EP4172765A1 - Lastverteilung und ressourcenzuweisung in luftfahrzeugen - Google Patents

Lastverteilung und ressourcenzuweisung in luftfahrzeugen

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Publication number
EP4172765A1
EP4172765A1 EP21724205.6A EP21724205A EP4172765A1 EP 4172765 A1 EP4172765 A1 EP 4172765A1 EP 21724205 A EP21724205 A EP 21724205A EP 4172765 A1 EP4172765 A1 EP 4172765A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
aircraft
resource allocation
control unit
processes
resources
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21724205.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Miriam Fleckenstein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Defence and Space GmbH
Original Assignee
Airbus Defence and Space GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus Defence and Space GmbH filed Critical Airbus Defence and Space GmbH
Publication of EP4172765A1 publication Critical patent/EP4172765A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46—Multiprogramming arrangements
    • G06F9/50—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]
    • G06F9/5005—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU] to service a request
    • G06F9/5027—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU] to service a request the resource being a machine, e.g. CPUs, Servers, Terminals
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2209/00—Indexing scheme relating to G06F9/00
    • G06F2209/50—Indexing scheme relating to G06F9/50
    • G06F2209/504—Resource capping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Definitions

  • the description relates to resource management in an aircraft, in particular a military aircraft such as a combat aircraft.
  • the description relates to a resource allocation device and an aircraft with such a resource allocation device.
  • military aircraft in particular combat aircraft, can be viewed as a system network of sensors, effectors and control devices. Fighter planes often operate in a group consisting of two or more aircraft.
  • a combat aircraft is typically designed in such a way that it can also act as a self-sufficient system.
  • the concept of the self-sufficient system is understood to mean that the devices located in a combat aircraft communicate and interact with one another in order to be able to perform a task. This does not preclude the combat aircraft from communicating with external facilities such as a command post or another combat aircraft.
  • a resource allocation device for an aircraft has an operator interface and a control unit.
  • the operator interface is designed to receive user input and to generate control commands based on this.
  • the control unit is designed to activate one of a plurality of possible use cases for resource allocation to processes based on the control commands.
  • the control unit is further designed to execute one or more processes and, when executing the processes, to access a peripheral device or more peripheral devices of the aircraft, an application case defining which process receives which share of a total of available resources of the aircraft.
  • a use case is a mission schedule, which defines the key data and the operation of the processes during a certain mission or a phase of an operation.
  • a use case can also be referred to as a resource allocation plan. The way of working is valid as long as the selected application is active. Different use cases can be selected or activated for different missions or phases of an operation. Thus, a use case defines which process receives how many resources and which resources while the said use case is selected or active. This makes it possible to make a preselection before using the aircraft as to which processes are to be carried out with which resources and under which conditions.
  • a process can also be referred to as a task or process and accesses peripheral devices and their functions in order to receive data and, based on this data, and possibly after a processing step, to deliver a result or intermediate result.
  • Processes in a fighter aircraft often access sensors that record the environment. Under different mission or combat scenarios or deployment or flight phases, different sensor modes of operation are advantageous or different sensors are operated in different ways and with different intensities (and thus with varying energy requirements). This way of working can be part of a previously defined use case. The use of such use cases can relieve the pilot, because for certain scenarios only the corresponding use case has to be selected without the pilot having to worry about the selection of sensors and the allocation of resources to individual processes.
  • a use case is loaded into the control unit and this use case defines how the resources are allocated to a process.
  • the processes access peripheral devices when they are running.
  • the approach described here for resource allocation makes it possible to dynamically adapt the available resources during an operation or mission of the aircraft as a function of the external conditions.
  • the framework conditions for the use of the resources can be dynamically adapted by the corresponding processes during the operating time of the aircraft.
  • the processes running on a flight computer can be dynamically assigned a different share of the resources. This means that it is not necessary to assign resources to the peripheral devices manually and individually. Rather, this is done in a bundled manner by selecting a suitable use case, with one use case advantageously allocating the resources of several peripheral devices to several processes.
  • the user interface can be designed as a human-machine interface in an aircraft, e.g. as a display together with input elements (e.g. buttons or switches or other known input elements suitable for a combat aircraft) in a cockpit of the aircraft.
  • input elements e.g. buttons or switches or other known input elements suitable for a combat aircraft
  • An operator can make inputs via the user interface and information can be displayed to this operator.
  • the resource allocation device can have a configuration interface which is designed so that use cases are loaded into the control unit before the start of a mission of the aircraft.
  • the use cases can, for example, be loaded as files into a memory of the control unit and held there for retrieval by the operator during the operating time of the aircraft.
  • the priorities or the relevant information change.
  • it is highly relevant to monitor the area in front of the aircraft in order to avoid collisions.
  • the tracking of a movement path of an object may be of higher relevance because this information is decisive in order to accomplish the mission.
  • the control unit makes it possible that, depending on the flight phase or the mission, a process receives the resources specified in advance according to an application in order to process the data relevant in the respective flight or mission phase with the required precision and in the required time and the corresponding Deliver results.
  • the resource allocation device as described herein enables a dynamically changeable implementation of the operational concerns and / or requirements for an aircraft as well as a variable allocation of resources to the processes carried out by the control unit depending on a respective situation.
  • a peripheral device is an element from the group comprising the following elements: an infrared sensor, an optical camera, a radar system, a laser sensor, an active or passive sensor for electronic warfare, a communication system.
  • the resource allocation device as described herein in particular allocates the authorization to a process to use one of these peripheral devices with a certain priority and for a certain time.
  • the available resource of a peripheral device is the usage time of a peripheral device by a process.
  • a process is an operation from the following list of operations: searching for an object, observing an object of interest, identifying an object, controlling a guided missile released by one's own aircraft, tracking an object,
  • control unit is designed to dynamically and selectively access one or more of the peripheral devices when executing a process based on a current utilization of the peripheral devices.
  • peripheral devices For the process of observing an object, for example, the infrared sensor, the optical camera, or the radar system or a Combination of these can be chosen.
