CN110654558A - 航空站系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开题为“航空站系统和方法”。提供了一种用于航空站的航空站系统。该航空站系统包括多个发光元件，该多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的该航空站的表面发射光；以及控制器，该控制器操作地耦接到该发光元件中的每个发光元件以便选择性地控制该发光元件，其中该发光元件形成显示器的像素，并且该控制器被配置为控制由该显示器显示的图像，以便显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，其中该发光元件被间隔开使得该控制器能够以可变取向显示跑道，并且该控制器被进一步配置为改变由该显示器显示的该图像以便改变该跑道的取向。

Description

航空站系统和方法
技术领域
本公开涉及飞行作业领域，并且具体地但非排他地涉及根据风向来改变跑道取向的航空站系统和方法。
背景技术
从历史上看，慢速飞行器是在开阔的场地上作业的。硬化跑道的出现是为了应对飞行器飞行速度的提高—这降低了对横风的敏感性—以及随之增加的轮胎压力，该轮胎压力超过了草皮的承载能力。因此，航空站通常在单个或非常有限数量的取向上提供硬化跑道，该硬化跑道使得能够实现更快飞行器的商业高频作业。
飞行器飞得越慢，越容易受到横风的影响。沿着与风不对准的方向推进飞行器需要以远离预期行进方向的滑移角将飞行器转向。在相同的风况下，以低速行进的飞行器将需要以比以更高速度行进的飞行器更大的滑移角进行转向。着陆前将行进方向与跑道正确对准有助于避免轮胎打滑和磨损增加。它还将对乘客的干扰降至最低。此外，飞行器最好在逆风中起飞，因为这有助于产生起飞所需的升力。
一些航空站只有单个跑道，与年平均盛行风对准。其他航空站包括多个不同对准的跑道，以便飞行员或空中交通管制员可选择具有最大逆风分量的跑道。此类系统对较慢的飞行器提出了许多挑战，诸如短距起飞和着陆(STOL)，其为城际通勤提供了公路和铁路运输的另选方案。
发明内容
根据本公开，提供了一种用于航空站的航空站系统，该航空站系统包括：多个发光元件，该多个发光元件被配置为从航空站的表面发射光，飞行器可在该表面上起飞、着陆和操纵；以及控制器，该控制器操作地耦接到发光元件中的每个发光元件以便选择性地控制该发光元件，其中该发光元件形成显示器的像素（例如，散布在表面上），并且该控制器被配置为控制由显示器显示的图像，以便显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，其中该发光元件被间隔开（例如，分布在表面上）使得控制器能够以可变取向显示跑道，并且该控制器被进一步配置为改变由显示器显示的图像以便改变跑道的取向。
该发光元件可被间隔开（例如，分布在表面上），这样该控制器能够以连续可变的取向显示跑道。
该发光元件中的每个发光元件可被配置为显示一种或多种颜色。
该发光元件中的每个发光元件可包括至少一个发光二极管。
该航空站系统还可包括多个拼贴件，其中该拼贴件中的每个拼贴件被配置为形成飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的航空站的表面，并且其中该拼贴件中的每个拼贴件包括拼贴件中的至少一个拼贴件。
该拼贴件可包括多个发光元件，并且特定拼贴件的发光元件可被配置为显示多种颜色或单一颜色。
该拼贴件中的每个拼贴件可被配置为同时显示多种颜色。
相邻的拼贴件可显示不同的颜色。
每个拼贴件可操作地耦接到多个相邻的拼贴件，以便形成该拼贴件的网状网络。
该拼贴件中的每个拼贴件的顶表面可以是基本上平坦的。每个拼贴件的顶表面可被配置为支撑飞行器的重量，例如通过飞行器的机轮传递的重量。每个拼贴件可以是多孔的，以防止积水的积聚和/或形成对飞行器作业不利的地面影响。该拼贴件的孔隙率可随距航空站的中心的径向距离而变化。
