述屏幕上所产生的显示。优选地，所述接口装置包括使得操作者能够调整在所述屏幕上所产生的显示的缩放水平的装置，并且显示的细节水平是经调整的缩放水平的函数。
此外，有利地，所述用于情境化过滤的参数另外包括以下参数中至少一些：
-航空器的特征；
-航空器的状态；
-出发或目的机场的特征；
-任务的特征；
-机务人员的任务的性质；
-机务人员分类；以及
-动态参数。
此外，有利地，所述过滤包括情境化的不同层级，和以下层级中至少一些：
-选择具有要显示的视图的信息；
-强调(highlight)所显示信息；以及
-提供对信息的访问。
此外，所述用于辅助导航的系统可以单独地或以组合地包括以下特征中至少一些：
-显示设备被配置为允许在所述屏幕上显示至少一个图形元素，从而允许访问与所述图形元素所对应的主题相关的附加信息；
-显示设备被配置为允许在所述屏幕上显示至少一个可以用于构建航空器轨迹的图形元素；
-所述用于辅助导航的系统具有多个图形元素，所述多个图形元素被组织成不同信息层，操作者可以单独选择它来使得其它层的主题是非活动的；
-所述用于辅助导航的系统具有一组信息源以产生与航空器及其环境相关的当前参数；
-显示设备被配置为示出包含了当前情形的简化视图的窗口；
-显示设备被配置为连续地显示门到门型的轨迹，换句话说，从出发点至抵达点的轨迹；
-航空器的每个阶段与显示设备的专用页面相关联，所述专用页面包含所有对应的信息并且其可以显示在所述屏幕上；
-所述用于辅助导航的系统被配置成将有关当前时间的参数与全局数据库中所包含的元素相比较，以便帮助飞行员执行特定任务。
本发明还涉及一种用于经由包括以下各项的系统来辅助航空器导航的方法：
-至少一个导航数据库；
-显示设备，包括能够显示导航信息的至少一个显示屏；以及
-连接到所述导航数据库的中央单元，其管理由所述显示设备所实现的显示，并且其包括至少一个单元用于接收与航空器及其环境有关的当前参数。
根据本发明，所述方法的不同之处在于其包括以下步骤：
-对旨在显示在所述屏幕上并且至少部分来源于全局型导航数据库的信息执行情境化过滤，该数据库(称为全局的)包含对于航空器的空中导航和机场导航所必要的所有数据，以及导航地图上给出的数据，所述情境化过滤根据预定义的规则来执行，所述预定义规则取决于与航空器及其环境相关的当前参数，并且包括至少以下参数：航空器性能数据、航空器的飞行阶段和轨迹；以及
-在同一屏幕上(即在所述显示屏上)显示通过所述情境化过滤所产生的信息。
此外，本发明还涉及一种航空器、特别是运输机，其具有如上文提到的系统那样的用于辅助导航的系统。
附图说明
附图将给出关于如何可以具体化本发明的清楚理解。在这些附图中，相同的参考标明类似的元件。
图1是图示了本发明的实施例的系统的框图。
图2示出了本发明可以应用于的航空器。
图3是全局数据库的特定实施例的框图。
图4和图5示出了使得本发明的特定特征能够被强调的显示的一些示例。
图6示出了可以在屏幕上显示的特定窗口。
具体实施方式
在图1中图解地被示出并图示了本发明的系统1意图在导航期间辅助航空器AC的机务人员。
用于辅助导航的该系统1(其在航空器AC、尤其是运输机上，如图2中非常概略地示出的)是尤其具有以下各项的一种类型：
-至少一个导航数据库2；
-显示设备3，包括能够显示导航信息的至少一个屏幕4；以及
-经由链路6A、6B连接到所述导航数据库2的中央单元5，并且其包括：
·用于数据处理和管理的单元7，其经由链路8管理由所述显示设备3所实现的显示；和
·用于接收与航空器AC及其环境有关的当前参数的单元9。
根据本发明，所述系统1包括被称为全局数据库的导航数据库2，即包含对于航空器AC的空中导航和机场导航所必要的所有数据以及标准导航地图上给出的数据的数据库。
另外，根据本发明：
-所述中央单元5包括过滤元件10，其例如集成到单元7中并且其对旨在显示在所述屏幕4上并且至少部分来源于所述全局导航数据库2的信息执行情境化过滤。根据本发明，该情境化过滤根据预定义的规则来执行，所述预定义规则取决于与航空器AC及其环境相关的当前参数。这些参数包括至少以下参数：航空器AC的性能数据、航空器AC的飞行阶段和航空器AC的轨迹；以及