  • the control unit can select one or more of the peripheral devices in question for the process. This approach enables the peripheral devices to be dynamically assigned to the processes so that the resources in the aircraft are used better overall and a single bottleneck (for example in the form of a single, heavily used peripheral device) does not block or slow down the execution of several processes.
  • control unit is designed to contain a plurality of use cases, each use case differing from the other use cases in that each use case assigns different proportions of the totality of available resources to the processes.
  • control unit is designed to activate a specific use case from the plurality of use cases based on the control commands during the operating time of the aircraft.
  • control unit is designed to assign a priority to the processes, the control unit also being designed to service the processes with resources according to their priority if the total of available resources is not sufficient for all processes with the resources assigned to them according to plan to use.
  • control unit is designed to automatically allocate more resources to a process when a condition defined in the use case occurs.
  • This embodiment comes into play when the sensors of the aircraft detect an enemy object or a weapon aimed at the aircraft or a missile on approach. In this case, i.e. when this condition occurs, the process that is tracking the enemy object or the approaching missile is allocated more resources without the need for the pilot to intervene.
  • aircraft with a resource allocation device as described herein is indicated.
  • the aircraft is a military aircraft, such as a combat aircraft.
  • the resource allocation device can, however, also be used in other vehicles in which the resource allocation of devices to processes plays a relevant role, in particular in the military sector.
  • the resource allocation device can be used in combat ships or military land vehicles.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a resource allocation device.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a resource allocation device.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of an aircraft with a resource allocation device.
  • the resource allocation device 10 has an operating interface 20, a configuration interface 30 and a control unit 40.
  • peripheral devices 60 are also provided, such as sensors of the type described above, which record, possibly process and process or pass on unprocessed data from the environment in order to contribute to the fulfillment of a mission.
  • the peripheral devices 60 interact with the resource allocation device 10 or one of its components.
  • the control unit 40 contains a system status database 42, an object tracking database 44 and a sensor management 50.
  • the sensor management 50 contains a control specification unit 52 and a request generation unit 54.
  • the control unit 40 can be designed as a computer or as a processor, controller, microcontroller or the like.
  • the control unit 40 is designed to execute machine-readable commands and thereby to implement predetermined functions.
  • the control unit 40 can also be used for this purpose contain a memory (not shown separately) in which the commands to be executed are stored.
  • the operating interface 20 can in particular be a combination of an output element and one or more input elements.
  • the output element can be a display, for example.
  • the input elements can be designed as buttons, keys, switches or the like.
  • the user interface 20 is used to present information to a pilot and to receive input from the pilot.
  • the configuration interface 30 is used to supply the control unit 40 with one or more application cases.
  • the configuration interface can be designed, for example, as a wired or wireless data transmission interface to which an external computer can be connected in order to transmit the data of one or more applications to the control unit 40.
  • the system status database 42 and the object tracking database 44 are designed as volatile or non-volatile memory modules.
  • the memory modules can be part of the control unit 40 or exist separately therefrom. If the memory modules are separated from the control unit 40, then there is at least one data connection between the control unit 40 and the memory modules which data can be exchanged in at least one direction (reading, from the memory modules to the control unit), but preferably bidirectionally.
  • the sensor management 50 is implemented as a function in the control unit 50 and is executed by it.
  • the sensor management 50 for its part contains further functions such as the control specification unit 52 and the request generation unit 54.
  • the control specification unit 52 contains at least the active use case, which specifies the resource allocation to processes.
  • the control specification unit 52 can contain several other predefined applications. However, only one use case is preferably active at a time. It is also conceivable that the control input unit 52 activates its own application case for different system areas, but in such a case each application case can exclusively have one or more processes and one or more resources / peripheral devices so that the assignments of several applications do not collide or create a conflict.
  • the active application is selected via the operator interface 20.
  • the control specification unit 52 receives information from the system status database 42 and the object tracking database 44.
  • the system status database 42 contains information about the aircraft in which the resource allocation device 10 is arranged. This information contains the status information about the aircraft as such and about the individual systems of the aircraft, such as the operating status, the load, the measured values reported by sensors, etc., and also information about the surroundings of the aircraft.
  • the object tracking database 44 contains information about objects which are external to the aircraft and which can generally be referred to as objects defining the situation or the scenario.
  • objects defining the situation or the scenario.
  • information on the objects, their movement and other parameters are held.
  • control unit 40 executes processes (tasks) which access peripheral devices 60, such as, for example, sensors of the type described above, receive data from the peripheral devices, and process or forward this data in order to contribute to the fulfillment of a mission afford to.
  • the control unit 40 thus carries out computer-implemented processes which have at least read access to the peripheral devices and which further process the data thus obtained.
  • the use case activated in the control specification unit 52 indicates, based on the specifications of the use case and possibly with the addition of the information from the system status database 42 and the object tracking database 44, the processes which the control unit 40 executes and which access the peripheral devices 60 (e.g. sensors) , Resources too.
  • the control specification unit 52 defines, based on the active application, which process of the control unit 40 is allowed to access which sensor 60 for how long and with which performance level. This allocation of resources takes place in consideration of the specifications in the application.
  • the operator interface 20 also supplies control commands to the request generation unit 54, which is responsible for the direct control of the peripheral devices 60 based on the specifications of the control input unit 52.
  • the request generation unit 54 can be connected to each peripheral device 60 so that control commands can be transmitted to the peripheral devices 60.
  • the request generation unit 54 accesses information in the object tracking database 44 in order, for example, to adjust the sensors appropriately so that an object to be tracked is appropriately detected by a sensor or a group of sensors.
  • the peripheral devices 60 supply their output values both to the operating interface 20, where they are displayed to the pilot, and to the Object tracking database 44 which stores updated information about an object.
  • FIG. 2 shows a resource allocation device 10 which, compared to the example in FIG. 1, furthermore contains a request allocation unit 56.
  • the request assignment unit 56 assigns a peripheral device 60 or a sensor to a request supplied by the request generation unit 54. A further functional separation has thus taken place here.
  • a peripheral device 60 or a sensor assigns a peripheral device 60 or a sensor to a request supplied by the request generation unit 54.
  • a further functional separation has thus taken place here.
  • only a resource request is generated by the request generation unit 54, but the resource is not accessed directly.
