CN107153422B - 飞机着陆系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开飞机着陆系统和方法。具体地，本申请公开一种用于控制飞机110的方法，该方法包括在飞机110上存储数据。该数据包括设置在与跑道112邻近的区域内的雷达目标114的相对位置。用飞机110上的雷达扫描该区域以获得对应于来自区域的雷达反射的相对位置的数据，该雷达反射包括来自雷达目标114的反射。通过使用关联技术，从对应于来自区域的雷达反射的数据中区分出对应于雷达目标114的数据。然后使用存储的数据和对应于雷达目标114的数据评定飞机110相对于跑道112的位置和姿态。通过使用独立的导航系统同样估计飞机110相对于跑道112的位置和姿态。然后评定的位置和姿态与估计的位置和姿态之间的差异被用于控制飞机110。

Description

飞机着陆系统和方法
技术领域
本公开总体涉及飞机无线电导航系统，并且具体涉及用于飞机的雷达增强的着陆系统。
背景技术
目前仅使用的飞机全天候准确着陆系统是众所周知的仪表着陆系统(ILS)，但是有可能地基增强系统(GBAS)着陆系统或“GLS”将在近几年来临。然而，这两个系统对于安装和维护是相当昂贵的，并且在某些跑道方位上几乎难以实施。
为了使ILS在恶劣天气下对跑道进场，天气取决于ILS系统实际上在该跑道上的“类别”(即，CAT I、CAT II、或CAT IIIa、IIIb或IIIc)应该处于或超过某些规定的最低条件。如果天气低于ILS的分类，那么飞行员应该恢复到等待航线(holding pattern)，希望天气将改善到ILS的CAT水平以允许着陆、或转向到另一个机场着陆。在环境低于ILS分类水平的机场可以不进行着陆。
飞机进行着陆进场所使用的系统可以被分类为“自发的”(即，仅依赖于设置在飞机上的设备的系统，诸如惯性导航系统(INS))和“依赖其他的”(即，依赖于既设置在飞机上又设置在别处的设备的系统，例如，诸如ILS在跑道上，和/或其他方位(例如全球定位系统(GPS)的轨道卫星)))。
通常，在工业中需要有助于进场(approach)跑道并且在跑道上着陆的系统和方法，其在仅使用飞机上的设备的情况下具有被认为等效于合适的ILS“类别”的操作的准确性和完整性。这将使能够在几乎任何方位提供全天候的着陆引导(即，没有地形限制)，并且其对机场运营商具有最小的设备投资和维护成本。
发明内容
根据本公开，系统和方法的一个或多个实施例被提供为：例如可以仅使用飞机上的设备供给提供全天候着陆引导所需要的准确性和完整性，并且因此使能够在任意方位进行全天候着陆引导(即，没有地形限制)并且处于对机场运营商最低的费用。
在一个示例实施例中，用于控制飞机的方法包括在飞机上存储数据。该存储的数据包括被设置在与跑道邻近的区域内的多个雷达目标(诸如无源雷达反射器)相对于彼此以及相对于跑道的各自位置、以及飞机相对于跑道的期望姿态。然后用设置在飞机上的雷达扫描该区域以获得对应于来自该区域的多个雷达反射相对于彼此以及相对于飞机的各自位置的数据，该多个雷达反射包括来自雷达目标的反射。然后使用关联算法从对应于来自区域的雷达反射的雷达数据中区分出对应于雷达目标的雷达数据，然后使用存储的数据和对应于雷达目标的数据来评定(assess)飞机相对于跑道的位置和姿态。然后使用独立于雷达的导航系统(诸如INS)评定飞机相对于跑道的位置和姿态，并且然后分别计算评定的位置和估计(evaluate)的位置之间以及评定的姿态和估计的姿态之间的差异。然后用该差异校正评定的飞机的位置和姿态的误差。