-所述显示设备3被配置成在同一屏幕上(即所述屏幕4上)产生显示。在屏幕4上所产生的该显示是基于从由中央单元5的过滤元件10实现的情境化过滤所得到的信息。
作为示例，屏幕4是ND型导航屏幕，但本发明的功能和原理适用于航空器AC的飞行舱板上的任何其它屏幕。
因而，凭借所述系统1，航空器AC的飞行员使得对于他很可能遇到的每个阶段(即飞行阶段和地面阶段(包括滑行))所必要的所有信息在单一屏幕4上可得到。因此，他不需要用来源于各种标准地图的信息来补充屏幕4上显示的信息。另外，凭借由元件10实现的情境化过滤，只有对于每个阶段(飞行或地面)所需要的信息被显示，这避免(多个)飞行员必须在多个信息项之中针对实际需要的信息进行搜索。这些特征使得能够减少航空器AC的飞行员的工作负荷。
因此，系统1使得有可能将地图类型数据与来自标准飞行管理系统(FMS)的数据集成，并且再加工FMS系统的标准操作模式以形成集成的、动态的和连续的导航环境，从而使得(多个)飞行员能够在同一显示屏4上查看对于管理轨迹所必要的所有数据。
在本发明的范围内，被称为“全局”的导航数据库2包含以下三个数据源：
-飞行管理数据库(通常与FMS系统相关联)，用于航空器AC的空中导航(飞行计划等)，其尤其遵照ARINC424标准；以及
-机场数据的数据库(用于显示的机场拓扑(OANS等))，其尤其遵照ARINC816和Eurocae/RTCA DO99标准；以及
-对应于通常在导航地图上给出的数据(关于空中交通管制(ATC)环境的信息)的数据：高度和速度限制、ATC频率、与进场相关的信息(决断高等)、机场的危险地方等等。
前两个数据源对应于标准化数据库。第三数据源对应于反转录(retranscription)成地图上所给出信息的(非标准化)数据库。
因此，全局导航数据库2可以：
-要么对应于将来自上述三个源的信息会聚在一起的单个数据库2A，如图1中所示；
-要么具有分别对应于这三个源的三个分离的数据库2B、2C和2D，如图3中所示。在这样的情况下，系统1在执行过滤之前从三个分离的数据库2B、2C和2D收集信息(如由全局链路6B所图解性示出的)。
系统1使得来自导航地图的信息能够被集成到屏幕4中和集成到标准显示中，从而另外提供了连续的环境，换言之，从轨迹管理的视角在不同阶段之间没有任何中断的环境。该系统1适用于飞机场处的阶段并且更具体地适用于飞行和地面之间的过渡阶段，诸如滑行、起飞、爬升、进场、着陆和复飞(go-around)，在准备和执行二者中均适用。
此外，所述系统1还具有：
-接口装置15，其经由链路16连接到中央单元5，并且其使得操作者(特别是航空器AC的飞行员)能够作用于在屏幕4上实现的显示，并将数据键入至中央单元5中；以及
-一组17标准信息源，用于生成与航空器AC及其环境相关的当前参数，所述组17经由链路18连接到中央单元5(并且特别是到数据接收单元9)。
因此，系统1可以使用飞行舱板上的任何屏幕作为屏幕4。然而，下面所描述的功能是参照作为示例的ND屏来呈现的。
在图4中所示的示例中，屏幕4被分离成至少两个区，即横向导航区12和竖向导航区13，在每种情况下具有表示航空器AC的符号12A、13A，以及相对应的标准显示12B、13B，例如水平ROSE型显示12B。在该示例中，屏幕4的大面积使得两个导航区12和13能够被组合在屏幕4的左侧部分上，并且被预留用于飞行计划数据的显示以及用于构建轨迹的菜单的区14在右侧部分上。该区14在其上部包括一些图形元素31至36。
使用者和系统1之间的交互(经由图解性示出的装置15)可以经由触觉装置或经由任何其它标准交互装置(诸如光标、标志符(例如KCCU)、键盘，或语音或手势识别)而发生。作为示例，在下文中，所有交互被认为是在屏幕4上以触觉方式来进行的(装置15于是直接集成到屏幕4中)。
数据库2集成了被包含在机场地图、SID、STAR、最终进场和安全高度中所有需要的导航数据。这尤其包括：
-ATC/ATIS/无线电导航装置的频率；
-安全高度(例如MORA/MSA/MVA)；
-标准出发和抵达轨迹(SID/STAR)；
-最终进场和复飞轨迹；