  • the access to the peripheral devices and the assignment of the peripheral devices to a process takes place in this example by the request assignment unit 56.
  • the request assignment unit 56 has, in particular, the task of load distribution between the individual peripheral devices.
  • the peripheral devices supply information about their assignment and their utilization to the request assignment unit 56, so that a better load distribution can take place here, comparable to a closed control loop.
  • the resource allocation device 10 described here enables a functional separation between the request for a function by the pilot and the selection and allocation of a resource by the
  • Resource allocation device 10 In an aircraft, the pilot only specifies which function is to be carried out using the resource allocation apparatus 10, and the application specifies how the function is carried out and which resources are used for it.
  • the control input unit 52 is embedded as a functional block in a flight control computer and evaluates inputs from the pilot as well Sensor values about the situation of the aircraft, the surroundings and objects in the vicinity of the aircraft.
  • the pilot can use the operating interface 20 to set the focus for the observation and the control input unit 52 determines, based on the application, which sensors are controlled and how in order to deliver the results desired by the pilot with the accuracy and / or depth of detail specified for the application .
  • the pilot can, for example, prioritize a terrain area or an object, and the control specification unit controls the peripheral devices 60 accordingly and assigns corresponding resources to the processes carried out by the control unit 40.
  • the control specification unit 52 prioritizes from a plurality of processes in order to meet the priorities specified by the pilot, taking into account the resource allocation specified in the application.
  • the pilot does not access the processes directly in order to assign them a priority, but rather specifies which task the control specification unit 52 should primarily carry out and the control specification unit 52 assigns resources to the processes according to the active use case, thus those specified by the pilot Task is accomplished.
  • more resources can be automatically assigned to a process if there is more information about the information processed by that process. If, for example, a process is tracking an object which turns out to be an object belonging to hostile forces, the control specification unit 52 can allocate more resources to this process in accordance with the previously defined and active use case. It is also conceivable that the pilot specifies the relevance of an object via the operating interface 20, then the process tracking this object also receives more resources, provided that the active application allows the pilot to classify an object.
  • the peripheral devices 60 can be sensors, communication devices or other functional units of an aircraft.
  • the control input unit 52 can, for example, be designed to access another aircraft of its own association via a communication connection and to receive measurement results from Query the sensors of the other aircraft for your own needs. This can be done, for example, when the other aircraft is in a better position to deliver better reconnaissance results or when the own aircraft does not have enough resources or these are fully utilized.
  • the load distribution and the allocation of resources to processes of the control unit 40 can thus take place not only locally on an aircraft, but also distributed over several aircraft.
  • FIG. 3 shows, by way of example, a combat aircraft 1 which contains a resource allocation device 10 as described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • resource allocation device 10 can also be used in other vehicles, in particular military combat vehicles.
  • Resource allocation device 10 Resource allocation device 20 Operating interface 30 Configuration interface 40 Control unit 42 System status database 44 Object tracking database 50 Sensor management 52 Control specification unit 54 Request generation unit 56 Request allocation unit

Landscapes

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Abstract

Es ist eine Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) für ein Luftfahrzeug (1) beschrieben. Die Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) weist eine Bedienschnittstelle (20) und eine Steuereinheit (40) auf. Die Bedienschnittstelle (20) nimmt Benutzereingaben entgegen und erzeugt basierend darauf Steuerkommandos. Die Steuereinheit (40) aktiviert basierend auf den Steuerkommandos einen von einer Mehrzahl von möglichen Anwendungsfällen für eine Ressourcenzuweisung an Prozesse, führt einen oder mehrere Prozesse aus und greift bei der Ausführung der Prozesse auf ein Peripheriegerät (60) oder mehrere Peripheriegeräte (60) des Luftfahrzeugs (1) zu. Ein Anwendungsfall definiert, welcher Prozess welchen Anteil an einer Gesamtheit von verfügbaren Ressourcen des Luftfahrzeugs (1) erhält.

Description

Lastverteilung und Ressourcenzuweisung in Luftfahrzeugen
Technisches Gebiet
Die Beschreibung betrifft die Ressourcenverwaltung in einem Luftfahrzeug, insbesondere einem militärischen Luftfahrzeug wie beispielsweise einem Kampfflugzeug. Insbesondere betrifft die Beschreibung eine Ressourcenzuweisungsvorrichtung sowie ein Luftfahrzeug mit einer solchen Ressourcenzuweisungsvorrichtung.
Technischer Hintergrund
Militärische Luftfahrzeuge, insbesondere Kampfflugzeuge, können als Systemverbund von Sensoren, Effektoren und Steuervorrichtungen betrachtet werden. Kampfflugzeuge agieren oftmals in einer Gruppe bestehend aus zwei oder mehreren Luftfahrzeugen. Allerdings ist ein Kampfflugzeug unter Berücksichtigung seiner technischen Ausrüstung und seinen Fähigkeiten typischerweise so ausgestaltet, dass es auch als autarkes System agieren kann. Vorliegend wird der Begriff des autarken Systems so verstanden, dass die in einem Kampfflugzeug befindlichen Vorrichtungen untereinander kommunizieren und interagieren, um eine Aufgabe erfüllen zu können. Dies schließt nicht aus, dass das Kampfflugzeug mit externen Einrichtungen wie einer Führungsstelle oder einem anderen Kampfflugzeug kommuniziert.
In seiner Eigenschaft als autarkes System ist es vorteilhaft, wenn die Nutzung der an Bord befindlichen Systeme, also Sensoren, Effektoren und andere technische und militärische Vorrichtungen, koordiniert erfolgt. l Beschreibung der Erfindung
Es kann als Aufgabe betrachtet werden, die Zuweisung der an Bord eines Luftfahrzeugs, insbesondere eines militärischen Kampfflugzeugs, verfügbaren Ressourcen zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gelöst mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs. Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
Gemäß einem Aspekt ist eine Ressourcenzuweisungsvorrichtung für ein Luftfahrzeug angegeben. Die Ressourcenzuweisungsvorrichtung weist eine Bedienschnittstelle und eine Steuereinheit auf. Die Bedienschnittstelle ist ausgeführt, Benutzereingaben entgegenzunehmen und basierend darauf Steuerkommandos zu erzeugen. Die Steuereinheit ist ausgeführt, basierend auf den Steuerkommandos einen von einer Mehrzahl von möglichen Anwendungsfällen für eine Ressourcenzuweisung an Prozesse zu aktivieren. Die Steuereinheit ist weiter ausgeführt, einen oder mehrere Prozesse auszuführen und bei der Ausführung der Prozesse auf ein Peripheriegerät oder mehrere Peripheriegeräte des Luftfahrzeugs zuzugreifen, wobei ein Anwendungsfall definiert, welcher Prozess welchen Anteil an einer Gesamtheit von verfügbaren Ressourcen des Luftfahrzeugs erhält.
