CN108008434A - 具有低频仪表着陆系统定位信标异常检测的飞行控制系统及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及具有低频仪表着陆系统定位信标异常检测的飞行控制系统及使用方法。提供一种用于在飞行器(102)着陆期间检测ILS定位信标信号中的异常的飞行控制模块(402)。飞行控制模块(402)包括通信接口(415)和耦连到所述通信接口的处理器(438)。通信接口(415)被配置为接收飞行器(102)的惯性数据、GPS数据以及ILS定位信标偏差(501)。处理器(438)被配置为基于惯性数据计算惯性定位信标偏差(535)并且基于GPS数据计算GPS定位信标偏差(606)。处理器(438)被配置为将ILS定位信标偏差(501)与惯性定位信标偏差(535)和GPS定位信标偏差(606)的平均值进行比较，以检测ILS定位信标偏差(501)中的低频异常。处理器(438)被配置为当检测到低频异常时，开始从基于ILS定位信标偏差(501)控制飞行器(102)到基于惯性定位信标偏差(535)控制飞行器(102)的转变。

Description

具有低频仪表着陆系统定位信标异常检测的飞行控制系统及 使用方法
技术领域
本公开的领域通常涉及飞行控制系统，并且更具体地涉及利用合成惯性定位信标(localizer)偏差用于检测低频仪表着陆系统(ILS)定位信标异常的飞行控制模块。
背景技术
许多已知的飞行器具有在着陆期间控制飞行器的自动着陆系统。自动着陆系统已经变得越来越普遍，并且经常依赖于仪表飞行规则(IFR)下的仪表着陆和视觉飞行规则(VFR)下执行的着陆。已知的自动着陆系统利用各种接收器(诸如多模式接收器(MMR))以例如接收从地面发送的引导信号。例如，此类引导信号可以包括ILS信号、全球定位服务(GPS)着陆系统(GLS)信号，和/或微波着陆系统(MLS)信号。引导信号通知飞行器其相对于到跑道所需的竖直和横向路径的位置，并且直至着地(touchdown)后的滑跑(roll-out)。所需的竖直路径被称为滑翔道(glideslope)，并且横向路径被称为定位信标。滑翔道通常被定义为在超过跑道阈值1000英尺处与地面具有期望的截距的3°下降。定位信标将飞行器引导到跑道中心线。
从地面发送的引导信号由机载天线接收并且被路由到冗余的MMR。每个MMR计算路由到包括自动着陆系统的飞行控制模块的定位信标偏差和滑翔道偏差。定位信标偏差指示飞行器相对于到跑道中心线所需的路径的位置。例如，定位信标偏差可以指示飞行器距跑道中心线左侧约2°。滑翔道偏差指示飞行器相对于到跑道所需的滑翔道的位置。例如，滑翔道偏差可以指示飞行器在所需的滑翔道下方1°。飞行控制模块使用定位信标偏差和滑翔道偏差来命令自动着陆系统并且命令飞行器的控制表面。
在IFR条件下，跑道通常避免从地面发送的定位信标信号的潜在中断。这有时被称为保护关键区域。例如，当着陆飞行器进场时，滑行飞行器和地面装备被转向避开跑道。类似地，空中飞行器也被禁止飞越机场。在这些情况下，减少了跑道和周围机场的通过量。在VFR条件下，对跑道和周围机场的操作限制更宽松，即关键区域不受保护，从而允许跑道和周围机场以更高的通过量运行。在VFR条件下更频繁地使用自动着陆系统增加从地面发送的定位信标信号的中断的可能性。此类中断被称为定位信标信号异常。异常可以导致到自动着陆系统的定位信标输入的漂移，这可以进一步导致在着陆期间误导飞行器，并且最终从自动着陆转变为手动着陆。
发明内容
根据本公开的一方面，提供一种用于在飞行器着陆期间检测仪表着陆系统(ILS)定位信标信号中的异常的飞行控制模块。飞行控制模块包括通信接口和耦连到通信接口的处理器。通信接口被配置为接收用于飞行器的惯性数据、全球定位系统(GPS)数据以及ILS定位信标偏差。处理器被配置为基于惯性数据计算惯性定位信标偏差和基于GPS数据计算GPS定位信标偏差。处理器被配置为将ILS定位信标偏差与惯性定位信标偏差和GPS定位信标偏差的平均值进行比较，以便检测ILS定位信标偏差中的低频异常。处理器被配置为当检测到低频异常时，开始从基于ILS定位信标偏差控制飞行器到基于惯性定位信标偏差控制飞行器的转变。
根据本公开的另一方面，提供一种用于使飞行器着陆的飞行控制系统。飞行控制系统包括通信总线、GPS系统、多模式接收器(MMR)以及飞行控制模块。通信总线耦连到GPS系统、MMR以及飞行控制模块。GPS系统被配置为将飞行器的GPS位置发送到通信总线上。MMR被配置为将ILS定位信标偏差发送到通信总线上。ILS定位信标偏差根据所接收的ILS定位信标信号产生。飞行控制模块被配置为接收通信总线上的用于飞行器的惯性数据、GPS位置以及ILS定位信标偏差。飞行控制模块还被配置为计算GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差。飞行控制模块还被配置为基于ILS定位信标偏差相对于平均定位信标偏差的差异来检测所接收的ILS定位信标信号中的低频异常，所述平均定位信标偏差是针对GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差进行计算的。
根据本公开的又一方面，提供一种在着陆期间检测由飞行器接收的仪表着陆系统(ILS)定位信标信号中的低频异常的方法。该方法包括接收ILS定位信标信号。该方法包括基于ILS定位信标信号计算ILS定位信标偏差。该方法包括根据ILS定位信标偏差控制飞行器。该方法包括计算GPS定位信标偏差。该方法包括计算惯性定位信标偏差。该方法包括计算GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差的平均定位信标偏差。该方法包括当平均定位信标偏差和ILS定位信标偏差之间的差值超过阈值时检测到低频异常。该方法包括在检测到低频异常之后根据惯性定位信标偏差控制飞行器。
已经讨论的特征、功能和优点可以在各种实施例中被独立实现，或者可以在另一些其它实施例中被组合，该其它实施例的进一步的细节可以参考以下描述和附图获知。
附图说明
图1是用于在使飞行器着陆中使用的示例性仪表着陆系统(ILS)的俯视透视图；
图2是图1所示的示例性ILS的侧透视图；
图3是在着陆期间图1和图2所示的飞行器的俯视透视图；
图4是图1至图3所示的飞行器的示例性飞行控制系统的框图；
图5是用于在图4所示的飞行控制系统中使用的示例性飞行控制模块的功能框图；
图6是用于在图4所示的飞行控制系统中使用的另一个示例性飞行控制模块的功能框图；以及
图7是在着陆期间检测由飞行器接收的ILS定位信标信号中的低频异常的示例性方法的流程图。