该拼贴件可镶嵌。该拼贴件可为三角形、矩形、正方形、六边形或任何其他镶嵌形状的构造。
该控制器可被配置为显示一对跑道。
一条跑道可专门或主要用于离场作业，并且另一条跑道专门或主要用于到场作业。
通常为航空站提供的其他特征部（诸如滑行道、停车场、登机口等）可被提供并且可关于航空站表面的中心不对称。该非对称滑行道可能特别有利，因为它允许地面作业对跑道方向的变化不敏感，即使此类变化发生在飞行器在登机口和跑道之间滑行时。地面作业期间可能有限定的通行权，这可能允许航空站的有效作业（这种通行权可能类似于为环形交叉口或“交通圈”提供的通行权）。
可在航空站的中心提供控制塔或摄像机系统（摄像机系统可替代传统上设置在控制塔中的窗户）。该塔可能是飞行器作业附近的最高结构。这可能是有利的，因为如果塔的位置相对于着陆和离场的飞行器总是固定的，则可训练飞行员避开航空站的中心以降低与塔发生碰撞的风险。
跑道可设置在用于接收飞行器的航站楼的任一侧。
跑道可设置在用于接收飞行器的航站楼附近。
跑道可相对于彼此基本上平行，例如在任何给定时刻。
由于该系统的目的是移动跑道，以便限制对离场和到场的飞行器施加的横风要求，所以跑道在某一时刻可以基本上平行。
可同时改变或可不改变跑道方向。在后一种情况下，这可促进航空站的安全和有效作业。例如，一旦飞行器承诺起飞，则离场跑道可保持固定，直到飞行器到达离航空站预定的距离。这可使飞行员在离场的初始阶段能够在后视镜中看到并使用灯光跟踪跑道的延伸中心线。在此期间，到场跑道可能被允许移动。如果需要，离场作业和到场作业可以错开，以便为复飞程序提供清晰的空域。
跑道的移动可能涉及一系列事件，诸如首先给跑道重新着色以表明它没有被使用，然后淡出，然后照亮新的跑道。
该航空站可以是用于短距起飞和着陆飞行器、短距起飞和垂直着陆飞行器(STOVL)和/或垂直起飞和着陆飞行器(VTOL)的航空站。此类飞行器可得益于短距跑道，以将其有效载荷提高至航程性能。
该控制器可被配置为响应于风向来动态地改变跑道的取向。
该控制器可操作地耦接到空中交通控制系统，并且该控制器可被配置为在根据来自空中交通控制系统的飞行数据确定的适当时间来改变跑道的取向。
航空站系统还可包括可分布在航空站表面上的多个传感器，以便确定飞行器在航空站的表面上的位置。
该传感器可操作地耦接到控制器，并且该控制器可被配置为向飞行器提供反馈，该反馈在着陆事件期间从传感器提供飞行器的位置数据。该位置数据的提供可减少或消除对地面雷达系统帮助地面控制器的需求。
飞行器周围的区域，诸如位于推进系统滑流中的区域，可显示在航空站的表面上。这可有助于其他飞行器、车辆和/或地面人员避开可能造成困难的区域，从而降低事故风险。
该传感器可包括压力传感器和/或应变仪，例如位于拼贴件内部或拼贴件之间。
该传感器可被配置为收集数据，诸如着陆时的下沉率。该控制器可被配置为使用传感器收集的数据来分析航空站系统的状况。例如，该分析可使控制器能够确定是否超过了设计载荷（例如，与飞行器、单个拼贴件和/或航空站结构相关的载荷）。该传感器可被配置为收集数据，诸如着陆冲击力。这可使系统能够监测航空站、飞行器和/或乘客舒适度的健康状况。例如，该系统可被配置为通过分析着陆的对称性来确定轮胎侧向力。
根据本公开的另一方面，提供了一种包括如上所述的航空站系统的航空站。
该航空站可例如借助于一个或多个支撑件和/或子结构升高到地平面以上。
发光元件可被布置成形成表面的基本上圆形的周边。
周边的直径可大约为跑道长度的√2倍。
发光元件可被布置成围绕接收飞行器的航站楼。
该航空站可为或形成机场的至少一部分。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于航空站的拼贴件，其中该拼贴件包括至少一个发光元件，并且该拼贴件被配置为形成飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的航空站的表面的一部分。该发光元件可形成显示器的像素。该显示器可显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道。该拼贴件可包括上面关于本公开的其他方面另外提到的任何特征。