Ein Anwendungsfall ist ein Missionsablaufplan, welcher die Eckdaten und die Arbeitsweise der Prozesse während einer bestimmten Mission oder einer Phase eines Einsatzes festlegt. Ein Anwendungsfall kann auch als Ressourcenzuweisungsplan bezeichnet werden. Die so getroffene Arbeitsweise gilt solange der gewählte Anwendungsfall aktiv ist. Für verschiedene Missionen oder Phasen eines Einsatzes können also unterschiedliche Anwendungsfälle ausgewählt bzw. aktiviert werden. Somit legt ein Anwendungsfall fest, welcher Prozess wie viele Ressourcen und welche Ressourcen erhält, während der besagte Anwendungsfall ausgewählt oder aktiv ist. Damit ist es möglich, vor einem Einsatz des Luftfahrzeugs eine Vorauswahl zu treffen, welche Prozesse mit welchen Ressourcen und unter welchen Bedingungen ausgeführt werden. Diese Tätigkeiten müssen dann nicht mehr einzeln während der Betriebszeit des Luftfahrzeugs erfolgen, sondern bestimmte Szenarien (Anwendungsfälle) werden vorab konfiguriert bzw. vorbereitet, so dass ein Bediener des Luftfahrzeugs bzw. Pilot diese Anwendungsfälle zur Betriebszeit abrufen und aktivieren kann, womit nicht nur ein einzelner Prozess mit Ressourcen versorgt wird, sondern womit die Rahmenbedingungen für eine Mehrzahl von Prozessen definiert werden und festgelegt wird, welcher Prozess welchen Anteil an den verfügbaren Ressourcen des Luftfahrzeugs erhält, solange der besagte Anwendungsfall aktiv ist.
Ein Prozess kann auch als Task oder Vorgang bezeichnet werden und greift auf Peripheriegeräte und deren Funktionen zu, um Daten zu erhalten und basierend auf diesen Daten, und ggf. im Anschluss an einen Verarbeitungsschritt, ein Ergebnis oder Zwischenergebnis zu liefern.
Oftmals greifen Prozesse in einem Kampfflugzeug auf Sensoren zu, welche die Umwelt erfassen. Unter verschiedenen Missions- oder Gefechtsszenarien oder Einsatz- oder Flugphasen sind unterschiedliche Sensorarbeitsweisen vorteilhaft oder es werden unterschiedliche Sensoren auf unterschiedliche Weise und mit unterschiedlicher Intensität (und somit mit variierendem Energiebedarf) betrieben. Diese Arbeitsweise kann Bestandteil eines vorab definierten Anwendungsfalls sein. Die Verwendung von solchen Anwendungsfällen kann den Piloten entlasten, weil für bestimmte Szenarien nur der entsprechende Anwendungsfall gewählt werden muss, ohne dass der Pilot sich um die Auswahl der Sensoren und der Zuweisung von Ressourcen an einzelne Prozesse kümmern muss.
Ein Anwendungsfall wird in die Steuereinheit geladen und dieser Anwendungsfall legt fest, wie die Ressourcenzuweisung an einen Prozess erfolgt. Die Prozesse greifen auf Peripheriegeräte zu, wenn sie ausgeführt werden.
Der hier beschriebene Ansatz für die Ressourcenzuweisung ermöglicht es, die verfügbaren Ressourcen dynamisch während einer Operation oder Mission des Luftfahrzeugs in Abhängigkeit der äußeren Bedingungen anzupassen. In anderen Worten können die Rahmenbedingungen für die Verwendung der Ressourcen durch die entsprechenden Prozesse dynamisch während der Betriebszeit des Luftfahrzeugs angepasst werden. Über die Auswahl eines Anwendungsfalls kann den auf einem Flugrechner ausgeführten Prozessen dynamisch ein anderer Anteil an den Ressourcen zugewiesen werden. Somit ist es nicht nötig, die Ressourcenzuweisung für die Peripheriegeräte manuell und individuell vorzunehmen. Vielmehr erfolgt dies gebündelt durch Auswahl eines geeigneten Anwendungsfalls, wobei ein Anwendungsfall vorteilhafterweise die Ressourcen mehrerer Peripheriegeräte an mehrere Prozesse zuweist.
Die Benutzerschnittstelle kann als Mensch-Maschine-Schnittsteile in einem Luftfahrzeug ausgestaltet sein, z.B. als Display zusammen mit Eingabeelementen (z.B. Knöpfe oder Schalter oder andere bekannte und für ein Kampfflugzeug geeignete Eingabeelemente) in einem Cockpit des Luftfahrzeugs. Über die Benutzerschnittstelle kann ein Bediener Eingaben tätigen und diesem Bediener können Informationen angezeigt werden.
Die Ressourcenzuweisungsvorrichtung kann eine Konfigurationsschnittstelle aufweisen, welche ausgeführt ist, dass Anwendungsfälle vor Beginn einer Mission des Luftfahrzeugs in die Steuereinheit geladen werden. Die Anwendungsfälle können beispielsweise als Dateien in einen Speicher der Steuereinheit geladen und dort für einen Abruf durch den Bediener während der Betriebszeit des Luftfahrzeugs vorgehalten werden.