在另一个示例实施例中，用于控制飞机的系统包括设置在飞机上的数据库，该数据库存储对应于设置在与跑道邻近的区域内的多个雷达目标相对于彼此以及相对于跑道的各自位置以及飞机相对于跑道的期望姿态的数据。雷达被设置在飞机上并且被配置为扫描、检测以及生成对应于来自区域的多个雷达反射相对于彼此以及相对于飞机的各自位置的数据，其中多个雷达反射包括来自雷达目标的反射。相关器被设置在飞机上并且被配置为从对应于雷达反射的数据中区分出对应于雷达目标的数据。导航系统被设置在飞机上并且被配置为独立于雷达并且使用全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)、测距设备(DME)系统、特高频全向无线电信标(omnidirectional ratio range)(VOR)系统和/或仪表着陆系统(ILS)中的至少一个估计飞机相对于跑道的位置和姿态。该导航系统进一步被配置为使用存储的数据和对应于雷达目标的雷达数据评定飞机相对于跑道的位置和姿态、计算评定的和估计的位置之间的位置差异、计算评定的和估计的姿态之间的姿态差异、并且根据位置和姿态差异中至少一个控制飞机。
在又一个示例实施例中，用于控制飞机的装置包括设置在飞机上的雷达，该雷达被配置为扫描跑道周围的区域并且生成对应于来自该区域的多个雷达反射相对于彼此以及相对于飞机的各自位置的雷达数据。相关器被设置在飞机上并且被配置为使雷达数据与存储在飞机上的数据相关联。存储的数据包括被设置在区域内的多个雷达目标相对于彼此以及相对于跑道的各自位置、以及飞机相对于跑道的姿态。相关器还被配置为从对应于来自区域的雷达反射的雷达数据中区分出对应于雷达目标的雷达数据。导航系统被设置在飞机上并且被配置为独立于雷达估计飞机相对于跑道的位置和姿态。计算机被设置在飞机上并且被配置为使用对应于雷达目标的雷达数据和存储的飞机姿态数据评定飞机相对于跑道的位置和姿态、并且计算估计的位置和姿态与评定的位置和姿态之间的差异。如上，该差异可被用于例如通过校正由常规导航系统估计的飞机的位置和姿态中的潜在误差来促进到跑道的进场并在跑道上着陆。
本发明的范围由附加权利要求限定，附加权利要求通过引用被并入。本公开的新颖系统和方法的更好的理解，及其上述和附加优势的认识将通过考虑其一个或多个实例实施例的以下详细描述提供给本领域一些技术人员。在该描述中，对附图的附加页的各个视图做出参考，简单描述如下，其中相同的参考数字用于确定相同的一个本文说明的元素。
附图说明
图1是根据本发明的用于控制飞机从而促进到跑道的全天候精确进场以及在跑道上着陆的系统的示例实施例的功能框图；
图2是根据本发明的示例实施例的飞机对跑道进场的平面图，其中具有设置在与跑道邻近的区域内的多个雷达目标；
图3是图2的飞机和区域的平面图，其示出由设置在飞机上的雷达扫描该区域导致的来自区域的多个雷达反射；
图4是图3的飞机和区域的平面图，其示出区别于从该区域返回的其他雷达反射的对应于雷达目标的雷达反射；
图5是图4的飞机和区域的平面图，其示出存储在飞机上的数据库中的和由雷达区分出的雷达目标的各自位置和姿态之间的差异，该差异分别用于计算飞机位置和姿态误差；以及
图6是根据本公开用于控制飞机的方法的示例实施例的过程流程图。
具体实施方式
目前使用的唯一现有的全天候着陆系统是III类ILS(即，CAT IIIa、IIIb或IIIc)。预计在未来某个时候GLS将被扩展到包括CAT III操作。然而，由于影响引导信号的传播的地形因素，ILS和GLS两者受限于其可以被安装的方位。此外，CAT III需要相当昂贵的检测和定期校准工作，使其实施和维护对于例如发展中国家相对过高。因此，即使假设GLS最终被批准用于CAT III操作，但由于必须安装和维持在每个飞机上的地面基础设施的成本，其实施方式将仍然受到限制。
本公开的一个或多个实施例可以例如供给仅使用设置在飞机上的设备而促进全天候着陆引导所需要的准确性以及完整性，并且因此提供处于几乎任意跑道方位并且对机场运营商具有相当低的费用的全天候着陆引导。
