CN202974295U - 机载合成视景系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种机载合成视景系统，包括显控器及与显控器通过数据总线相连的航向姿态参考系统、大气数据计算机、GPS和三维地形数据库和导航数据库，数据总线包括AFDX、以太网、CAN总线、429、422、232中的一种或多种，三维地形数据库和导航数据库存储在显控器内，显控器接收航向姿态参考系统、大气数据计算机和GPS通过数据总线发送的数据，结合飞行计划，三维地形数据库和导航数据库的信息在显控器上显示飞机前方一定范围内的合成视景和飞行管道，降低了飞行员的劳动强度，提高了飞行安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机载合成视景系统。
背景技术
研究表明70%以上的空难事故是由于能见度降低，飞行员不能清楚的感知飞机当前周围环境，以及飞行员在进近和着陆时操作不合理造成的。
随着社会经济的发展，私人飞机越来越多，空中将越来越拥挤。飞行安全将受到严重挑战。
当前PFD(主飞行显控器)采用传统的上蓝下棕背景（蓝色表示天空，棕色表示大地），其仅能显示飞机的飞行信息，飞行员仍需要观察大量的飞行仪表，同时通过观察飞机前方的地形情况来操纵飞机飞行，飞行员在飞行过程中精神高度紧张，容易疲劳。如果在飞行过程中能见度较差或地形复杂，飞行安全将大大降低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种机载合成视景系统，该合成视景系统可以降低飞行员的劳动强度，提高飞行安全，特别是在能见度较差或地形情况复杂的环境下。
为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案。
该合成视景系统包括显控器以及通过数据总线与显控器的外部接口相连的航向姿态参考系统、大气数据计算机和GPS接收机。
所述显控器包括处理器以及与处理器相连的存储有三维地形数据库和导航数据库的存储器，显控器的外部接口与处理器相连。
所述显控器固定在座舱仪表板上，显控器上至少设置有一个外部接口。
所述显控器的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
所述显控器上至少还设置有一个按键和一个双层旋钮或两个单层旋钮。
所述航向姿态参考系统的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
所述大气数据计算机的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
所述GPS接收机的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
本实用新型所述机载合成视景系统将显控器、航向姿态参考系统、大气数据计算机和GPS接收机等飞机航空电子系统中的基本设备整合在一起，在不增加系统功耗、重量和成本的前提下，将与飞行操控有关的信息集成在显控器上进行显示，不仅可以提供飞行高度、姿态等信息，还可以显示与飞行路线以及地形相关的信息，降低了飞行员的劳动强度，提高了飞行安全性。
本实用新型的优点如下：
1）所述机载合成视景系统可以提供全天候飞行的显示系统，提高飞机在低能见度或复杂地形条件下的飞行安全性。
2）降低飞行员的劳动强度，增强飞行乐趣。
附图说明
图1是本实用新型所述机载合成视景系统的连接示意图；
图中：1为显控器，2为航向姿态参考系统，3为大气数据计算机，4为GPS接收机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
参见图1，本实用新型所述合成视景系统包括显控器1以及通过数据总线与显控器1的外部接口相连的航向姿态参考系统2、大气数据计算机3和GPS接收机4；所述显控器1包括处理器以及与处理器相连的存储有三维地形数据库和导航数据库的存储器，显控器1的外部接口与处理器相连；所述显控器显示飞机当前俯仰、横滚、航向、航向趋势、飞行速度、飞行高度等信息以及飞机当前位置一定范围内的合成视景和当前位置前方一定范围内的飞行管道。飞行管道是飞行计划的图形化显示，表示在该位置飞机理想的飞行高度、飞行方位，安全飞行范围。
所述显控器1固定在座舱仪表板上，显控器1上至少设置有一个外部接口；所述显控器1的外部接口采用AFDX（机载实时交换式以太网络）、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种；所述显控器1上至少还设置有一个按键和一个双层旋钮或两个单层旋钮；所述显控器可以通过按键打开飞行计划编辑窗口，在该窗口通过双层旋钮或单层旋钮编辑飞行计划，或通过数据总线接口收到其它设备发送的飞行计划；所述航向姿态参考系统2的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种；所述大气数据计算机3的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种；所述GPS接收机4的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
实施例
机载合成视景系统，包括显控器及与显控器通过数据总线相连的航向姿态参考系统、大气数据计算机、GPS、3维地形数据库和导航数据库。
机载合成视景系统的工作原理包括以下步骤：
1）飞行员通过显控器编辑飞行计划，或通过其它设备编辑飞行计划，然后通过数据总线发送给显控器；
2）显控器接收航向姿态参考系统、大气数据计算机和GPS采集的实时数据，获取飞机的当前位置、俯仰、横滚、航向、高度等飞行信息；
3）系统根据飞行计划以及信息计算飞行管道；
4）根据当前的飞行信息到三维地形数据库中搜索飞机当前位置前方一定范围内的地形信息；
5）系统在显控器上显示根据这些地形信息绘制的对应的图形；
6）根据飞机的当前位置，显示飞机前方一定范围内的飞行管道。
本实用新型通过航向姿态参考系统、大气数据计算机和GPS感知飞机当前俯仰、横滚、航向、航向趋势、速度、高度和位置信息，结合3维地形数据库、导航数据库和当前飞行计划显示飞机前视方向一定范围内的合成视景和飞行管道。在飞行过程中，该系统可以为飞行员提供飞机前方一定范围内的合成视景和飞行管道，飞行员只要操纵飞机在管道内飞行即可，所述显控器实时显示飞机前方一定范围内的合成视景和飞行管道。
Claims (8)
1.一种机载合成视景系统，其特征在于：该合成视景系统包括显控器（1）以及通过数据总线与显控器（1）的外部接口相连的航向姿态参考系统（2）、大气数据计算机（3）和GPS接收机（4）。
2.根据权利要求1所述一种机载合成视景系统，其特征在于：所述显控器（1）包括处理器以及与处理器相连的存储有三维地形数据库和导航数据库的存储器，显控器（1）的外部接口与处理器相连。
3.根据权利要求1所述一种机载合成视景系统，其特征在于：所述显控器（1）固定在座舱仪表板上，显控器（1）上至少设置有一个外部接口。
4.根据权利要求1所述一种机载合成视景系统，其特征在于：所述显控器（1）的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述一种机载合成视景系统，其特征在于：所述显控器（1）上至少还设置有一个按键和一个双层旋钮或两个单层旋钮。
6.根据权利要求1所述一种机载合成视景系统，其特征在于：所述航向姿态参考系统（2）的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述一种机载合成视景系统，其特征在于：所述大气数据计算机（3）的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述一种机载合成视景系统，其特征在于：所述GPS接收机（4）的外部接口采用AFDX、以太网、CAN总线、429接口、422接口、232接口中的一种或多种。
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| CN104501834A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-04-08 | 西北工业大学 | 一种基于机载仪表着陆设备的合成视景系统校验方法 |
| CN106856008A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-06-16 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种用于机载合成视景的三维地形渲染方法 |
| CN112309176A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-02-02 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种基于平显系统的三维飞行管道生成方法 |
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2012
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