Im Laufe einer Mission oder eines Flugs ändern sich die Schwerpunkte bzw. die relevanten Informationen. Beim Starten des Flugzeugs beispielsweise hat es eine hohe Relevanz, den Bereich vor dem Flugzeug zu überwachen, um Kollisionen zu vermeiden. In einem Zielgebiet der Mission kann die Verfolgung eines Bewegungspfads eines Objektes hingegen von höherer Relevanz zu sein, weil diese Information maßgeblich ist, um die Mission zu erfüllen.
Die Steuereinheit ermöglicht es, dass in Abhängigkeit von der Flugphase oder der Mission ein Prozess die vorab gemäß einem Anwendungsfall festgelegten Ressourcen erhält, um die in der jeweiligen Flug- oder Missionsphase relevanten Daten mit der geforderten Präzision und in der geforderten Zeit zu verarbeiten und die entsprechenden Ergebnisse bereitzustellen. Die Ressourcenzuweisungsvorrichtung wie hierin beschrieben ermöglicht eine dynamisch veränderliche Umsetzung der operationeilen Belange und/oder Anforderungen an ein Luftfahrzeug sowie eine variable Ressourcenzuweisung an die von der Steuereinheit ausgeführten Prozesse in Abhängigkeit von einer jeweiligen Situation.
Gemäß einer Ausführungsform ist ein Peripheriegerät ein Element aus der Gruppe umfassend folgende Elemente: ein Infrarotsensor, eine optische Kamera, eine Radaranlage, ein Lasersensor, ein aktiver oder passiver Sensor für elektronische Kampfführung, eine Kommunikationsanlage.
Die Ressourcenzuweisungsvorrichtung wie hierin beschrieben weist einem Prozess insbesondere die Berechtigung zu, eines dieser Peripheriegeräte mit einer bestimmten Priorität und für eine bestimmte Zeit zu verwenden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die verfügbare Ressource eines Peripheriegeräts die Nutzungszeit eines Peripheriegeräts durch einen Prozess.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Prozess ein Vorgang aus der folgenden Liste von Vorgängen: Suchen eines Objektes, Beobachten eines Objektes von Interesse, Identifizieren eines Objektes, Steuern eines von dem eigenen Luftfahrzeug abgegebenen Lenkflugkörpers, Verfolgen eines Objektes,
Kartografieren eines Geländebereichs mit oder ohne darauf befindliche Objekte, Datenaustausch zu Kommunikationszwecken mit einer Gegenstelle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinheit ausgeführt, bei der Ausführung eines Prozesses basierend auf einer aktuellen Auslastung der Peripheriegeräte dynamisch und wahlweise auf eines oder mehrere der Peripheriegeräte zuzugreifen.
Das bedeutet, dass für einen Prozess je nach Auslastung der Peripheriegeräte diejenigen Peripheriegeräte ausgewählt werden, welche im Augenblick Ressourcen frei haben. Für den Prozess des Beobachtens eines Objektes kann beispielsweise der Infrarotsensor, die optische Kamera, oder die Radaranlage oder eine Kombination hiervon gewählt werden. Je nach Auslastung der Peripheriegeräte kann die Steuereinheit für den Prozess eines oder mehrere der in Frage kommenden Peripheriegeräte auswählen. Dieser Ansatz ermöglicht eine dynamische Zuweisung der Peripheriegeräte an die Prozesse, so dass die Ressourcen in dem Luftfahrzeug insgesamt besser genutzt werden und ein einzelner Flaschenhals (beispielsweise in Form eines einzelnen stark ausgelasteten Peripheriegeräts) nicht die Abarbeitung von mehreren Prozessen blockiert oder verlangsamt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinheit ausgeführt, eine Mehrzahl von Anwendungsfällen zu enthalten, wobei jeder Anwendungsfall sich von den anderen Anwendungsfällen dahingehend unterscheidet, dass jeder Anwendungsfall den Prozessen unterschiedliche Anteile an der Gesamtheit von verfügbaren Ressourcen zuweist.
Somit ergibt sich, dass verschiedene Anwendungsfälle auf die Verwendung unter verschiedenen äußeren Bedingungen oder Szenarien optimiert sind. Weil die Anwendungsfälle vor der Betriebszeit bzw. vor dem Beginn einer Mission definiert werden, ist es möglich, die Definition eines Anwendungsfalls und die jeweilige Ressourcenzuweisung ohne großen Zeitdruck und ohne die akute Bedrohung in einer Gefechtssituation vorzunehmen. Dies ermöglicht es, dass die Anwendungsfälle auf bestimmte Situationen maßgeschneidert sind und damit die im Vorfeld für ein bestimmtes Szenario als optimal erachtete Ressourcenzuweisung enthalten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinheit ausgeführt, basierend auf den Steuerkommandos während der Betriebszeit des Luftfahrzeugs einen bestimmten Anwendungsfall aus der Mehrzahl von Anwendungsfällen zu aktivieren.
Dies ermöglicht es einem Piloten, während eines Flugs dynamisch auf ein geändertes Lagebild zu reagieren. Das Luftfahrzeug ist nicht starr an einen vorgegebenen Missionsablaufplan gebunden. Vielmehr kann bei einer geänderten Lage ein anderer Anwendungsfall gewählt werden, welcher eine für die gegenwärtige Lage besser geeignete Ressourcenzuweisung an die von der Steuereinheit ausgeführten Prozesse vornimmt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinheit ausgeführt, den Prozessen eine Priorität zuzuweisen, wobei die Steuereinheit weiter ausgeführt ist, die Prozesse gemäß ihrer Priorität mit Ressourcen zu bedienen, wenn die Gesamtheit von verfügbaren Ressourcen nicht ausreicht, um alle Prozesse mit den ihnen planmäßig zugewiesenen Ressourcen zu bedienen.
Es ist denkbar, dass in einem Anwendungsfall mehr Ressourcen an Prozesse zugewiesen werden, als tatsächlich verfügbar sind. Dies ist deswegen möglich, weil nicht notwendigerweise alle Prozesse durchgängig ausgeführt werden. Daher können auch Prozesse mit niedriger Priorität Ressourcen erhalten. Wenn jedoch ein Prozess mit höherer Priorität ausgeführt wird, wird die Ausführung eines Prozesses mit niedrigerer Priorität ausgesetzt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinheit ausgeführt, einem Prozess automatisch mehr Ressourcen zuzuweisen, wenn eine in dem Anwendungsfall definierte Bedingung eintritt.