根据本公开的另一方面，可提供一种显示航空站的方法，该方法包括：使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，该多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的航空站的表面发射光，并且其中该发光元件形成显示器的像素，该发光元件被间隔开使得跑道具有可变取向；以及控制发光元件以便改变显示器所显示的图像并移动跑道的取向。
该发光元件可被间隔开，使得跑道具有连续可变的取向。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于控制航空站的显示的控制器，该控制器被配置为：使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，该多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的航空站的表面发射光，并且其中该发光元件形成显示器的像素，该发光元件被间隔开使得跑道具有可变取向；以及控制发光元件以便改变显示器所显示的图像并移动跑道的取向。
该发光元件可被间隔开，使得跑道具有连续可变的取向。
根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序，该计算机程序当由计算机执行时使执行以下操作：使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，该多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的航空站的表面发射光，并且其中该发光元件形成显示器的像素，该发光元件被间隔开使得跑道具有可变取向；以及控制发光元件以便改变显示器所显示的图像并移动跑道的取向。
该发光元件可被间隔开，使得跑道具有连续可变的取向。
根据本公开的另一方面，提供了一种包括计算机可读指令的非暂态计算机可读存储介质，该计算机可读指令当被计算机读取时使执行以下操作：使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，该多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的航空站的表面发射光，并且其中该发光元件形成显示器的像素，该发光元件被间隔开使得跑道具有可变取向；以及控制发光元件以便改变由显示器显示的图像并移动跑道的取向。
该发光元件可被间隔开，使得跑道具有连续可变的取向。
为了避免说明书中不必要的重复劳动和文本重复，某些特征仅结合本公开的一个或多个方面或实施方案来描述。然而，应当理解，在技术上可能的情况下，结合本公开的任何方面或实施方案描述的特征也可与本公开的任何其他方面或实施方案一起使用。
附图说明
为了更好地理解本公开，并且为了更清楚地示出可如何实现本公开，现在将以举例的方式参考附图，其中：
图1为航空站系统的示意图；
图2为设置有航空站系统的航空站的示意性平面图；
图3为包括多个拼贴件的航空站系统的示意图；
图4为包括多个拼贴件的航空站的示意性平面图；
图5为拼贴件的示意性剖视图；并且
图6为显示航空站的方法的流程图。
具体实施方式
参考图1和图2，本公开涉及允许飞行器在航空站4上起飞、着陆和操纵的航空站系统2。如图1所示，航空站系统2包括多个发光元件6，诸如发光二极管(LED)和控制器8。
该控制器8可包括任何合适的电路，以使本文所述并且如图6所示的方法得以执行。该控制器8可包括：控制电路；和/或处理器电路；和/或至少一个专用集成电路(ASIC)；和/或至少一种现场可编程门阵列(FPGA)；和/或单处理器架构或多处理器架构；和/或顺序架构/平行架构；和/或至少一个可编程逻辑控制器(PLC)；和/或至少一个微处理器；和/或至少一个微控制器；和/或中央处理单元(CPU)；和/或图形处理单元(GPU)，以执行所述方法。