图1是根据本公开用于控制飞机110以便促进到跑道112的全天候精确进场(approach)并且在跑道112上的着陆的系统100的示例实施例的功能框图。在图1的示例实施例中，控制系统100包括一对大体相同的导航系统，也就是，“左”导航系统102和“右”导航系统104，出于可靠性和安全性的目的，两个导航系统冗余的运行，即相互并行地运行。冗余导航系统102和104中的每一个都包括存储对于飞机110的导航必不可少的数据的导航数据库106或108，该数据包括以下结合图2-图5描述的相对位置和姿态数据。
图2是飞机110对跑道112进场的平面图，其中具有被设置在位于与跑道112邻近的区域内的多个雷达目标114。根据本发明，雷达目标114可以包括“人造的”目标(例如，建筑物、水塔、无线电塔或电视塔、已知类型的两面雷达“回射器”或三面雷达“回射器”)或可替代地包括“自然”目标(例如，丘陵、山谷、湖泊、石场等)。如本文所考虑的，由于雷达回射器的制作、安装和维护是固定的、相对简单的以及廉价的，并且因为相比于其他人造的或自然的反射器，雷达回射器提供相对可靠的雷达信号回波(return)或雷达信号反射，所以雷达目标114优选包括雷达回射器。
如下面更加详细讨论的，期望获得关于飞机110、跑道112和雷达目标114的某些尺寸数据并且将其存储到飞机110的数据库106和108中。具体地，该数据对应于雷达目标114相对于彼此以及相对于跑道112的各自位置、以及飞机110相对于跑道112的期望姿态。例如，可以通过使用常规的工程测量(surveying)技术测量雷达目标114和跑道112获得目标114和跑道112数据，并且飞机110相对于跑道的期望姿态(例如，在降落处)通常可以被指定。
如图1所说明的，示例控制系统100进一步包括雷达116，例如，通常被设置在现代商用喷气式飞机上的一类天气雷达。如下面所讨论的，雷达116除了支持常规的飞机天气和防撞功能以外，还可以在几乎任何跑道提供到跑道的全天候进场和着陆引导对导航系统102和104起到重要的辅助的作用。
因此，如图3所说明的，雷达116可以被配置为扫描、检测以及生成对应于来自与跑道110邻近的区域的多个雷达回波或雷达反射118相对于彼此以及相对于飞机110的各自位置的数据，其中多个雷达回波或雷达反射118包括来自雷达目标114的反射。从图2和图3的比较中可以看出，由于地面杂波和位于扫描的区域内的物体的其他雷达反射表面，从由雷达116扫描的区域中返回的雷达波束120的雷达反射118可以并且通常包括其他雷达反射118，这可能导致对错误位置和来自雷达回波118的姿态数据的信赖。因此，在来自雷达目标114的反射118可被用于准确地并且可靠地控制飞机110之前，首先需要从对应于其他反射物体的虚假雷达数据中区分出对应于真实雷达目标114的雷达数据。
如图1所说明的，该区分功能可能由分别设置在飞机100的导航系统102和104中的每一个的一对相关器122和124实现。在一个有利的实施例中，相关器122和124中的每一个可以包括运行包括目标相关算法的软件的计算机，该目标相关算法将由雷达116获得的雷达反射118相对于彼此的各自位置与之前存储在飞机110的数据库106和108中的雷达目标114相对于彼此的各自位置相关联。存在可被用于从对应于雷达反射118的数据之中区分出对应于雷达目标114的数据的数个目标相关算法。
例如，扫描的雷达目标114和存储的雷达目标114的各自位置之间的高相关系数可以指示对应于前者的雷达数据是正确的，而小的甚至负的相关系数可以指示雷达数据对应于其他物体，而不是对应于正确的目标114。由于目标114的各自位置之间的关系是线性的，因此由相关器122和124的相关算法得到的相关系数可以包括例如众所周知的“皮尔森(Pearson)”相关系数。
图4是飞机100和图3的区域的平面图，其示出了对应于使用目标相关算法从返回自区域的其他雷达反射118中区分出的雷达目标114的雷达反射118。