Diese Ausführungsform kommt zum Tragen, wenn die Sensoren des Luftfahrzeugs ein feindliches Objekt oder eine auf das Luftfahrzeug gerichtete Waffe bzw. einen im Anflug befindlichen Flugkörper detektieren. In diesem Fall, d.h. bei Eintritt dieser Bedingung, bekommt der Prozess, welcher das feindliche Objekt oder den im Anflug befindlichen Flugkörper verfolgt, mehr Ressourcen zugewiesen, ohne dass es eines Eingriffs des Piloten bedarf.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist Luftfahrzeug mit einer Ressourcenzuweisungsvorrichtung wie hierin beschrieben angegeben. Bei dem Luftfahrzeug handelt es sich um ein militärisches Flugzeug, wie beispielsweise ein Kampfflugzeug.
Die Ressourcenzuweisungsvorrichtung kann aber auch in anderen Fahrzeugen verwendet werden, in welchen die Ressourcenzuweisung von Geräten an Prozessen eine relevante Rolle spielt, insbesondere im militärischen Bereich. So kann die Ressourcenzuweisungsvorrichtung in Kampfschiffen oder militärischen Landfahrzeugen eingesetzt werden. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Details werden mit Bezug zu den Figuren beschrieben. Die Figuren sind schematisch und nicht maßstabsgetreu.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ressourcenzuweisungsvorrichtung.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Ressourcenzuweisungsvorrichtung.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Luftfahrzeugs mit einer Ressourcenzuweisungsvorrichtung.
Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
Fig. 1 zeigt eine Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10. Die Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 weist eine Bedienschnittstelle 20, eine Konfigurationsschnittstelle 30 und eine Steuereinheit 40 auf. Daneben sind noch Peripheriegeräte 60 bereitgestellt, wie beispielsweise Sensoren der oben beschriebenen Art, welche Daten aus der Umgebung erfassen, ggf. verarbeiten und verarbeitet oder unverarbeitet weitergeben, um einen Beitrag zu der Erfüllung einer Mission zu leisten. Allgemein ausgedrückt interagieren die Peripheriegeräte 60 mit der Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 oder einer ihrer Komponenten.
Die Steuereinheit 40 enthält eine Systemstatus-Datenbank 42, eine Objektverfolgungsdatenbank 44 und eine Sensorverwaltung 50. Die Sensorverwaltung 50 enthält eine Steuervorgabeeinheit 52 und eine Anforderungserzeugungseinheit 54.
Die Steuereinheit 40 kann als Computer/Rechner oder als Prozessor, Controller, Mikrokontroller oder dergleichen ausgestaltet sein. Die Steuereinheit 40 ist ausgeführt, um maschinenlesbare Befehle auszuführen und dabei vorgegebene Funktionen zu implementieren. Die Steuereinheit 40 kann für diesen Zweck auch einen Speicher enthalten (nicht gesondert dargestellt), in welchem die auszuführenden Befehle abgespeichert sind.
Die Bedienschnittstelle 20 kann insbesondere eine Kombination aus einem Ausgabeelement und einem oder mehreren Eingabeelementen sein. Das Ausgabeelement kann beispielsweise ein Display sein. Die Eingabeelemente können als Knöpfe, Tasten, Schalter oder dergleichen ausgestaltet sein. Die Bedienschnittstelle 20 dient dafür, einem Piloten Informationen zu präsentieren und Eingabe von dem Piloten entgegenzunehmen.
Die Konfigurationsschnittstelle 30 dient dazu, die Steuereinheit 40 mit einem oder mehreren Anwendungsfällen zu versorgen. Die Konfigurationsschnittstelle kann beispielsweise als leitungsgebundene oder auch leitungslose Datenübertragungsschnittstelle ausgestaltet sein, an welche ein externer Rechner angeschlossen werden kann, um die Daten eines oder mehrerer Anwendungsfälle an die Steuereinheit 40 zu übertragen.
Die Interaktion sowie der Datenfluss zwischen den einzelnen Komponenten der Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 sind mittels Pfeilen und Verbindungslinien dargestellt.
Einige der Blöcke in Fig. 1 können als strukturelle Elemente oder Hardware implementiert sein. Dies gilt beispielsweise für die Bedienschnittstelle 20, die Konfigurationsschnittstelle 30, und die Steuereinheit 40. Andere in Fig. 1 dargestellte Blöcke stellen beispielsweise Speicherbausteine, Funktionen oder Funktionsmodule dar, welche als ausführbare maschinenlesbare Befehle von der Steuereinheit 40 ausgeführt werden.
Die Systemstatus-Datenbank 42 und die Objektverfolgungsdatenbank 44 sind als flüchtige oder nicht-flüchtige Speichermodule ausgestaltet. Die Speichermodule können Teil der Steuereinheit 40 sein oder getrennt davon vorliegen. Wenn die Speichermodule von der Steuereinheit 40 getrennt sind, dann besteht zwischen der Steuereinheit 40 und den Speichermodulen mindestens eine Datenverbindung, über welche Daten in mindestens eine Richtung (lesend, von den Speichermodulen zu der Steuereinheit), bevorzugt aber bidirektional ausgetauscht werden können.
Die Sensorverwaltung 50 ist als Funktion in der Steuereinheit 50 implementiert und wird davon ausgeführt. Die Sensorverwaltung 50 enthält ihrerseits weitere Funktionen wie die Steuervorgabeeinheit 52 und die Anforderungserzeugungseinheit 54.