在各种示例中，控制器8可包括至少一个处理器和至少一个存储器。存储器存储包括计算机可读指令的计算机程序，该计算机可读指令在被处理器读取时，使本文所述并且如图6所示的方法得以执行。该计算机程序可以是软件或固件，或者可以是软件和固件的组合。
该处理器可包括至少一个微处理器并且可包括单核处理器，可包括多个处理器内核（诸如双核处理器或四核处理器），或者可包括多个处理器（至少一个处理器可包括多个处理器内核）。
该存储器可以是任何合适的非暂态计算机可读存储介质、一个或多个数据存储设备，并且可包括硬盘和/或固态存储器（诸如闪存存储器）。该存储器可以是永久性不可移动存储器，或可以是可移动存储器（诸如通用串行总线(USB)闪存驱动器或安全数字卡）。该存储器可包括：实际执行计算机程序期间所用的本地存储器；大容量存储装置；以及高速缓存存储器，其提供至少一些计算机可读程序代码或计算机可用程序代码的临时存储，以减少该代码执行期间可从大容量存储器中检索时间代码的次数。
该计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上。该计算机程序可从非暂态计算机可读存储介质传输至存储器。该非暂态计算机可读存储介质可以是，例如USB闪存驱动器、安全数字(SD)卡、光盘（诸如激光唱片(CD)、数字多功能光盘(DVD)或蓝光光盘）。在一些示例中，该计算机程序可经由信号（诸如无线信号或有线信号）传输至存储器。
输入/输出设备可直接地或通过中间输入/输出控制器耦接到控制器8。各种通信适配器也可耦接到控制器8，以使得系统2能够通过中间私有或公共网络而耦接到其他装置或远程打印机或存储设备。非限制性示例包括此类通信适配器的调制解调器和网络适配器。
如图2所示，航空站4设有表面，在该表面上呈现显示器10。发光元件6形成显示器10的像素。显示器10呈现包括航空站特征的图像，该航空站特征包括离场跑道12a、到场跑道12b、滑行道14、边线16、停放区域18和/或任何其他航空站特征。
滑行道14将航站楼20（或机库）连接至跑道12a、12b。滑行道14围绕航站楼20。多个发光元件6基本上均匀地分布在航空站4周围。在所示的示例中，航空站4为圆形的，但也设想其他形状。跑道12a和12b沿着正方形的两个平行边设置，该正方形的顶点位于圆的圆周上。因此，航空站4周边的直径大约为跑道12a和12b的长度的√2（例如1.414）倍。圆的周边标出了航空站4的边缘。
发光元件6可布置在航空站4周围，使得通过在作业期间观察显示器10可充分地识别用于飞行器的起飞、着陆和/或操纵的标记。
航空站4的特征可通过发光元件6的照明来以任何颜色显示。例如，离场跑道12a可由红色发光元件6显示，并且到场跑道12b可由绿色发光元件6显示。滑行道14可由橙色发光元件6显示。边线16可由红色或白色发光元件6标定。例如，可使用发光元件6来显示特征边界、方向指示器诸如箭头和停放区域18。在一些布置中，每个发光元件6可被配置为显示一定范围的颜色，例如特定的LED或LED簇可发射上述任何颜色。
在一些布置中，发光元件6可以是定向的，使得所显示的颜色可以是视角的函数。例如，试图以错误方向着陆的飞行器可被提供红色跑道，而从正确方向接近同一跑道的飞行器可被提供绿色跑道。这种区别可同时适用于方位与高度。例如，由于飞行器在跑道上的视角比飞行器为了着陆而接近同一跑道的视角要浅得多，所以离场跑道对于正确使用它起飞的飞行器来说可为绿色的，而对于不正确使用它进近的飞行器来说可为红色的。
在一些布置中，发光元件6可被配置为发射波长在可见光范围之外的电磁辐射。配有诸如合成视觉系统的仪器的飞行器可被配置为将从发光元件6发射的电磁辐射转换为对用户可见的显示。使用可见范围之外的波长可使航空站系统对天气状况诸如雾不敏感。