具体实施方式
如本文所使用的，以单数描述并以单词“一个”或“一种”修饰的元件或步骤应被理解为不排除复数个元件或步骤，除非明确地描述了此类排除。此外，对本发明的“一个实施例”或“示例性实施例”的引用并不旨在被解释为排除也包括所述特征的另外的实施例的存在。
图1是用于在使飞行器102着陆中使用的示例性仪表着陆系统(ILS)100的俯视透视图。图2是从侧面看的ILS 100的另一个透视图。示出了在跑道104上着陆的进场期间的飞行器102。跑道104由跑道中心线106表征，所述跑道中心线106朝向飞行器102延伸并且延伸超过飞行器102，以用于说明目的。
参考图1，在示例性实施例中，ILS 100包括定位信标发射器108和滑翔道发射器110。定位信标发射器108朝向飞行器102发送第一定位信标波束112和第二定位信标波束114。第一定位信标波束112和第二定位信标波束114协作定义由飞行器102接收并且被处理以生成指示飞行器102相对于跑道中心线106的横向位置的定位信标偏差的ILS定位信标信号。该定位信标信号通常用于控制飞行器102通过着陆和滑跑(rollout)，即在滑行之前沿跑道减速。
在某些情况下，另一飞行器115或地面装备(未示出)可能在飞行器102进场时行进穿过第一定位信标波束112或第二定位信标波束114的路径。此类活动可能中断第一定位信标波束112或第二定位信标波束114，从而在由飞行器102接收的ILS定位信标信号中引入多路径效应。多路径效应通常表现为ILS定位信标偏差中的低频振荡或高频振荡。高频振荡通常是由空中飞行器或其它快速移动的物体快速移动通过第一定位信标波束112或第二定位信标波束114引起的。此类振荡通常具有1秒或更短的周期，即1赫兹或更高。一些用于飞行器102的已知的系统被配置为检测ILS定位信标信号中的这些高频异常。低频振荡通常是由地面上缓慢移动的交通工具诸如例如滑行飞行器和地面装备引起的。此类振荡通常具有大于1秒的周期，即低于1赫兹。
参考图2，飞行器102沿着预定的滑翔道116接近跑道104，该预定的滑翔道116在超过跑道104的跑道阈值的预定距离处拦截(intercept)跑道104。该预定距离通常距离跑道阈值例如至少1000英尺，其通常是滑翔道发射器110的位置。滑翔道116由在滑翔道116和跑道104之间测量的滑翔道角度118限定。例如，典型的滑翔道由大约等于3°的滑翔道角度118限定。滑翔道发射器110朝向飞行器102发射第一滑翔道波束120和第二滑翔道波束122。第一滑翔道波束120和第二滑翔道波束122限定由飞行器102接收并且被处理以生成指示飞行器102相对于滑翔道116的竖直位置的滑翔道偏差的ILS滑翔道信号。滑翔道信号通常用于控制飞行器102，直至其达到拉平(flare)高度，即当飞行器102的机头在着陆之前上仰(pitch up)时的高度，这通常发生在50英尺和75英尺之间。当达到拉平高度时，飞行器102通常切换到无线电高度计，以将飞行器102引导至跑道104以进行着陆。在可替代的实施例中，拉平高度可以大于75英尺，或在一些实施例中在50英尺以下。
图3是飞行器102在着陆期间的透视图。图3示出了在跑道104上着陆的飞行器102的俯视图。飞行器102包括用于飞行器102的所有飞行控制命令所参考的引导控制点(GCP)302。GCP 302通常位于飞行器102的机头。飞行器102还包括惯性参考单元(IRU)304，该惯性参考单元包括用于检测飞行器102的线性加速度和角加速度(其可以转换为飞行器102沿三轴，即俯仰、滚转和偏航的加速度、速度和姿势)的各种传感器。IRU 304通常位于飞行器102的中心处或其附近，其在图3中被示出为飞行器102的机翼305和机身307的交叉点。因此，GCP 302和IRU 304通常被沿飞行器102的机身307的长度的一部分延伸的距离306分开。
跑道104包括跑道中心线106，其由相对于磁性北极(magnetic North)(N)的跑道航向308表征。跑道航向308通常由飞行器102及其导航系统所知，并且有时被称为磁性跑道航向。在着陆期间，飞行器102沿着相对于北方的轨道角度(或简单的轨道312)以地面速度310行进。地面速度310和轨道312可由IRU 304测量。此外，飞行器102以相对于北方的飞行器航向314行进，其通常被定义为飞行器102的机头正在指向的方向。飞行器航向314也可由IRU 304测量。值得注意的是，在某些情况下(诸如侧风)，例如，轨道312和飞行器航向314可以不同。
图3示出了在以从跑道中心线106到IRU 304测量的定位信标偏差316的取向处的飞行器102。给定由IRU 304和跑道航向308测量的惯性加速度，飞行器102可以计算惯性横越跑道速度318，所述惯性横越跑道速度318随时间而增加或减少定位信标偏差316并且可以被转换至GCP 302。
图4是图1至图3所示的用于飞行器102的示例性飞行控制系统400的框图。飞行控制系统400包括飞行控制模块402，其通过向致动器控制模块404发送命令来控制飞行器102。飞行控制模块402通过通信总线406与致动器控制模块404通信。致动器控制模块404控制附接到飞行器102的各种飞行控制表面的一个或多个致动器408。致动器控制模块404通过通信总线410与致动器408通信。
飞行器102包括测量飞行参数并且生成被发送到通信总线414上的数据的各种传感器412。飞行控制模块402通过通信接口415可通信地耦连到通信总线414并且获得对数据的访问。
传感器412包括位于IRU 304处的各种加速计和陀螺仪，其提供横越跑道加速度416、地面速度310、轨道角度312以及飞行器航向314。通信总线414被配置为耦连到提供惯性数据的IRU 304。通信总线414还耦连到各种其它数据源，诸如提供跑道航向308的导航系统(未示出)和为飞行器102提供高于地平面的高度的雷达高度计418。在可替代的实施例中，高度的其它测量可以被利用并且可以可用于飞行器102上，诸如例如气压高度或GPS椭球高度；然而，高于地平面的高度与着陆飞行器102最相关。通信总线414还耦连到左MMR420和右MMR 422。左MMR 420提供左MMR定位信标偏差424。右MMR 422提供右MMR定位信标偏差426。通信总线414还耦连到为飞行器102提供GPS位置432的GPS 430。
通信接口415接收指示基于由飞行器102接收的定位信标传输所计算的相应的定位信标偏差(诸如左MMR定位信标偏差424和右MMR偏差426)的第一定位信标偏差信号和第二定位信标偏差信号。
通信接口415还被配置为通过通信总线414接收GPS位置432。GPS位置432通常被表示为纬度和经度。