Eingaben, die ein Pilot an der Bedienschnittstelle 20 vornimmt, werden in Steuerkommandos umgesetzt und sowohl an die Steuervorgabeeinheit 52 als auch an die Anforderungserzeugungseinheit 54 übertragen. Die Steuervorgabeeinheit 52 enthält mindestens den aktiven Anwendungsfall, welcher die Ressourcenzuweisung an Prozesse vorgibt. Daneben kann die Steuervorgabeeinheit 52 mehrere andere vordefinierte Anwendungsfälle enthalten. Bevorzugt ist jedoch nur ein Anwendungsfall zu einer Zeit aktiv. Es ist auch denkbar, dass die Steuervorgabeeinheit 52 für verschiedene Systembereiche jeweils einen eigenen Anwendungsfall aktiviert, wobei aber in einem solchen Fall jeder Anwendungsfall exklusiv über einen oder mehrere Prozesse sowie eine oder mehrere Ressourcen/Peripheriegeräte verfügen kann, damit die Zuweisungen mehrerer Anwendungsfälle nicht kollidieren bzw. einen Konflikt erzeugen. Über die Bedienschnittstelle 20 wird der aktive Anwendungsfall ausgewählt. Die Steuervorgabeeinheit 52 erhält Informationen von der Systemstatus-Datenbank 42 und der Objektverfolgungsdatenbank 44.
Die Systemstatus-Datenbank 42 enthält Informationen über das Luftfahrzeug, in welchem die Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 angeordnet ist. Diese Informationen enthalten die Zustandsinformationen über das Luftfahrzeug als solches und über die einzelnen Systeme des Luftfahrzeugs, wie beispielsweise den Betriebszustand, die Auslastung, die von Sensoren gemeldeten Messwerte, usw., und auch Informationen über die Umgebung des Luftfahrzeugs.
Die Objektverfolgungsdatenbank 44 enthält Informationen über Objekte, die sich außerhalb des Luftfahrzeugs befinden und allgemein als die Lage oder das Szenario definierende Objekte bezeichnet werden können. In der Objektverfolgungsdatenbank 44 werden beispielsweise Informationen zu den Objekten, deren Bewegung und andere Parameter (Identifikationsinformationen, etc.) vorgehalten.
Ganz allgemein ausgedrückt, führt die Steuereinheit 40 Prozesse (Tasks) aus, welche auf Peripheriegeräte 60, wie beispielsweise Sensoren der oben beschriebenen Art, zugreifen, Daten von den Peripheriegeräten erhalten, und diese Daten verarbeiten oder weitergeben, um einen Beitrag zu der Erfüllung einer Mission zu leisten. Die Steuereinheit 40 führt also computerimplementierte Vorgänge aus, welche auf die Peripheriegeräte mindestens lesend zugreifen und die somit erhaltenen Daten weiterverarbeiten.
Der in der Steuervorgabeeinheit 52 aktivierte Anwendungsfall weist ausgehend von den Vorgaben des Anwendungsfalls und ggf. unter Hinzunahme der Informationen aus der Systemstatus-Datenbank 42 und der Objektverfolgungsdatenbank 44 den Prozessen, welche die Steuereinheit 40 ausführt und welche auf die Peripheriegeräte 60 (z.B. Sensoren) zugreifen, Ressourcen zu. Die Steuervorgabeeinheit 52 legt basierend auf dem aktiven Anwendungsfall fest, welcher Prozess der Steuereinheit 40 wie lange und mit welcher Leistungsstufe auf welchen Sensor 60 zugreifen darf. Diese Zuteilung der Ressourcen erfolgt unter Berücksichtigung der Vorgaben in dem Anwendungsfall.
Die Bedienschnittstelle 20 liefert ebenfalls Steuerkommandos an die Anforderungserzeugungseinheit 54, welcher die unmittelbare Steuerung der Peripheriegeräte 60 basierend auf den Vorgaben der Steuervorgabeeinheit 52 obliegt. Hierzu kann die Anforderungserzeugungseinheit 54 mit jedem Peripheriegerät 60 verbunden sein, so dass Steuerkommandos an die Peripheriegeräte 60 übertragen werden können. Die Anforderungserzeugungseinheit 54 greift auf Informationen in der Objektverfolgungsdatenbank 44 zu, um beispielsweise die Sensoren passend einzustellen, damit ein zu verfolgendes Objekt von einem Sensor oder einer Gruppe von Sensoren geeignet erfasst wird.
Die Peripheriegeräte 60 liefern ihre Ausgabewerte sowohl an die Bedienschnittstelle 20, wo sie dem Piloten angezeigt werden, als auch an die Objektverfolgungsdatenbank 44, welche die aktualisierten Informationen zu einem Objekt speichert.
Fig. 2 zeigt eine Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10, welche im Vergleich zu dem Beispiel in Fig. 1 weiterhin eine Anforderungszuweisungseinheit 56 enthält.
Die funktionalen und strukturellen Bausteine, welche schon mit Bezug zu Fig. 1 beschrieben wurden, werden an dieser Stelle nicht erneut beschrieben, da deren Funktion und Arbeitsweise auch in dem Beispiel der Fig. 2 gleich ist.
Die Anforderungszuweisungseinheit 56 weist einer Anforderung, die die Anforderungserzeugungseinheit 54 liefert, ein Peripheriegerät 60 bzw. einen Sensor zu. Damit ist hier eine weitere funktionale Trennung erfolgt. In dem Beispiel der Fig. 2 wird von der Anforderungserzeugungseinheit 54 lediglich eine Ressourcenanforderung erzeugt, allerdings nicht direkt auf die Ressource zugegriffen. Der Zugriff auf die Peripheriegeräte und die Zuweisung der Peripheriegeräte an einen Prozess erfolgt in diesem Beispiel durch die Anforderungszuweisungseinheit 56. Die Anforderungszuweisungseinheit 56 hat insbesondere die Aufgabe der Lastverteilung zwischen den einzelnen Peripheriegeräten. In dem Beispiel der Fig. 2 liefern die Peripheriegeräte eine Information über ihre Zuweisung und ihre Auslastung an die Anforderungszuweisungseinheit 56, so dass hier vergleichbar zu einem geschlossenen Regelkreis eine bessere Lastverteilung erfolgen kann.
Die hier beschriebene Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 ermöglicht eine funktionale Trennung zwischen Anforderung einer Funktion durch den Piloten und Auswahl und Zuweisung einer Ressource durch die
Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10. In einem Luftfahrzeug gibt der Pilot unter Verwendung der Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 lediglich vor, welche Funktion ausgeführt werden soll, und der Anwendungsfall legt fest, wie die Funktion ausgeführt wird und welche Ressourcen hierfür verwendet werden.