如图5所说明的，一旦实际的雷达目标114相对于雷达116的位置和姿态已经被确定，可以使用众所周知的算法和三角函数变换根据雷达回波目标数据和存储的目标数据数学地评定飞机110相对于目标114(并且因此相对于跑道110)的位置和姿态中的任意差异和误差。如图1所说明的，出于这种目的，飞机110的导航系统102和104中的每一个可被配备有导航功能计算机126或128。如下面更详细讨论的，计算的“差异”或“误差”数据可被用于控制飞机110，从而与常规导航、进场及着陆系统合作来实现到跑道112的全天候精确进场并且实现在跑道112上的着陆。
例如，如图1所说明的，控制系统100可以包括一组外部系统130，该组外部系统130包括自动驾驶仪132、一个或多个显示器134、飞行管理系统(FMS)136等。因此，在一个实施例中，自动驾驶仪132可以被配置为根据计算的差异或误差数据来控制飞机110。如本文所考虑的，“控制”意味着调整飞机110的重心(CG)的直线运动和飞机围绕飞机110的俯仰轴、偏航轴以及滚动轴中每一个的角运动。
在另一个实施例中，可以包括所谓的“平视显示器”(HUD)的显示器134可以被配置为生成并且向飞机110的飞行员呈现差异或误差数据的视觉展示(包括如图5中所说明的跑道112的人工表示)，并且飞机110的控制可以通过使用显示器134由飞行员手动实现。
如上所讨论的，现代商用飞机110通常装备有用于导航、跑道进场和/或着陆功能的各种常规系统。如在图1的特定示例实施例中所说明的，这些常规系统可以包括例如全球定位系统(GPS)138、140的冗余对，惯性导航系统(INS)142、144，测距设备(DME)系统146、148，特高频全向无线电信标(VOR)150、152系统和仪表着陆系统(ILS)154、156。如上所讨论的，这些系统的一个或多个可以被配置为独立于雷达116估计飞机110相对于跑道112的位置和姿态，并且被配置为使用该估计在适当的条件下实现到跑道112的全天候精确进场并且实现在跑道112上的着陆。
然而，如果由雷达116独立评定的飞机110相对于跑道112的位置和姿态如上同样可用，然后评定的位置和估计的位置之间的差异可以被计算并且用于根据该差异控制飞机110。也就是说，以上的雷达进场及着陆系统可以被用作飞机110的常规进场及着陆系统的“托架(backstop)”，其中前者可以被用于校正后者的位置和姿态确定中的任意误差。例如，两个独立的系统中的每一个对于确定飞机110相对于跑道112的“实际的”位置和姿态的贡献可以根据两个系统的各自可靠性和准确性的置信度被加权，该置信度可能例如随着飞机110和跑道112之间的距离的函数而变化。
图6是根据本公开的用于控制飞机110的方法200的示例实施例的过程流程图。如上所讨论的，方法200在S1处以在飞机110的数据库106和108中存储数据开始。如上，该数据包括设置在与跑道112邻近的区域中的多个雷达目标114相对于彼此以及相对于跑道112的各自位置、以及飞机110相对于跑道112的期望姿态。
在S2处，然后用飞机110的雷达116扫描与跑道112邻近的区域以获得对应于来自该区域的多个雷达回波或雷达反射118相对于彼此或相对于飞机110的各自位置的雷达数据，其中多个雷达回波或雷达反射118包括来自雷达目标114的反射。然后使用相关器122和124以及目标相关算法从对应于雷达反射118的雷达数据中区分出对应于雷达目标114的雷达数据，并且在S3处，然后通过导航功能计算机126和138使用存储的数据和确定为对应于雷达目标114的雷达数据来评定飞机110相对于跑道112的位置和姿态。
在S4处，然后通过结合使用导航功能计算机126和128的雷达评定以及由常规导航系统138-156中至少一个供应的数据来估计飞机110相对于跑道112的位置和姿态，并且在S5处，评定的位置和姿态与估计的位置和姿态之间的差异被计算，并且该差异被输入到自动驾驶仪132以实现至少部分根据该差异来控制飞机110。
在S6处，做出关于过程200是否已完成的决定。如果“否”，那么过程流程返回到S2用于上述步骤S3-S5的递归，并且如果“是”，那么然后该过程终止。
进一步地，本公开包括根据以下条款的实施例：
条款1.一种用于控制飞机的方法，该方法包括：