飞行控制模块402通过通信接口415获得对通信总线414上的MMR定位信标偏差424和MMR定位信标偏差426的访问，通信接口415可以包括被配置为使用外围部件互连(PCI)、PCI Express、PC/104、以太网、紧凑型PCI或其它合适的协议在飞行控制模块402内通信的ARINC-429接口电路卡。
飞行控制模块402包括自动着陆系统428。飞行控制模块402接收并处理来自通信总线414的数据以检测ILS定位信标信号中的低频ILS异常。飞行控制模块402包括用于对MMR定位信标偏差424和MMR定位信标偏差426进行滤波的互补滤波器434和滞后滤波器436。飞行控制模块402包括启用(enabling)处理器438，该启用处理器能够基于惯性数据、MMR定位信标偏差424和MMR定位信标偏差426以及GPS位置430启用或禁用低频ILS定位信标异常检测处理器440。
启用处理器438例如在飞行器102在600英尺和200英尺之间的高度时运行。在飞行器102下降至200英尺时存在低频ILS异常的情况下，启用处理器438防止低频ILS定位信标异常检测处理器440接合并同步到异常。启用处理器438产生禁用信号442，该禁用信号442在飞行器102下降到例如200英尺以下时控制低频ILS定位信标异常检测处理器440是否将接合。
低频ILS定位信标异常检测处理器440基于惯性数据、MMR定位信标偏差424和MMR定位信标偏差426以及GPS位置430检测异常。低频ILS定位信标异常检测处理器440产生由飞行控制模块402和自动着陆系统428使用以控制飞行器102的异常检测信号444。例如，当在MMR定位信标偏差424或MMR定位信标偏差426中检测到异常时，自动着陆系统428从基于MMR定位信标偏差424和MMR定位信标偏差426的控制转变为基于惯性定位信标偏差的控制。
图5是飞行控制模块402并且更具体地是合成惯性定位信标偏差(SILD)处理器500的功能框图。SILD处理器500包括互补滤波器502、跑道航向校正块504、惯性横越跑道速度块506，以及转换至GCP块508。
互补滤波器502将来自IRU 304的惯性数据的高频内容与ILS定位信标偏差501(诸如MMR定位信标偏差424和MMR定位信标偏差426)的低频内容混合，以产生平滑的、经互补滤波的定位信标偏差503。经互补滤波的定位信标偏差503被反馈并且从ILS定位信标偏差501中被减去510，以产生定位信标偏差误差值。定位信标偏差误差值由K3被增益(gained)并被求积分512。积分512的结果加514到横越跑道加速度416，并且然后加516到由K2增益518的定位信标偏差误差值。将求和516的结果求积分520并且加522到由K1增益524的定位信标偏差误差值。求和522的结果为定位信标偏差率526，所述定位信标偏差率526被求积分528以生成经互补滤波的定位信标偏差503。互补滤波器502进一步由(但不限于)以下等式表征，其中DCF是作为时间t的函数并且以弧度表示的经互补滤波的定位信标偏差503，Dsel是作为时间t的函数并且以弧度表示的ILS定位信标偏差501，ACR是作为时间t的函数的横越跑道加速度416。
当飞行器102下降(如通过雷达高度计418所测量的)到高度阈值530以下时，经互补滤波的定位信标偏差503被锁存532为用于惯性横越跑道速度318的积分534的初始条件。将来自雷达高度计418的飞行器高度与高度阈值530(例如，200英尺)进行比较536以触发锁存532。
惯性横越跑道速度块506根据经调整的跑道航向538、地面速度310以及轨道312计算惯性横越跑道速度318。惯性横越跑道速度318是地面速度310沿轨道312在横越跑道矢量上的投影；计算为地面速度310乘以540轨道312与经调整的跑道航向538之间的差值544的正弦542。惯性横越跑道速度块506进一步由(但不限于)以下等式表征，其中VCR是作为时间t的函数的横越跑道速度318，SGND是作为时间t的函数的地面速度310，T是作为时间t的函数的轨道312，并且Hrun，adj是作为时间t的函数并且以弧度表示的经调整的跑道航向538。
VCR(t)＝SGND(t)×sin(T(t)-Hrun，adj(t)) EQ.2
跑道航向校正块504计算经调整的跑道航向538以校正在飞行器102上可用的磁性跑道航向308中的误差。经调整的跑道航向538表示相对于北方的实际跑道方位，用于在惯性横越跑道速度块506和转换至GCP块508中使用。经调整的跑道航向538根据磁性跑道航向308、地面速度310、轨道312以及来自互补滤波器502的定位信标偏差率526来计算。定位信标偏差率526从上述EQ.1得到并且是经互补滤波的定位信标偏差503的分量(component)。定位信标偏差率526是经互补滤波的定位信标偏差503的导数，即S×DCF，并且由以下等式表示，其中Drate是作为时间t的函数的定位信标偏差率526，并且以弧度/秒表示。
在跑道航向校正块504中，定位信标偏差率526除以546地面速度310并且连同磁性跑道航向308一起从轨道312中减去548。减去548的结果利用时间常数τ进行滞后滤波550，即低通滤波。将滞后滤波550的结果加552到磁性跑道航向308以生成经调整的跑道航向538。跑道航向校正块504进一步由(但不限于)以下等式表征，其中Hrun是磁性跑道航向308并且以弧度表示。
积分534根据高度阈值530处的初始条件对横越跑道速度318求积分，所述初始条件被锁存在关于GCP 302的经互补滤波的定位信标偏差503处。积分534产生关于IRU 304的惯性定位信标偏差535。补偿554加556到惯性定位信标偏差535，以校正IRU 304处的惯性定位信标偏差535与GCP 302处的惯性定位信标偏差535之间的差异。例如，在用于侧风(cross-wind)着陆的“侧航”进场期间，在飞行器102的机头处的GCP 302在与IRU 304不同的横越跑道位置处。补偿554考虑了发生在高度阈值530以下的飞行器航向314的变化，因为积分534在高度阈值530处被初始化为关于GCP 302计算的经互补滤波的定位信标偏差503。