-最小和对应的决断高度(decision altitude)/决断高(decision height)；
-标准轨迹上高度和速度方面的限制；
-在地图上示出的障碍或危险区域；
-与地图上示出的飞行阶段相对应的指令和其它文本信息；以及
-至少一个飞机场地图，带有滑行道的名称和方向、可进入的滑行道、站入口(stand entry)操纵和站入口设施等。
为了使显示保持清晰，将飞行分解成对应于标准地图上所示那些的阶段。对于每个阶段有专用页面，其包含在对应地图上找到的所有信息项。每个页面以平面模式可访问，也就是说，被定向以使得北方是在顶部。
在与当前时间tc所飞行的阶段相对应的并且在优选实施例中经由绿色字体所指示的当前阶段与对应于未来时间tc+Δt的在屏幕4上显示的阶段之间进行区别。图4中，当前阶段和所显示的阶段均是在图形元素21(“CRZ”)上进行强调的在途阶段。当前阶段通过特定颜色(例如绿色)为“CRZ”进行图形强调，并且所显示的阶段通过强调图形元素21。所显示的当前阶段可以是可以经由图形元素22(“STAR”)、23(用于进场的“APP”)、24(用于着陆的“LDG”)、25(“TAXI”)、26(用于复飞的“GA”)来强调的其它阶段中之一。作为示例，页面可以经由滑动型接口元件28而被访问，飞行员将所述元件置于他选定的阶段，如图1中所示(接口元件28位于元件21上)。
在每一页面上，轨迹例如以绿色(FMS轨迹的颜色)来示出，并且飞行员能够作用于屏幕4上以在飞行时序表(chronology)中向前或向后移动，并查看连续示出的轨迹的前一或后一部分。
页面自动以优化的缩放水平来呈现，以使得关于飞行阶段的所有信息和对于准备该阶段所需的信息可以被读取和访问。此外，飞行员可以使用可用的工具(在图4和5中示出的示例中元素29(“-”)和30(“+”))来分别减小和增大缩放(zoom)。
当使用同一系统1和同一屏幕4时，这种探查模式(称为“飞行计划的不连续探查”)具有以下优势，即促进访问对于每个飞行阶段并且因而在飞行时序表内的信息。这种分解还使得清晰的显示能够保持，并避免由杂乱的屏幕造成的问题。此外，飞行员不需要改变模式来进行一个页面和另一个页面之间的移动，因为从当前阶段移动到另一阶段时，显示(北在顶部)被自动激活。
如上文所指出的，FMS轨迹在屏幕4上连续显示，包括在飞行阶段和地面阶段之间(例如，最终进场和着陆之间，或着陆和复飞轨迹之间)的过渡点处。
因而，作为由上文详述的飞行阶段对不连续探查模式的补充，系统1还提供了飞行计划的连续探查，因为轨迹在屏幕4上连续示出。使用者于是可以采取行动以在轨迹的时序表中向前移动，并可以从模式ROSE、ARC或PLAN中任一个这么做。然后他可以访问轨迹的任何部分，包括地面阶段。
这个概念的可能实施方式如下：从使用者开始移动地图到时间tc的时刻，显示保持在该时间tc处记录的地图定向，直到到达航路点为止。在该点处，地图采用紧接地位于该点后的轨迹的新部分的定向。此外，罗经花(compass rose)可以被复制，其中两个中的一个保持在航空器符号12A周围的其标准位置处，而第二个跟随由使用者命令的移动，以使得使用者保持对地图定向的认知。此外，意图经由图形工具(未示出)给予使用者按照他希望的那样重定向地图的能力。使用者还可以具有快捷方式(未示出)，使得他能够将屏幕4返回到航空器AC的当前位置。
这种互补的探查模式具有以下优势，即使得飞行员能够快速查看飞行计划的不久的将来，而同时保持关于当前阶段和来自ARC或ROSE模式的信息。另外，这种探查模式从普通刚性的显示模式(ARC、ROSE和PLAN)中给予了自由度，这允许飞行员从他自己的视角来查看航空器的轨迹，就他而言无需任何思维表示的努力。
此外，如上文所指示的，系统1显示的信息是情境化的，换句话说，是根据当前时间tc处的上下文而选择的。上下文是根据可以是较多或较少静态的不同参数而定义的。作为示例，这些参数可以是以下参数中至少一些：
-航空器AC的一些特征(例如翼展)；
-航空器AC的状态(例如设备故障)；
-目的地/出发地的状态/特征(ILS故障、跑道关闭)；
-轨迹(当前位置和目的地)以及任务；
-飞行阶段；