多个发光元件6可在航空站表面上分布（例如，均匀地分布），以使跑道12a和12b能够与任何方向对准地显示。发光元件6的密度可足以显示具有基本上连续可变的取向的跑道12a和12b。
航空站系统2的发光元件6可形成显示器10的像素。控制器8被配置为控制由显示器10显示的图像。显示器10标定跑道12a和12b，以供飞行器起飞或着陆。控制器8被配置为通过改变所显示的图像来移动跑道12a和12b的取向。
控制器8可被配置为监测气候参数，诸如盛行风的方向，并且确定跑道12a和12b的最佳取向。控制器8可被配置为从布置在航空站4和/或外部系统上的多个可选传感器19接收信息。外部系统可包括风向标、风速计、气象站和/或数据库。控制器8可被配置为确定在预定时间段内测量的平均风向，并且重新对准跑道12a和12b以与风向对准。跑道的风向确定和重新对准可在没有飞行器到场或离场的预定时间间隔期间执行。在这些间隔期间，控制器8可修改由发光元件6显示的图像。控制器8可另选地被配置为在任何时间点修改显示器10的至少一部分。
控制器8可被配置为根据所接收的气候信息和/或飞行数据来自动修改显示器10。
定向照明的调制可用于向单独的飞行器传输数据。提供大量发光元件6能够使定向照明的潜在带宽很大。这些数据可有助于对飞行器进近路径的闭环控制。这种系统的一个重要优点是其可被配置为独立于卫星导航系统。这可提供安全优势，例如，通过在机场表面上以不可见波长显示故障状态来警告飞行员和地面控制器。
可使用户（诸如空中交通管制中的操作员）能够覆盖由控制器8或任何外部系统确定或发出的任何命令或自动过程。在另选的布置中，控制器8可部分地或完全地由操作者指导。例如，航空站系统2可包括用户输入设备（例如，触摸屏显示器、键盘、计算机鼠标或小键盘），并且用户可操作用户输入设备以控制由控制器8控制的操作。
多个可选传感器19可分布在航空站的表面上。传感器19可操作地耦接到控制器8。控制器8可被配置为从多个传感器19和/或飞行器收集数据，以便确定飞行器在航空站表面上的位置。控制器8可被配置为使用在着陆事件期间从传感器19收集的位置数据来向飞行器提供反馈。
该位置数据的提供可减少或消除对地面雷达系统帮助地面控制器的需求。飞行器周围的区域，诸如螺旋桨滑流中的区域，可显示在航空站4的表面上。这可有助于其他飞行器避开可能造成困难的区域，从而降低事故风险。传感器19可被配置为收集数据，诸如着陆时的下沉率。控制器8可被配置为使用传感器19收集的数据来分析航空站系统2的状况。例如，该分析可使控制器8能够确定是否超过了设计载荷。
控制器8可被配置为操作飞行器，例如，将飞行器从一个停放区域18移动到另一个停放区域。
发光元件6可布置在网状网络中。每个发光元件6可形成网状网络的节点。例如，其中每个发光元件6操作地耦接到多个相邻发光元件6。可经由网状网络来发送功率和/或数据。该配置使能够修复单个发光元件6而不会对航空站4造成干扰或仅造成轻微干扰。发光元件6可通过电缆和/或以无线方式通信地连接到控制器8和/或彼此连接。发光元件6可通过在航空站4的表面下方布线的电连接件来供电。在另选的布置中，发光元件6可由电池单独供电和/或支持，该电池可提供备用电源。
与系统功能相关的数据（诸如故障）可通过网状网络传输，从而促进维护计划，并将对航空站系统2的干扰降至最低。航空站系统2可包括多个冗余，例如，发光元件6的数量可足够大，使得发光元件中的故障可忽略不计地影响航空站系统2的性能。
在一些布置中，航空站4的表面可升高。可在表面下方提供结构元件来支撑该高度。航空站4可设置在现有的一个或多个结构（诸如，火车站）之上或附近。这有助于航空站4与现有的运输和电气基础设施的整合。航空站4的高度可允许保留下面的结构，使得能够提供航空站4而不需要移除例如绿地或现有建筑物。航空站可由空间框架支撑，例如以使航空站4下方的结构能够可见。因此，航空站4可设置在城市地区。例如，在高层结构限制可用空域的城市中，升高航空站4可减少或消除相邻建筑物对空域的阻碍作用。升高的另一个优点是避免了建筑物下风处的湍流。升高的另一个优点是航空站表面及飞行器的移动可远离公众，从而减少对公众的噪音滋扰。