转换至GCP块508根据飞行器航向314、经调整的跑道航向538、以及沿着IRU 304和GCP 302之间的飞行器102的机身的距离306计算补偿554。距离306乘以558飞行器航向314与经调整的跑道航向538之间的差值562的正弦560，产生作为时间t的函数的补偿554。当飞行器102下降到高度阈值530时，补偿554的保持值564被锁存532。保持值564表示已经经由在高度阈值530处锁存532的经互补滤波的定位信标偏差503的初始条件并入惯性定位信标偏差535中的补偿部分554的部分。从补偿554减去566保持值564，从而仅捕获发生在高度阈值530以下的飞行器航向314的变化。转换至GCP块508进一步由(但不限于)以下等式表征，其中C是作为时间t的函数的补偿554，LIRU-GCP是沿着IRU 304和GCP 302之间的飞行器102的机身的距离306，Hac是作为时间t的函数的飞行器航向314，并且t200是飞行器102下降到高度阈值530时的时间。
C(t)＝LIRU-GCP[sin(Hac(t)-Hrun，adj(t))-sin(Hac(t200)-Hrun，adj(t200))] EQ.5
图6是用于在图4所示的飞行控制系统400中使用的飞行控制模块402的功能框图。飞行控制模块402包括启用处理器438和低频ILS定位信标异常检测处理器440。一旦飞行器下降到低进场(approach)高度阈值(例如，200英尺)以下，低频ILS定位信标异常检测处理器440检测异常。启用处理器438在飞行器已经下降到高进场高度阈值以下时是可操作的，并且基于低进场高度阈值和高进场高度阈值之间的异常检测来启用或禁用低频ILS定位信标异常检测处理器440。在一个实施例中，例如，低进场高度阈值为200英尺，并且高进场高度阈值为600英尺。在某些实施例中，启用处理器在高进场高度阈值和刚好低于低进场高度阈值之间是可操作的。例如，在低进场高度阈值为200英尺并且高进场高度阈值为600英尺的情况下，启用处理器438在600英尺到190英尺之间是可操作的。
启用处理器438包括SILD处理器602(诸如图5所示的SILD处理器500)和GPS定位信标偏差处理器604。SILD处理器602根据经互补滤波的定位信标偏差503、地面速度310、轨道312、飞行器航向314以及跑道航向308计算惯性定位信标偏差535。GPS定位信标偏差处理器604根据图4所示的跑道航向308、经互补滤波的定位信标偏差503以及GPS位置432计算GPS定位信标偏差606。GPS位置432由GPS纬度608和GPS经度610表示。当飞行器102下降到高进场高度阈值时，SILD处理器602和GPS定位信标偏差处理器604被初始化为高进场高度处的经互补滤波的定位信标偏差503的值。例如，当飞行器102达到地平面以上的600英尺高度时，SILD处理器602和GPS定位信标偏差处理器604被初始化为经互补滤波的定位信标偏差503的值。
启用处理器438包括平均模块612，平均模块612计算作为惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606的平均值的平均定位信标偏差614。将平均定位信标偏差614与经滞后滤波的定位信标偏差616进行比较，以检测低频ILS定位信标异常。经滞后滤波的定位信标偏差616是使ILS定位信标偏差501通过滞后滤波器436的产物。启用处理器438将经滞后滤波的定位信标偏差616和平均定位信标偏差614之间的差值622的绝对值或幅度620与阈值624进行比较618。通常，如果幅度620超过阈值624，则启用处理器438声明异常。阈值624通常在25英尺至100英尺的范围内。例如，在一个实施例中，阈值624为50英尺。启用处理器438利用滞后滤波器436使ILS定位信标偏差501平滑而不是利用互补滤波器434，因为互补滤波器434将惯性数据与ILS定位信标偏差501混合并且将使ILS定位信标偏差501的发散(divergence)变缓慢，并且还将阻碍低频异常的检测。
启用处理器438包括比较器626，该比较器626比较惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606。比较器626检查惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606在阈值内一致。如果惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606不足够一致，则启用处理器438经由禁用信号442禁用低频ILS定位信标异常检测处理器440。
启用处理器438包括生成禁用信号442和异常检测信号628的各种逻辑。当惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606在阈值内一致(如由比较器626所确定)时和当差值622与阈值624的比较为真时，异常检测信号628在逻辑上为真。异常检测信号628由与门630产生。启用处理器438包括时间延迟632，以确保在声明异常之前经滞后滤波的定位信标偏差616和平均定位信标偏差614之间的差值622超过阈值624达至少最小的持续时间。启用处理器438包括或门634以控制禁用信号442。当检测到异常时(如由异常检测信号628所指示的)，或当比较器626指示惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606不一致时，禁用信号442在逻辑上为真。
低频ILS定位信标异常检测处理器440包括SILD处理器636(诸如图5所示的SILD处理器500)和GPS定位信标偏差处理器638。SILD处理器636根据经互补滤波的定位信标偏差503、地面速度310、轨道312、飞行器航向314以及跑道航向308计算惯性定位信标偏差535。GPS定位信标偏差处理器604根据图4所示的跑道航向308、经互补滤波的定位信标偏差503以及GPS位置432来计算GPS定位信标偏差606。GPS位置432由GPS纬度608和GPS经度610表示。当飞行器102下降到低进场高度阈值时，SILD处理器636和GPS定位信标偏差处理器638被初始化为在低进场高度处的经互补滤波的定位信标偏差503的值。例如，当飞行器102达到地平面以上200英尺的高度时，SILD处理器636和GPS定位信标偏差处理器638被初始化为经互补滤波的定位信标偏差503的值。
低频ILS定位信标异常检测处理器440包括平均模块640，平均模块640计算作为惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606的平均值的平均定位信标偏差614。将平均定位信标偏差614与经滞后滤波的定位信标偏差616进行比较以检测低频ILS定位信标异常。低频ILS定位信标异常检测处理器440将经滞后滤波的定位信标偏差616和平均定位信标偏差614之间的差值646的绝对值644与阈值648进行比较642。通常，如果差值646超过阈值648，则低频ILS定位信标异常检测处理器440声明异常。阈值648通常在1英尺至50英尺的范围内。例如，在一个实施例中，阈值648为25英尺。如在启用处理器438中那样，低频ILS定位信标异常检测处理器440利用滞后滤波器436使ILS定位信标偏差501平滑而不是利用互补滤波器434。