-飞行员的任务的性质：战略(对可能的不利情形的规划/预期)或战术(执行)；
-机务人员的分类；以及
-其它动态参数(气象、性能数据等等)。
动态参数要么由机务人员(例如，使用接口单元15)、要么由系统1自动地(例如经由组17)进行实时更新，随着它们改变，并且上下文因此改变，从而修改屏幕4上的显示。例如，在用于ILS型着陆辅助系统的滑翔轴故障的情况下，系统1通过来自飞行员的输入或者自动通过由数据传输来接收信息件(piece)而得知，并且其建议用新的可适用值取代所显示的最小值。
系统1提供情境化的不同层级，并且特别是：
-信息的选择：某些信息项被选择并被认为是与给定上下文相关的，并被显示在屏幕4上。其它信息项不示出给飞行员；
-信息的强调：据认为，对于给定上下文(通常为相当短的持续时间)，有必要经由视觉信号吸引飞行员对已经在屏幕4上示出的信息项的注意。例如，当航空器AC足够接近地面上接受它的目的地时，所显示的ATIS频率闪烁；以及
-在飞行员请求下访问信息项：某些信息项(例如文本说明)通常对于飞行员已经是已知的。因此，它们被提供给飞行员，飞行员可以选择是否查看它们，例如，以展开和关闭的区段的形式。例如，在横向导航区12中可以有图形元素(未示出)，其向飞行员指示有他可以查看的与对应阶段相关的文本说明。如果他使用适当的交互手段展开了该面板，则他在显示区域(表示所显示的窗口)中找到文本。
显示的情境化具有以下优势，即使得有可能并入信息项而不造成过载的问题，并且通过将飞行员从分类和选择信息的所有任务中解脱出来而相当大地减少飞行员的认知负荷。不同层级的情境化也使得适应飞行员的专业知识和任务成为可能。
此外，如上文所指示的，某些信息项必须只有在飞行员请求下是可访问的，以便避免过载显示，并将飞行员的经验水平考虑在内。为做到这一点，一些图形元素允许访问关于它们实际上所表示的主题的附加信息。因而，通过点击主题，飞行员可以使关于主题的性质、相关联的指令等等的信息出现。图5图示了该原理：例如，通过点击特定图形元素41(例如有关所显示的跑道)，飞行员可以使窗口42出现，含有诸如跑道尺寸或可用的着陆或起飞距离(取决于上下文)之类的信息。
以相同方式，表示轨迹元素的任何形式的文本可以是访问使得对应参数能够被调整的菜单的手段。因而，在图5中，指示BTV出口(经由自动制动操作-制动到解除(vacate))的文本43和站可以被强调以便指示与使用者的交互性，并给出对显示在右手部分14中的菜单44的访问，其使得使用者能够调整BTV参数，诸如出口(“RUNWAY EXIT(跑道出口)”)、条件(“RUNWAY COND”)和跑道表面(“RUNWAY SURFACE”)。允许访问菜单的其它文本项可以是例如决断高度或决断高。
这具有给予对信息项的直接访问而同时限制屏幕4上所占用空间的优势。此外，信息仅在其中飞行员实际需要它的情形中被呈现，因而考虑到了飞行员对地形的经验。
图形对象也可以被用作用于构建轨迹的手段。通过将其自身放置在图5中示出的作为概念图示的着陆页面(图形元素24)上，飞行员可以使用交互手段来点击表示他希望着陆于其上的跑道的图形元素45，以便选择它，并选择他希望进行的进场类型。该交互模式必须被视为用于构建轨迹的附加手段(相对于不同的标准FMS菜单)。
为了限制交互错误，图形元素被组织成信息层，飞行员可以选择信息层以便去活其它层的主题，例如，通过将图4中所示的接口元件28(滑块)定位在他选定的层上或通过使用另外的交互手段。不属于所选层的主题经由图形手段(例如通过变灰暗)被放置在背景中并不再是交互的。相反地，属于该层的那些被强调，例如，通过以适当颜色示出，并保持它们的交互特性，换句话说，飞行员可以点击它们以获得附加信息或构建轨迹的一部分。
作为说明，图4中所示的示例使得有可能在两个交互层(障碍“OBST”(46A)和轨迹“TRAJ”(46B))以及将它们集合在一起的层(46)之间选择。如果使用者将“滑块”交互元件28放置在障碍层(46A)上，则STAR轨迹和复飞轨迹显为灰暗，并且障碍以适当颜色示出(这些后面的元素没有在图4中示出)。