跑道12a和12b可具有任何长度。在一些布置中，跑道12a和12b可与超级航空母舰（诸如福莱斯特级航空母舰）的长度大致相同。跑道12a和12b的尺寸可被优化以用于特定类型的飞行器的作业。例如，如果国际民用航空组织(ICAO)附件14代码C的STOL飞行器将在航空站4上作业，则跑道12a和12b可能长300m、宽50m。因此，在该示例中，航空站4可具有大约425m的直径。
航空站4可被配置为改变跑道12的尺寸。例如，跑道12的宽度和/或长度可根据飞行器着陆/起飞的要求进行修改。航空站4可被配置为显示多个跑道12。
在所示的布置中，航空站4是圆形的，从而最小化在航站楼20的任一侧显示一对跑道12a和12b所需的面积。在一种布置中，航空站系统2可被配置为提供穿过圆形航空站4的中心的单个跑道12。跑道12的长度可基本上等于航空站4的直径。跑道12可围绕延伸穿过航空站4的中心并且垂直于航空站4的表面的轴线旋转。可提供单个跑道12以用于飞行器在其中航空站4的尺寸必须最小的位置处的到场和离场。
控制器8可与空中交通控制系统通信以协调空中交通。另选地，多于一个航空站4的控制器8可彼此通信地操作，并且控制器8可被配置为协调它们之间的空中交通分配。在任一种情况下，控制器8可在适当的时间改变跑道20的取向，例如当飞行器不打算着陆时。
航空站系统2还可包括航空所需的任何设施，诸如加油站或充电站。
停放区域18可被指定用于在航空站4的特定作业时间（诸如，在夜间不活动期间）停放和/或放置飞行器。控制器8可被配置为在其他时间段期间显示停放区域18。该特征对于与传统喷气引擎飞行器相比飞行持续时间特别有限的电动飞行器是有用的。意外的天气状况和干扰可能会阻止飞行器抵达其预定目的地并迫使飞行器转向并放置或停放在另一个航空站4。
在一种布置中，发光元件6可设置在航空站4的表面中或其下方，例如，其中该表面由水泥形成。然而，参考图3，图1的航空站系统2在其他布置中还可包括多个拼贴件22。多个拼贴件22中的每一拼贴件包括至少一个发光元件6。每个拼贴件22被布置为形成飞行器可在其上起飞、着陆和操纵的航空站4的表面。如图4所示，拼贴件22可为三角形的并且能够以重复图案布置以覆盖航空站4的大部分。
拼贴件22中的每一拼贴件可形成网状网络的节点。例如，每个拼贴件22可操作地耦接到多个相邻的拼贴件22。可经由网状网络发送功率和/或数据。这种配置有利于单个拼贴件22的组装和修复，而不会对航空站系统2的作业造成干扰或仅造成轻微干扰。拼贴件22可通过电缆和/或以无线方式通信地连接到控制器8和/或彼此连接。
参考图5，每个拼贴件22包括上层24a和下层24b。发光元件6被布置成包围在拼贴件22内的阵列，位于上层24a和下层24b之间。LED 6可彼此等距地间隔开。在一些布置中，LED 6可设置在航空站4的表面处、上方或下方。
拼贴件22中的每一拼贴件可包括多个区域，其中每个区域包括被配置为显示单一颜色的多个发光元件。该区域可以重复序列中的颜色的行或簇来布置。通过仅打开同一颜色的行或簇，拼贴件22可看起来均匀地覆盖有单一颜色。
另选地，相邻的拼贴件22可被配置为显示不同的颜色，使得为了显示所需的颜色，可在关闭相邻的拼贴件22的同时照亮适当的拼贴件22。
拼贴件22可具有任何形状和尺寸。拼贴件22可具有相同的形状以便于更换，然而，在另选的布置中，可以适合于航空站4上的不同位置的不同形状和尺寸来提供拼贴件22。拼贴件22可例如为三角形、六边形、矩形或正方形，以提供可彼此对准和/或装配的边缘。拼贴件22可彼此邻近地装配以形成航空站4的连续表面。可作为标准单元来提供拼贴件22，以有利于拼贴件22的组装、修复和更换。航空站系统2可包括任意数量的拼贴件22。拼贴件22的尺寸可被优化，以便于运输、装配和/或维护。例如，拼贴件的尺寸可大约为1m-2m的数量级。