低频ILS定位信标异常检测处理器440包括比较惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606的比较器650。比较器650检查惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606在阈值内一致。如果惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606不足够一致，则低频ILS定位信标异常检测处理器440不能够使用比较642来检测低频ILS定位信标异常。
低频ILS定位信标异常检测处理器440包括执行用于检测低频ILS定位信标异常的几种必要条件的与门652。第一条件是禁用信号442为假，通常指示启用处理器438没有禁用低频ILS定位信标异常检测处理器440。更具体地，禁用信号442应当指示启用处理器438在其可操作的高度范围(即在高进场高度阈值和低进场高度阈值之间)内，例如600英尺以下且200英尺以上，没有检测到低频ILS定位信标异常。第二条件是比较器650指示惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606在适当的阈值内一致。
第三条件是飞行器102还没有完成着陆和滑跑的执行。低频ILS定位信标异常检测处理器440包括当飞行器102着地时被触发的时间延迟654。通过例如通信接口415和通信总线414接收的着地信号656指示飞行器102的着地。例如，着地信号656通过逻辑高信号指示飞行器102的着地。时间延迟654确保在着地之后和滑跑期间低频ILS定位信标异常检测处理器440保持启用达预定的持续时间。当预定的持续时间经过时，时间延迟654否定用于检测低频ILS定位信标异常的第三条件。
假设(1)低频ILS定位信标异常检测处理器440未被启用处理器438禁用，(2)惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606一致，以及(3)飞行器102未完成着陆和滑跑，则低频ILS定位信标异常检测处理器440自由地执行异常检测。当比较642检测到异常时，检测被锁存658并且异常检测信号444指示已经检测到低频ILS定位信标异常。作为响应，飞行控制模块402可以执行一个或多个补救步骤。在某些实施例中，飞行控制模块402通过自动着陆系统428将飞行器102的控制从基于ILS定位信标的控制(即，基于经互补滤波的定位信标偏差503)转变到基于惯性定位信标的控制(即，基于惯性定位信标偏差535)。在某些实施例中，飞行控制模块402可以将指示符信号发送到飞行员界面系统(未示出)，以通知飞行器102的飞行员所检测的异常。在此类实施例中，飞行器102的控制可以最终从自动着陆系统428转变为飞行员。飞行员界面系统可以使用视觉指示符和听觉指示符中的一个或多个将异常检测信号444转送到飞行员。
通常，低频ILS定位信标异常是暂时的，其在飞行器102进场的时帧内呈现和分辨(resolving)自身。低频ILS定位信标异常检测处理器440包括通过“愈合(healing)”程序从所检测的低频ILS定位信标异常中恢复的能力。低频ILS定位信标异常检测处理器440包括平均定位信标偏差614和经滞后滤波的ILS定位信标616之间的差值646与愈合阈值662的比较660。当低频ILS定位信标异常被锁存658时，如果差值646降到愈合阈值662以下，则该异常可以被复位662。低频ILS定位信标异常检测处理器440包括时间延迟664，以在否定异常检测信号444之前确保差值646保持在愈合阈值662以下达预定的持续时间。愈合阈值662通常在1英尺至50英尺的范围内，并且通常小于阈值648以用于初始声明低频ILS定位信标异常。例如，差值646必须上升到阈值648(例如，25英尺)以上以声明低频ILS定位信标异常，并且差值646必须下降到愈合阈值662(例如，15英尺)以下以否定该低频ILS定位信标异常。此外，在否定低频ILS定位信标异常之前，差值646必须下降到愈合阈值662以下达由时间延迟664限定的预定的持续时间。
图7是在着陆期间检测由飞行器102接收的ILS定位信标信号中的低频异常的方法700的流程图。方法700可以体现在图4所示的飞行控制系统400和飞行控制模块402中或由所述飞行控制系统400和飞行控制模块402执行。当ILS定位信标信号由飞行器102接收710时，方法700开始。飞行器102将ILS定位信标信号路由到左MMR 420和右MMR 422，其基于所接收的ILS定位信标信号计算720ILS定位信标偏差，即左MMR定位信标偏差424和右MMR定位信标偏差426。飞行控制模块402在着陆期间使用自动着陆系统428选择用于在控制730飞行器102中使用的经互补滤波的定位信标偏差503。
飞行控制模块402并且更具体地，低频ILS定位信标异常检测处理器440和GPS定位信标偏差处理器638基于飞行器102相对于跑道中心线106的GPS位置432计算740GPS定位信标偏差606。飞行控制模块402并且更具体地，低频ILS定位信标异常检测处理器440和SILD处理器636基于来自IRU 304的惯性数据计算750惯性定位信标偏差535。在可替代的实施例中，GPS定位信标偏差处理器638和SILD处理器636体现在除该飞行控制模块402之外的自动着陆系统428驻留其中的另一个设备中。例如，在一个实施例中，低频ILS定位信标异常检测处理器440可以体现在左MMR 420、右MMR 422或两者中。类似地，例如，启用处理器438可以体现在左MMR420、右MMR422或两者中。
低频ILS定位信标异常检测处理器440对GPS定位信标偏差606和惯性定位信标偏差535求平均760，用于与经滞后滤波的定位信标偏差616进行比较642。当经滞后滤波的定位信标偏差616和平均定位信标偏差614之间的差值646超过阈值648时，检测770到低频异常。当检测到低频异常时，飞行器102的控制从基于ILS定位信标转变为基于惯性定位信标。然后根据惯性定位信标偏差535控制780飞行器102，直到飞行员采用飞行器102的手动控制。