访问飞机上的数据，该数据包括：
设置在与跑道邻近的区域中的多个雷达目标相对于彼此以及相对于跑道的各自位置；以及
飞机相对于跑道的期望姿态；
用设置在飞机上的雷达扫描该区域，从而获得对应于来自该区域的多个雷达反射相对于彼此以及相对于飞机的各自位置的雷达数据，其中多个雷达反射包括来自雷达目标的反射；
从对应于雷达反射的雷达数据中区分出对应于雷达目标的雷达数据；
使用存储的数据和对应于雷达目标的雷达数据评定飞机相对于跑道的位置和姿态；
使用独立于雷达的导航系统估计飞机相对于跑道的位置和姿态；
计算评定的位置和估计的位置之间的差异；以及
计算评定的姿态和估计的姿态之间的差异。
条款2.根据条款1所述的方法，其中雷达包括天气雷达。
条款3.根据条款1所述的方法，其中雷达目标中的至少一个包括两面或三面的雷达反射器。
条款4.根据条款1所述的方法，其中该区分包括将由雷达获得的雷达目标相对于彼此的各自位置与存储在飞机上的雷达目标相对于彼此的各自位置相关联。
条款5.根据条款1所述的方法，进一步包括根据位置差异和姿态差异中至少一个控制飞机。
条款6.根据条款5所述的方法，其中控制包括：
调整飞机的重心(CG)的直线运动；以及
调整飞机围绕飞机的俯仰轴、偏航轴和转动轴中的每一个的角运动。
条款7.根据条款5所述的方法，其中控制由设置在飞机上的自动驾驶仪实现。
条款8.根据条款5所述的方法，进一步包括：
在设置在飞机上的显示器上显示评定的位置和姿态和/或估计的位置和姿态中的至少一个；以及
使用显示器手动地实现控制。
条款9.根据条款1所述的方法，其中访问进一步包括：
测量雷达目标和跑道以获得数据；以及
将数据存储在飞机的数据库中。
条款10.根据条款1所述的方法，进一步包括以下中的至少一个：
根据位置差异的函数校正评定的位置；和/或
根据姿态差异的函数校正评定的姿态。
条款11.一种用于控制飞机的系统，该系统包括：
数据库，该数据库被设置在飞机上并且存储对应于以下的数据：
设置在与跑道邻近的区域中的多个雷达目标相对于彼此以及相对于跑道的各自位置；以及
飞机相对于跑道的期望姿态；
雷达，其被设置在飞机上并且被配置为扫描、检测并且生成对应于来自该区域的多个雷达反射相对于彼此以及相对于飞机的各自位置的雷达数据，其中多个雷达反射包括来自雷达目标的反射；
相关器，其被设置在飞机上并且被配置为从对应于雷达反射的雷达数据中区分出对应于雷达目标的雷达数据；以及
导航系统，其被设置在飞机上并被配置为：
使用存储的数据和对应于雷达目标的雷达数据评定飞机相对于跑道的位置和姿态；
独立于雷达并且使用全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)、测距设备(DME)系统、特高频全向无线电信标(VOR)系统和/或仪表着陆系统(ILS)中的至少一个估计飞机相对于跑道的位置和姿态；
计算评定的位置和估计的位置之间的差异；
计算评定的姿态和估计的姿态之间的差异；以及
根据位置差异和姿态差异中的至少一个控制飞机。
条款12.根据条款11所述的系统，其中相关器包括：
计算机；以及
算法，其包括非暂时性机器可读介质，该介质包括多个机器可读的指令，其中当指令被计算机的一个或多个处理器所执行时，其被配置为使计算机进行：
将由雷达获得的雷达目标相对于彼此的各自位置与由存储在飞机上的雷达目标相对于彼此的各自位置相关联；以及
从对应于雷达反射的数据中区分出对应于雷达目标的数据。
条款13.根据条款11所述的系统，其中雷达包括天气雷达。
条款14.根据条款11所述的系统，进一步包括被配置为根据该差异控制飞机的自动驾驶仪。
条款15.根据条款11所述的系统，进一步包括显示器，该显示器被配置为生成并且向飞机的飞行员呈现下列至少一个的视觉展示：
评定的飞机的位置；
估计的飞机的位置；
评定的飞机的姿态；
估计的飞机的姿态；
位置差异；和/或
姿态差异。
条款16.根据权利要求14所述的系统，其中显示器包括平视显示器(HUD)。