由多个拼贴件22产生的显示器10的分辨率可根据航空站4上的位置而变化。显示器10的像素可由发光元件6、发光元件6的阵列、拼贴件22和/或拼贴件22的组提供。分辨率可由控制器8、拼贴件22的间距或拼贴件22内阵列中的LED 6的间距来确定。
在一些布置中，拼贴件22可被配置为安装、架置或放置到现有的航空站表面上。
例如，以应变仪的形式的传感器19可设置在拼贴件22上和/或之间。该应变仪可被配置为将飞行器定位在航空站4上。该应变仪可被配置为测量拼贴件22之间的相对位移。
航空站4的表面可完全由多个拼贴件22组成。然而，在另选的布置中，该表面可由包括多个拼贴件22和另选表面的矩阵形成。另选的表面可包括其他拼贴件、混凝土、沥青、砾石、冰、盐、草、重型席子、泥土或这些材料的混合物。该表面可通过在多个拼贴件22与至少一种其他材料之间进行交替形成。
航空站4可被配置为符合管理局提供的任何规章制度。
参考图6，航空站系统2可用于执行显示航空站的方法100。在步骤102中，航空站系统2提供至少一条跑道12以供飞行器起飞或着陆。跑道12使用多个发光元件6来显示和标定。发光元件6被配置为从飞行器可在其上起飞、着陆和操纵的航空站4的表面发射光。发光元件6形成显示器10的像素，并且被间隔开使得跑道12具有基本上连续可变的取向。
在步骤104中，发光元件6被配置为改变显示器10所显示的图像并移动跑道12的取向。取向的这种改变可由风向的改变触发。例如，控制器8可测量预定时间段内风的方向并将其平均，并且使跑道12与平均风向对准。控制器8可接收来自外部系统的风向。另选地，控制器8可由操作员（诸如空中交通管制中的人员）指导以使跑道12与特定方向对准。
在接收到必须改变方向的信号时，控制器8将信号发送到发光元件6以照亮、关闭或改变颜色，以便以不同的取向显示跑道12。控制器8和发光元件6之间的通信可通过网状网络进行。控制器8可以给定时间间隔或连续地确定风向。
在准备着陆时，飞行器可被引导以圆形布置来在航空站4周围行进。这可使进近飞行器的流动成为可能并且有助于组织着陆顺序。飞行器可被引导沿着圆形路径飞行并偏离该路径，以便在接到指示时着陆。
本领域的技术人员应当理解，尽管已参考一个或多个示例性示例以举例的方式描述了本公开，但本公开不限于所公开的示例，并且可在不脱离由所附权利要求书限定的本公开的范围的情况下构造另选示例。

Claims (23)

1.一种用于航空站的航空站系统，所述航空站系统包括：
多个发光元件，所述多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的所述航空站的表面发射光；和
控制器，所述控制器操作地耦接到所述发光元件中的每个发光元件以便选择性地控制所述发光元件，
其中所述发光元件形成显示器的像素，并且所述控制器被配置为控制由所述显示器显示的图像，以便显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，其中所述发光元件被间隔开使得所述控制器能够以可变取向显示所述跑道，并且所述控制器被进一步配置为改变由所述显示器显示的所述图像以便改变所述跑道的所述取向。
2.根据权利要求1所述的航空站系统，其中所述航空站系统还包括多个拼贴件，其中所述拼贴件中的每个拼贴件被配置为形成飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的所述航空站的表面，并且其中所述拼贴件中的每个拼贴件包括所述发光元件中的至少一个发光元件。
3.根据权利要求2所述的航空站系统，其中所述拼贴件中的每个拼贴件包括多个发光元件，并且特定拼贴件的所述发光元件被配置为显示不同颜色。
4.根据权利要求2所述的航空站系统，其中所述拼贴件中的每个拼贴件被配置为同时显示多种颜色或单一颜色。
5.根据权利要求2所述的航空站系统，其中每个拼贴件操作地耦接到多个相邻的拼贴件，以便形成拼贴件的网状网络。