在某些实施例中，方法700包括基于异常检测信号628和/或异常检测信号444将指示符发送到飞行员界面系统，该指示符指示低频异常的检测。在某些实施例中，飞行员界面系统可以以视觉指示符、听觉指示符或两者的形式将该指示符转送到飞行员。
在某些实施例中，计算750惯性定位信标偏差535包括当飞行器102下降到低进场高度阈值(例如，200英尺)以下时将惯性定位信标偏差535初始化为经互补滤波的定位信标偏差503。在此类实施例中，计算750还包括对惯性数据，诸如例如在通信总线414上的地面速度310、轨道角度312、横越跑道加速度416以及飞行器航向314进行积分。
在某些实施例中，方法700包括当飞行器102下降到高进场高度阈值(例如，600英尺)以下时，将SILD处理器602初始化为经互补滤波的定位信标偏差503。在此类实施例中，方法700包括当飞行器102下降到高进场高度阈值以下时，将GPS定位信标偏差处理器604初始化为经互补滤波的定位信标偏差503。在此类实施例中，方法700还包括通过启用处理器438基于经滞后滤波的定位信标偏差616和平均定位信标偏差614之间的差异检测较早的低频异常，平均定位信标偏差614是基于惯性定位信标偏差535和GPS定位信标偏差606进行平均612的。当检测到较早的低频异常时，启用处理器438在飞行器102下降到低进场高度阈值以下之前禁用低频ILS定位信标异常检测处理器440。
在某些实施例中，方法700包括计算GPS定位信标偏差606和惯性定位信标偏差535之间的差值，并且当该差值超过阈值时禁用低频异常的检测。此类实施例在比较器626和/或比较器650中执行比较。
用于飞行器在着陆期间使用的飞行控制系统的上述实施例提供了低频ILS定位信标异常检测。更具体地，本文描述的实施例提供利用惯性定位信标偏差和GPS定位信标偏差的组合与ILS定位信标偏差进行比较以检测低频异常的飞行控制模块。例如，如果ILS定位信标偏差与GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差的平均值不同，则检测到异常。本文所描述的实施例还提供了通过启用处理器的监测功能，该启用处理器检测高进场高度阈值(例如，600英尺)以下到低进场高度阈值以下(例如190英尺)的低频异常。当启用处理器检测到低频异常时，低进场高度阈值(例如，200英尺)以下的检测被禁用，以防止计算与异常本身的同步，而不是与距离跑道中心线的实际距离同步。低进场高度阈值以下的低频异常的检测与从600英尺到190英尺的监测类似地执行，并且产生可以用于将飞行器的控制从基于ILS定位信标转变为基于惯性定位信标的异常检测信号。此外，本文所描述的实施例向飞行器的飞行员提供视觉指示符、听觉指示符或二者，以警告他们低频异常，使得着陆可以被手动执行。
此外，本公开包括根据以下条款的实施例：
条款1.一种用于在飞行器着陆期间检测仪表着陆系统(ILS)定位信标信号中的异常的飞行控制模块，其包括：
通信接口，其被配置为接收所述飞行器的惯性数据、所述飞行器的全球定位系统(GPS)数据以及ILS定位信标偏差；以及
处理器，其耦连到所述通信接口并且被配置为：
基于惯性数据计算惯性定位信标偏差，
基于GPS数据计算GPS定位信标偏差，
将ILS定位信标偏差与惯性定位信标偏差和GPS定位信标偏差的平均值进行比较，以检测ILS定位信标偏差中的低频异常，以及
当检测到低频异常时，开始从基于ILS定位信标偏差控制所述飞行器到基于惯性定位信标偏差控制所述飞行器的转变。
条款2.根据条款1的飞行控制模块，其中所述通信接口还耦连到雷达高度计，雷达高度计被配置为测量所述飞行器高于地平面的高度，并且其中所述处理器还被配置为当所述飞行器下降到低进场高度阈值之下时，将惯性定位信标偏差和GPS定位信标偏差的计算初始化为ILS定位信标偏差。
条款3.根据条款2的飞行控制模块，其中所述处理器还被配置为：
当所述飞行器下降到高进场高度阈值之下时，初始化惯性定位信标偏差和GPS定位信标偏差的第二计算；
当所述飞行器位于高进场高度阈值和低进场高度阈值之间时，将第二计算与ILS定位信标偏差进行比较，以检测较早的低频异常；以及
当在高进场高度阈值和低进场高度阈值之间检测到较早的低频异常时，禁用低进场高度阈值以下的低频异常的检测。
条款4.根据条款3的飞行控制模块，其中低进场高度阈值为200英尺，并且高进场高度阈值为600英尺。
条款5.根据条款1至条款4中任一项的飞行控制模块，其中所述处理器还被配置为：
将惯性定位信标偏差与GPS定位信标偏差进行比较；以及
当惯性定位信标偏差和GPS定位信标偏差之间的差值超过阈值时，禁用低频异常的检测。
条款6.根据条款1至条款5中任一项的飞行控制模块，其中处理器还被配置为：
计算惯性定位信标偏差和GPS定位信标偏差的平均值；
计算平均值和ILS定位信标偏差之间的绝对值差值；以及
当绝对值差值超过跳闸(trip)阈值时，锁存异常指示符。
条款7.根据条款6的飞行控制模块，其中处理器还被配置为在绝对值差值下降到愈合阈值以下达愈合持续时间之后复位所述异常指示符。
条款8.根据条款1至条款7中任一项的飞行控制模块，其中处理器还被配置为向所述飞行器的飞行员开始已检测到低频异常的指示。
条款9.一种用于着陆飞行器的飞行控制系统，所述飞行控制系统包括：
通信总线；
全球定位系统(GPS)，其耦连到所述通信总线并且被配置为将所述飞行器的GPS位置发送到所述通信总线上；
多模式接收器(MMR)，其耦连到所述通信总线并且被配置为将仪表着陆系统(ILS)定位信标偏差发送到所述通信总线上，ILS定位信标偏差是根据接收的ILS定位信标信号产生的；以及
飞行控制模块，其耦连到所述通信总线并且被配置为：
接收所述通信总线上的所述飞行器的惯性数据、GPS位置以及ILS定位信标偏差，
计算GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差，以及
基于ILS定位信标偏差相对于针对GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差计算的平均定位信标偏差的差异(variance)检测接收的ILS定位信标信号中的低频异常。
条款10.根据条款9的飞行控制系统，还包括自动着陆系统，所述自动着陆系统被配置为当检测到低频异常时进行从基于ILS定位信标偏差控制所述飞行器到基于惯性定位信标偏差控制所述飞行器的转变。
条款11.根据条款9至条款10中任一项的飞行控制系统，其中所述飞行控制模块还被配置为将指示符发送到飞行员界面系统，指示符指示低频异常的检测。
条款12.根据条款11的飞行控制系统，其中所述飞行员界面系统被配置为响应于从所述飞行控制模块接收的指示符向飞行员呈现视觉指示符。