地图数据到导航环境中的集成使得飞行员能够查看他所需要用来在同一屏幕4上管理航空器轨迹的所有数据，他因此可以在屏幕4上实行他对未来飞行阶段的筹备任务。查看当前情形的功能使得飞行员能够在他执行筹备任务时对当前情形保持清楚的认知。
该功能包括例如在屏幕14的部分上向飞行员提供窗口48(或任何其它图形容器)，如同图6中所示的示例中那样，窗口48包含当前情形的简化视图，换句话说，战术ND显示的再现，在其上经由诸如经过航路点或相对于安全高度的距离之类的基本元素，飞行员可以监视导航的进展。所述视图可以如同ND屏那样分解成两个图形区49和50：横向导航区49和竖向导航区50，其取决于竖向事件或元素的存在(诸如下降的开始、要被执行的竖向行动、移动到更靠近安全高度等)而可以显示或者不显示。
窗口48可以在飞行员请求(经由接口装置15)下显示，或当飞行员移动到对应于未来阶段的页面时自动显示，或当航空器AC飞越飞行计划中的关键元素(诸如航路点)，或进入潜在危险位置(例如，如果它正接近障碍)时再次自动显示。
该功能具有以下优势，即使得飞行员能够在为后续阶段做准备(例如在为进场做准备期间)保持对当前情形的认知。如果他注意到潜在问题，那么他可以迅速返回到当前阶段的页面。
导航信息到同一系统1中的集成还使得所述系统1能够将当前时间tc处的情形的不同参数与对其可用的全局数据库2中包含的元素相比较，以便在某些类型的任务中辅助飞行员。
首先，可以首先从数据库2中提供的数据中，并且其次从可以提取自不同标准ATIS或NOTAM消息的信息项中以及从气象图中为飞行员预选菜单中的值。例如，BTV菜单可以由系统1作如下调整：跑道表面被保持在导航数据库中。跑道的条件可以从ATIS提取。当使用者转到菜单时，不同字段都已经被填充，但使用者有修改默认值的选项。对于某些菜单元素，可以提供交互手段以对所选值的任何自动更新给出通知。
另外，取决于飞行上下文，以及航空公司的惯例，系统1可以帮助飞行员构建轨迹。例如，航空公司经常在飞机场使用相同的停放位置，并因此经常使用相同的滑行道。根据该信息以及动态参数(跑道可进入性、关闭的跑道、气象条件)，系统1能自动建议路线，飞行员对建议的路线可以确认或拒绝。
通过在决策任务中帮助飞行员以及通过在其它任务中替代他，自动化的水平使得能够使飞行员的工作负荷较轻。
系统1使得使用者(飞行员)能够访问被称为“门到门”的轨迹的表示，换句话说，从出发机场和从出发站可适用的地方，到抵达机场和抵达站可适用的地方。使用者可以经由适当的图形元素(例如，图4和5中所示的图形元素27)来访问该视图，所述图形元素使得他能够展开包含了门到门的轨迹表示的面板。
为了表示轨迹的所有部分，不论由该部分覆盖的距离而给予它们相同的重要性水平，设想了若干解决方案。例如，轨迹可以以不按比例的方式来表示，换句话说，以这样的方式，地图上两点之间的距离并不代表实际距离。然后使用两点之间的标准距离，例如，其使得相同图形区域能够被用于在途阶段和进场阶段。
另外，该视图可以通过不同信息项(例如其中ATC频率改变的区、地形、气象、示出边界的背景地图)加以充实。同样地，它可以用作构建轨迹的手段，通过直接操纵图形元素，或者通过提供到对应FMS菜单的快捷方式。
Claims (13)
1.一种用于辅助航空器导航的系统，所述系统(1)包括：
-至少一个导航数据库(2)；
-显示设备(3)，包括能够显示导航信息的至少一个显示屏(4)；以及
-连接到所述导航数据库(2)的中央单元(5)，其管理在所述显示设备(3)上实现的显示，并且其包括至少一个单元(9)用于接收有关航空器(AC)及其环境的当前参数，
其特征在于：
-所述系统(1)包括至少一个全局型的导航数据库(2)，其包含对于航空器(AC)的空中导航和机场导航所必要的所有数据，以及导航地图上给出的数据；
-所述中央单元(5)对旨在显示在所述显示屏(4)上并且至少部分来源于所述全局型导航数据库(2)的信息执行情境化过滤，所述情境化过滤根据预定义的规则来执行，所述预定义规则取决于与航空器(AC)及其环境相关的所述当前参数，包括至少以下参数：航空器(AC)的性能数据、航空器(AC)的飞行阶段和轨迹，以及实时更新的动态参数，所述情境化过滤包括情境化的不同层级，和以下层级中至少一些：