6.根据权利要求2所述的航空站系统，其中所述拼贴件中的每个拼贴件的顶表面为基本上平坦的。
7.根据权利要求1所述的航空站系统，其中所述控制器被配置为显示一对跑道。
8.根据权利要求7所述的航空站系统，其中所述跑道设置在用于接收飞行器的航站楼的任一侧。
9.根据权利要求7所述的航空站系统，其中所述跑道相对于彼此基本上平行。
10.根据权利要求1所述的航空站系统，其中所述航空站是用于短距起飞和着陆飞行器和/或垂直起飞和着陆飞行器的航空站。
11.根据权利要求1所述的航空站系统，其中所述控制器被配置为响应于风向来动态地改变所述跑道的所述取向。
12.根据权利要求1所述的航空站系统，其中所述控制器操作地耦接到空中交通控制系统，并且所述控制器被配置为在根据来自所述空中交通控制系统的飞行数据确定的适当时间来改变所述跑道的所述取向。
13.根据权利要求1所述的航空站系统，其中所述航空站系统还包括能够分布在所述航空站的所述表面上的多个传感器，以便确定飞行器在所述航空站表面上的位置。
14.根据权利要求13所述的航空站系统，其中所述传感器操作地耦接到所述控制器，并且所述控制器被配置为向飞行器提供反馈，所述反馈在着陆事件期间从所述传感器提供所述飞行器的位置数据。
15.一种航空站，所述航空站包括根据前述权利要求中任一项所述的航空站系统。
16.根据权利要求15所述的航空站，其中所述航空站升高到地平面以上。
17.根据权利要求15所述的航空站，其中所述发光元件被布置成形成所述表面的基本上圆形的周边。
18.根据权利要求17所述的航空站，其中所述周边的直径大约为所述跑道长度的√2倍。
19.根据权利要求15所述的航空站，其中所述发光元件被布置成围绕用于接收飞行器的航站楼。
20.一种显示航空站的方法，所述方法包括：
使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，所述多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的所述航空站的表面发射光，并且其中所述发光元件形成显示器的像素，所述发光元件被间隔开使得所述跑道具有可变取向；以及
控制所述发光元件以便改变由所述显示器显示的所述图像并改变所述跑道的所述取向。
21.一种用于控制航空站的显示的控制器，所述控制器被配置为：
使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，所述多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的所述航空站的表面发射光，并且其中所述发光元件形成显示器的像素，所述发光元件被间隔开使得所述跑道具有可变取向；以及
控制所述发光元件以便改变由所述显示器显示的所述图像并改变所述跑道的所述取向。
22.一种计算机程序，所述计算机程序当由计算机执行时使执行以下操作：
使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，所述多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的所述航空站的表面发射光，并且其中所述发光元件形成显示器的像素，所述发光元件被间隔开使得所述跑道具有可变取向；以及
控制所述发光元件以便改变由所述显示器显示的所述图像并改变所述跑道的所述取向。
23.一种包括计算机可读指令的非暂态计算机可读存储介质，所述计算机可读指令当被计算机读取时使执行以下操作：
使用多个发光元件来显示和标定供飞行器起飞或着陆的至少一条跑道，所述多个发光元件被配置为从飞行器能够在其上起飞、着陆和操纵的所述航空站的表面发射光，并且其中所述发光元件形成显示器的像素，所述发光元件被间隔开使得所述跑道具有可变取向；以及
控制所述发光元件以便改变由所述显示器显示的所述图像并改变所述跑道的所述取向。
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