条款13.根据条款11至条款12中任一项的飞行控制系统，其中所述飞行员界面系统被配置为响应于从所述飞行控制模块接收的指示符向飞行员呈现听觉指示符。
条款14.根据条款9至条款13中任一项的飞行控制系统，其中所述飞行控制模块还被配置为：
当所述飞行器下降到低进场高度阈值以下时，启用低频异常的检测；以及
当在低进场高度阈值以上另外检测到低频异常时，禁用低进场高度阈值以下的低频异常的检测。
条款15.根据条款9至条款14中任一项的飞行控制系统，其中所述飞行控制模块还被配置为当GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差之间的差值超过阈值时，禁用低频异常的检测。
条款16.根据条款9至条款15中任一项的飞行控制系统，其中所述飞行控制模块还被配置为在当所述飞行器着地时开始的滑跑持续时间之后禁用低频异常的检测。
条款17.根据条款9至条款16中任一项的飞行控制系统，其中所述飞行控制模块还被配置为：
基于经互补滤波的ILS定位信标偏差，开始GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差的计算；以及
将平均定位信标偏差与经滞后滤波的ILS定位信标偏差进行比较，以检测低频异常。
条款18.根据条款9至条款17中任一项的飞行控制系统，其中所述飞行控制模块还被配置为接收所述通信总线上的包括地面速度、轨道角度、横越跑道加速度以及飞行器航向的惯性数据。
条款19.一种在着陆期间检测由飞行器接收的仪表着陆系统(ILS)定位信标信号中的低频异常的方法，所述方法包括：
接收仪表着陆系统(ILS)定位信标信号；
基于ILS定位信标信号计算ILS定位信标偏差；
根据ILS定位信标偏差控制飞行器；
计算全球定位系统(GPS)定位信标偏差；
计算惯性定位信标偏差；
计算GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差的平均定位信标偏差；
当平均定位信标偏差和ILS定位信标偏差之间的差值超过阈值时，检测低频异常；以及
在检测到低频异常后，根据惯性定位信标偏差控制飞行器。
条款20.根据条款19的方法，其中计算惯性定位信标偏差包括：
当飞行器下降到低进场高度阈值以下时，将惯性定位信标偏差初始化为ILS定位信标偏差；以及
对用于飞行器的惯性数据进行积分(integrating)，以持续更新低进场高度阈值以下和滑跑期间(through rollout)的惯性定位信标偏差。
条款21.根据条款20的方法，还包括：
当飞行器下降到高进场高度阈值以下时，将第二惯性定位信标偏差初始化为ILS定位信标偏差；
当飞行器下降到高进场高度阈值以下时，将第二GPS定位信标偏差初始化为ILS定位信标偏差；
基于ILS定位信标偏差与第二惯性定位信标偏差和第二GPS定位信标偏差的第二平均定位信标偏差之间的差异检测较早的低频异常；以及
在飞行器下降到低进场高度阈值之下之前禁用低频异常的检测。
条款22.根据条款19至条款21中任一项的方法，还包括对ILS定位信标偏差进行互补滤波，用于初始化惯性定位信标偏差和用于控制飞行器。
条款23.根据条款19至条款22中任一项的方法，还包括：
计算GPS定位信标偏差和惯性定位信标偏差之间的差值；以及
当差值超过阈值时禁用低频异常的检测。
条款24.根据条款19至条款23中任一项的方法，还包括：
对ILS定位信标偏差进行滞后滤波；以及
计算平均定位信标偏差和经滞后滤波的ILS定位信标偏差之间的差值，用于低频异常的检测。
条款25.根据条款19至条款24中任一项的方法，还包括将指示符发送到飞行员界面系统，所述指示符指示低频异常的检测。
用于飞行控制系统的方法、系统以及装置的示例性实施例不限于本文所描述的具体实施例，而是系统的部件和/或方法的步骤可以独立地并且与本文所描述的其它部件和/或步骤分开地被使用。例如，该方法也可以与其它非常规飞行控制系统组合使用，并且不限于仅使用本文所描述的系统和方法来实践。相反，示例性实施例可以结合许多其它应用程序、设备以及系统来实现和利用，所述应用程序、设备以及系统可以从增加的效率、降低的操作成本以及减少的资本支出中受益。
本文所描述的方法、系统以及装置的示例性技术效果包括以下中的至少一个：(a)在飞行器着陆期间检测低频ILS定位信标异常；(b)当检测到低频ILS定位信标异常时，从自动着陆期间基于ILS定位信标偏差的飞行器控制转变为基于SILD的飞行器控制；(c)通过低频ILS定位信标异常检测提高自动着陆系统的可用性；(d)通过用GPS定位信标偏差数据验证SILD数据来减少低频ILS定位信标异常的误报检测；(e)通过监测针对从600英尺到200英尺以下的低频异常的ILS定位信标信号来改善200英尺以下的定位信标引导；以及(f)经由一个或多个视觉或听觉指示符提供所检测的低频ILS定位信标异常的指示符。
一些实施例涉及使用一个或多个电子或计算设备。此类设备通常包括处理器、处理设备或控制器，诸如通用中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、微控制器、精简指令集计算机(RISC)处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理(DSP)设备和/或能够执行本文所描述功能的任何其它电路或处理设备。本文所描述的方法可以被编码为体现在包括但不限于存储设备和/或存储器设备的计算机可读介质中的可执行指令。当由处理设备执行时，此类指令导致处理设备执行本文所描述方法的至少一部分。上述示例仅是示例性的，并且因此不旨在以任何方式限制术语处理器、处理设备以及控制器的定义和/或含义。
在本文所描述的实施例中，存储器可以包括但不限于计算机可读介质(诸如随机存取存储器(RAM))和计算机可读非易失性介质(诸如闪存存储器)。可替代地，也可以使用软盘、光盘-只读存储器(CD-ROM)、磁光盘(MOD)、和/或数字通用盘(DVD)。此外，在本文所描述的实施例中，附加的输入通道可以是但不限于与操作者界面相关联的计算机外围设备(诸如鼠标和键盘)。可替代地，也可以使用其它计算机外围设备，例如，其可以包括但不限于扫描仪。此外，在示例性实施例中，附加的输出通道可以包括但不限于操作者界面监视器。
该书面描述使用示例来公开包括最佳模式的各种实施例，以使得本领域任何技术人员能够实践那些实施例，包括制造和使用任何设备或系统和执行任何包含的方法。可取得专利权的范围由权利要求书限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这些示例具有不与权利要求书的字面语言不同的结构元素，或者如果这些示例包括与权利要求书的字面语言无实质差异的等同的结构元素，那么此类其它示例旨在本权利要求书的范围内。