·选择具有要显示的视图的信息；
·强调所显示信息；以及
·提供对信息的访问；以及
-所述显示设备(3)在同一屏幕上、即所述显示屏(4)上产生通过由中央单元(5)执行的所述情境化过滤所产生的信息的显示。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其具有接口装置(15)，使得操作者能够作用于在所述显示屏(4)上产生的显示。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述接口装置(15)包括使得操作者能够调整所述显示屏(4)上所产生的显示的缩放水平的装置，并在于显示的细节水平是经调整的缩放水平的函数。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述参数另外包括以下参数中至少一些：
-航空器(AC)的特征；
-航空器(AC)的状态；
-出发或目的机场的特征；
-任务的特征；
-机务人员的任务的性质；
-机务人员分类；以及
-动态参数。
5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述显示设备(3)在所述显示屏(4)上显示至少一个图形元素(41)，允许访问与所述图形元素(41)所对应的主题相关的附加信息(44)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述显示设备(3)在所述显示屏(4)上显示至少一个图形元素(41)，其可以用于构建航空器(AC)的轨迹。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的系统，其特征在于，其具有多个图形元素，所述多个图形元素被组织成不同信息层，操作者可以通过使用选择装置(15)来对其进行单独选择以使得其它层的主题不活动。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述显示设备(3)具有包含了当前情形的简化视图的窗口(48)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述显示设备(3)连续地显示门到门型的轨迹。
10.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，航空器(AC)的每个阶段与显示设备(3)的专用页面相关联，所述专用页面包含所有对应的信息并且其可以显示在所述显示屏(4)上。
11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，其将有关当前时间的参数与全局数据库(2)中包含的元素相比较，以便帮助飞行员执行特定任务。
12.一种用于辅助航空器导航的方法，经由包括以下各项的系统：
-至少一个导航数据库(2)；
-显示设备(3)，包括能够显示导航信息的至少一个显示屏(4)；以及
-连接到所述导航数据库(2)的中央单元(5)，其管理由所述显示设备(3)实现的显示，并且其包括至少一个单元(9)用于接收与航空器(AC)及其环境相关的当前参数，
其特征在于，其包括以下步骤：
-对旨在显示在所述屏幕(4)上并且至少部分来源于全局型导航数据库(2)的信息执行情境化过滤，所述数据库(2)包含对于航空器(AC)的空中导航和机场导航所必要的所有数据，以及导航地图上给出的数据，所述情境化过滤根据预定义规则来执行，所述预定义规则取决于与航空器(AC)及其环境相关的当前参数，并且包括至少以下参数：航空器(AC)的性能数据、航空器(AC)的飞行阶段和轨迹，以及实时更新的动态参数，所述情境化过滤包括情境化的不同层级，和以下层级中至少一些：
·选择具有要显示的视图的信息；
·强调所显示的信息；以及
·提供对信息的访问；以及
-在同一屏幕上、即在所述显示屏(4)上显示通过所述情境化过滤所产生的信息。
13.一种航空器，其特征在于，其具有如权利要求1至11中任一项下所指定的系统(1)。
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