条款17.根据条款11所述的系统，其中导航系统包括冗余地运行的多个完全相同或大体相似的导航系统。
条款18.一种用于控制飞机的装置，该装置包括：
雷达，其被设置在飞机上并被配置为：
扫描跑道周围的区域；以及
生成对应于来自该区域的多个雷达反射相对于彼此以及相对于飞机的各自位置的雷达数据；
相关器，其被设置在飞机上并且被配置为：
将雷达数据与存储在飞机上的数据相关联，存储的数据包括设置在与跑道邻近的区域中的多个雷达目标相对于彼此以及相对于跑道的各自位置以及飞机相对于跑道的期望姿态；以及
从对应于雷达反射的雷达数据中区分出对应于雷达目标的雷达数据；
导航系统，其被设置在飞机上并且被配置为独立于雷达估计飞机相对于跑道的位置和姿态；以及
计算机，其被设置在飞机上并且被配置为：
使用对应于雷达目标的雷达数据和存储的飞机位置和姿态数据评定飞机相对于跑道的位置和姿态；以及
计算评定的飞机的位置和姿态与估计的飞机的位置和姿态之间的差异。
条款19.根据条款18所述的装置，进一步包括控制器，其被配置为至少部分根据差异的函数控制飞机的运动。
条款20.根据条款18所述的装置，其中导航系统包括全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)、测距设备(DME)系统、特高频全向无线电信标(VOR)系统和/或仪表着陆系统(ILS)中的至少一个。
本领域一些技术人员现在将认识到，并且根据即将到来的具体应用，在不偏离其精神和范围的情况下，可以对本公开的飞机全天候精确控制系统使用的材料、装置、配置和方法进行许多修改、替换以及变型。针对于此，本发明的范围不应该被视为限制于本文说明的和描述的那些特定实施例(因为这些实施例仅是其一些示例的方式)，而是应该完全与随后的附加权利要求及其功能等价物相对应。

Claims (8)

1.一种用于控制飞机(110)的方法，所述方法包括：
访问所述飞机(110)上的数据，所述数据包括：
设置在邻近跑道(112)的区域内的多个雷达目标(114)相对于彼此以及相对于所述跑道(112)的各自位置；以及
所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的期望姿态；
用设置在所述飞机(110)上的雷达扫描所述区域，以获得对应于来自所述区域的多个雷达反射(118)相对于彼此并且相对于所述飞机(110)的各自位置的雷达数据，所述多个雷达反射(118)包括来自所述雷达目标(114)的反射；
从对应于所述雷达反射(118)的雷达数据中区分出对应于所述雷达目标(114)的雷达数据；
使用存储的数据和对应于所述雷达目标(114)的所述雷达数据评定所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的位置和姿态；
使用独立于所述雷达的导航系统(102，104)估计所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的所述位置和所述姿态；
计算评定的位置和估计的位置之间的位置差异；
计算评定的姿态和估计的姿态之间的姿态差异；以及
根据所述位置差异和所述姿态差异中的至少一个控制所述飞机(110)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述雷达包括天气雷达(116)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述雷达目标(114)中的至少一个包括两面或三面的雷达反射器。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述区分包括使由所述雷达获得的所述雷达目标(114)相对于彼此的各自位置与存储在所述飞机(110)上的所述雷达目标(114)相对彼此的各自位置相关联。