Claims (15)

1.一种用于在飞行器(102)着陆期间检测仪表着陆系统(ILS)即ILS定位信标信号中的异常的飞行控制模块(402)，其包括：
通信接口(415)，其被配置为接收所述飞行器(102)的惯性数据、所述飞行器(102)的全球定位系统(GPS)数据即GPS数据以及ILS定位信标偏差(501)；以及
处理器(440)，其耦连到所述通信接口(415)并且被配置为：
基于所述惯性数据计算惯性定位信标偏差(535)，
基于所述GPS数据计算GPS定位信标偏差(606)，
将所述ILS定位信标偏差(501)与所述惯性定位信标偏差(535)和所述GPS定位信标偏差(606)的平均值进行比较，以检测所述ILS定位信标偏差(501)中的低频异常，以及
当检测到所述低频异常时，开始从基于所述ILS定位信标偏差(501)控制所述飞行器(102)到基于所述惯性定位信标偏差控制所述飞行器(102)的转变。
2.根据权利要求1所述的飞行控制模块，其中所述通信接口(415)还耦连到雷达高度计(418)，所述雷达高度计被配置为测量所述飞行器(102)高于地平面的高度，并且其中所述处理器(440)还被配置为当所述飞行器(102)下降到低进场高度阈值之下时，将所述惯性定位信标偏差(535)和所述GPS定位信标偏差的计算初始化为所述ILS定位信标偏差(501)。
3.根据权利要求2所述的飞行控制模块，其中所述处理器(440)还被配置为：
当所述飞行器(102)下降到高进场高度阈值之下时，初始化所述惯性定位信标偏差(535)和所述GPS定位信标偏差(606)的第二计算；
当所述飞行器(102)位于所述高进场高度阈值和所述低进场高度阈值之间时，将所述第二计算与所述ILS定位信标偏差(501)进行比较，以检测较早的低频异常；以及
当在所述高进场高度阈值和所述低进场高度阈值之间检测到所述较早的低频异常时，禁用所述低进场高度阈值以下的所述低频异常的检测。
4.根据权利要求3所述的飞行控制模块，其中所述低进场高度阈值为200英尺，并且所述高进场高度阈值为600英尺。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的飞行控制模块，其中所述处理器(440)还被配置为：
将所述惯性定位信标偏差(535)与所述GPS定位信标偏差(606)进行比较；以及
当所述惯性定位信标偏差(535)和所述GPS定位信标偏差(606)之间的差值超过阈值时，禁用所述低频异常的检测。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的飞行控制模块，其中所述处理器(440)还被配置为：
计算所述惯性定位信标偏差(535)和所述GPS定位信标偏差(606)的平均值；
计算所述平均定位信标偏差(614)和所述ILS定位信标偏差(501)之间的绝对值差值；以及
当所述绝对值差值超过跳闸阈值(624)时，锁存异常指示符。
7.根据权利要求6所述的飞行控制模块，其中所述处理器(440)还被配置为在所述绝对值差值下降到愈合阈值(662)以下达愈合持续时间之后复位所述异常指示符。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的飞行控制模块，其中所述处理器(440)还被配置为向所述飞行器(102)的飞行员开始已检测到所述低频异常的指示。
9.一种在着陆期间检测由飞行器(102)接收的仪表着陆系统(ILS)即ILS定位信标信号中的低频异常的方法(700)，所述方法包括：
接收(710)ILS定位信标信号；
基于所述ILS定位信标信号计算(720)ILS定位信标偏差(501)；
根据所述ILS定位信标偏差(501)控制(730)所述飞行器(102)；
计算(740)全球定位系统即GPS定位信标偏差(606)；
计算(750)惯性定位信标偏差(535)；
计算(760)所述GPS定位信标偏差(606)和所述惯性定位信标偏差(535)的平均定位信标偏差(614)；
当所述平均定位信标偏差(614)和所述ILS定位信标偏差(501)之间的差值超过阈值(624)时，检测(770)所述低频异常；以及
在检测到所述低频异常后，根据所述惯性定位信标偏差(535)控制(780)所述飞行器(102)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中计算(750)所述惯性定位信标偏差(535)包括：
当所述飞行器(102)下降到低进场高度阈值以下时，将所述惯性定位信标偏差(535)初始化为所述ILS定位信标偏差(501)；以及
将所述飞行器(102)的惯性数据进行积分，以持续更新所述低进场高度阈值以下和滑跑期间的所述惯性定位信标偏差(535)。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
当所述飞行器(102)下降到高进场高度阈值以下时，将第二惯性定位信标偏差(535)初始化为所述ILS定位信标偏差(501)；
当所述飞行器(102)下降到所述高进场高度阈值以下时，将第二GPS定位信标偏差(606)初始化为所述ILS定位信标偏差(501)；
基于所述ILS定位信标偏差(501)与所述第二惯性定位信标偏差(535)和所述第二GPS定位信标偏差(606)的第二平均定位信标偏差(614)之间的差异检测较早的低频异常；以及
在所述飞行器下降到所述低进场高度阈值以下之前禁用所述低频异常的检测。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，还包括对所述ILS定位信标偏差(501)进行互补滤波，用于初始化所述惯性定位信标偏差(535)和用于控制所述飞行器(102)。
13.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，还包括：
计算所述GPS定位信标偏差(606)和所述惯性定位信标偏差(535)之间的差值；以及
当所述差值超过阈值时禁用所述低频异常的检测。
14.根据权利要求9至11所述的方法，还包括：
对所述ILS定位信标偏差(501)进行滞后滤波；以及
计算所述平均定位信标偏差(614)和经滞后滤波的ILS定位信标偏差之间的差值，用于所述低频异常的检测。
15.根据权利要求9至11所述的方法，还包括将指示符发送到飞行员界面系统，所述指示符指示所述低频异常的检测。
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