5.一种用于控制飞机(110)的系统，所述系统包括：
数据库，其被设置在所述飞机(110)上并且存储对应于以下内容的数据：
设置在邻近跑道(112)的区域内的多个雷达目标(114)相对于彼此以及相对于所述跑道(112)的各自位置；以及
所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的期望姿态；
雷达，其被设置在所述飞机(110)上并且被配置为扫描、检测并且生成对应于来自所述区域的多个雷达反射(118)相对于彼此以及相对于所述飞机(110)的各自位置的数据，所述多个雷达反射(118)包括来自所述雷达目标(114)的反射；
相关器，其被设置在所述飞机(110)上并且被配置为从对应于所述雷达反射(118)的雷达数据中区分出对应于所述雷达目标(114)的雷达数据；以及
导航系统(102，104)，其被设置在所述飞机(110)上并且被配置为：
使用存储的数据和对应于所述雷达目标(114)的雷达数据评定所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的位置和姿态；
独立于所述雷达并且使用全球定位系统即GPS(138，140)、惯性导航系统即INS(142，144)、测距设备即DME(146，148)系统、特高频全向无线电信标即VOR(150，152)系统和/或仪表着陆系统即ILS(154，156)中的至少一个估计所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的所述位置和所述姿态；
计算评定的位置和估计的位置之间的位置差异；
计算评定的姿态与估计的姿态之间的姿态差异；以及
根据所述位置差异和所述姿态差异中的至少一个控制所述飞机(110)。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述雷达包括天气雷达。
7.一种用于控制飞机(110)的装置，所述装置包括：
雷达，其被设置在所述飞机(110)上并且被配置为：
扫描跑道(112)周围的区域；以及
生成对应于来自所述区域的多个雷达反射相对于彼此以及相对于所述飞机(110)的各自位置的雷达数据；
相关器，其被设置在所述飞机(110)上并且被配置为：
使所述雷达数据与存储在所述飞机(110)上的数据相关联，存储的数据包括被设置在所述区域内的多个雷达目标(114)相对于彼此以及相对于所述跑道(112)的各自位置以及所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的期望姿态；以及
从对应于所述雷达反射(118)的雷达数据中区分出对应于所述雷达目标(114)的雷达数据；
导航系统(102，104)，其被设置在所述飞机(110)上并且被配置为独立于所述雷达估计所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的位置和姿态；以及
计算机，其被设置在所述飞机(110)上并且被配置为：
使用对应于所述雷达目标(114)的雷达数据和存储的飞机(110)位置和姿态数据来评定所述飞机(110)相对于所述跑道(112)的位置和姿态；
计算所述飞机(110)的评定的位置和姿态与所述飞机(110)的估计的位置和姿态之间的差异；以及控制器，所述控制器被配置为至少部分根据所述差异控制所述飞机(110)的运动。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述导航系统(102，104)包括全球定位系统即GPS(138，140)、惯性导航系统即INS(142，144)、测距设备即DME(146，148)系统、特高频全向无线电信标即VOR(150，152)系统和/或仪表着陆系统即ILS(154，156)中的至少一个。
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