Die Steuervorgabeeinheit 52 ist als funktionaler Block in einen Flugsteuerungsrechner eingebettet und bewertet Eingaben des Piloten sowie Sensorwerte über die Situation des Flugzeugs, die Umgebung und Objekte in der Umgebung des Flugzeugs. Der Pilot kann mit Hilfe der Bedienschnittstelle 20 Schwerpunkt für die Beobachtung setzen und die Steuervorgabeeinheit 52 legt basierend auf dem Anwendungsfall fest, welche Sensoren wie angesteuert werden, um die von dem Piloten gewünschten Ergebnisse in der für den Anwendungsfall festgelegten Genauigkeit und/oder Detailtiefe zu liefern. Der Pilot kann beispielsweise einen Geländebereich oder ein Objekt priorisieren, und die Steuervorgabeeinheit steuert die Peripheriegeräte 60 entsprechend an und weist den von der Steuereinheit 40 ausgeführten Prozessen entsprechende Ressourcen zu.
Die Steuervorgabeeinheit 52 priorisiert aus einer Mehrzahl von Prozessen, um die von dem Piloten vorgegebenen Prioritäten unter Berücksichtigung der in dem Anwendungsfall vorgegebenen Ressourcenzuweisung zu erfüllen. Der Pilot greift also nicht direkt auf die Prozesse zu, um diesen eine Priorität zuzuweisen, sondern gibt vielmehr vor, welche Aufgabe die Steuervorgabeeinheit 52 primär ausführen soll und die Steuervorgabeeinheit 52 weist den Prozessen gemäß dem aktiven Anwendungsfall Ressourcen zu, damit die von dem Piloten vorgegebene Aufgabe erfüllt wird.
Beispielsweise können einem Prozess automatisch mehr Ressourcen zugewiesen werden, wenn es zu den von diesem Prozess bearbeiteten Informationen weitere Erkenntnisse gibt. Verfolgt beispielsweise ein Prozess ein Objekt, von dem sich herausstellt, dass es ein zu feindlichen Kräften gehöriges Objekt handelt, kann die Steuervorgabeeinheit 52 diesem Prozess gemäß dem vorher definierten und aktiven Anwendungsfall mehr Ressourcen zuweisen. Es ist auch denkbar, dass der Pilot die Relevanz eines Objekts über die Bedienschnittstelle 20 vorgibt, dann erhält der dieses Objekt verfolgende Prozess ebenfalls mehr Ressourcen, soweit der aktive Anwendungsfall dem Piloten diese Einstufung eines Objekts erlaubt.
Die Peripheriegeräte 60 können Sensoren, Kommunikationsvorrichtungen oder andere funktionale Einheiten eines Luftfahrzeugs sein. Die Steuervorgabeeinheit 52 kann beispielsweise ausgeführt sein, über eine Kommunikationsverbindung auf ein anderes Luftfahrzeug des eigenen Verbands zuzugreifen und Messergebnisse der Sensoren des anderen Luftfahrzeugs für den eigenen Bedarf abfragen. Dies kann beispielsweise erfolgen, wenn das andere Luftfahrzeug eine bessere Position hat, um bessere Aufklärungsergebnisse zu liefern oder wenn das eigene Luftfahrzeug nicht genügend Ressourcen verfügt oder diese ausgelastet sind.
Die Lastverteilung und die Ressourcenzuweisung an Prozesse der Steuereinheit 40 kann damit nicht nur lokal auf einem Luftfahrzeug erfolgen, sondern auch verteilt auf mehrere Luftfahrzeuge.
Fig. 3 zeigt beispielhaft ein Kampfflugzeug 1, welches eine Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 wie mit Bezug zu Fig. 1 und Fig. 2 beschrieben enthält.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Ressourcenzuweisungsvorrichtung 10 auch in anderen Fahrzeugen, insbesondere militärischen Kampffahrzeugen, Verwendung finden kann.
Es wird darauf hingewiesen, dass „umfassend“ oder „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte und auch keine höhere Anzahl an Elementen und Schritten als explizit angegeben ausschließt, als in den Ansprüchen und/oder der Beschreibung angegeben. „Ein“ oder „eine“ schließt eine Vielzahl nicht aus. Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, können auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
Liste der Bezugszeichen
1 Luftfahrzeug
10 Ressourcenzuweisungsvorrichtung 20 Bedienschnittstelle 30 Konfigurationsschnittstelle 40 Steuereinheit 42 Systemstatus-Datenbank 44 Objektverfolgungsdatenbank 50 Sensorverwaltung 52 Steuervorgabeeinheit 54 Anforderungserzeugungseinheit 56 Anforderungszuweisungseinheit
60 Peripheriegerät, Sensor

Claims

Patentansprüche
1. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) für ein Luftfahrzeug (1 ), die Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) aufweisend: eine Bedienschnittstelle (20), welche ausgeführt ist, Benutzereingaben entgegenzunehmen und basierend darauf Steuerkommandos zu erzeugen; eine Steuereinheit (40), welche ausgeführt ist, basierend auf den Steuerkommandos einen von einer Mehrzahl von möglichen Anwendungsfällen für eine Ressourcenzuweisung an Prozesse zu aktivieren; wobei die Steuereinheit (40) ausgeführt ist, einen oder mehrere Prozesse auszuführen und bei der Ausführung der Prozesse auf ein Peripheriegerät (60) oder mehrere Peripheriegeräte (60) des Luftfahrzeugs (1) zuzugreifen; wobei ein Anwendungsfall definiert, welcher Prozess welchen Anteil an einer Gesamtheit von verfügbaren Ressourcen des Luftfahrzeugs (1) erhält.
2. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 , wobei ein Peripheriegerät (60) ein Element aus der Gruppe umfassend folgende Elemente ist: ein Infrarotsensor, eine optische Kamera, eine Radaranlage, ein Lasersensor, ein aktiver oder passiver Sensor für elektronische Kampfführung, eine Kommunikationsanlage.
3. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die verfügbare Ressource eines Peripheriegeräts die Nutzungszeit eines Peripheriegeräts durch einen Prozess ist.
4. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei ein Prozess ein Vorgang aus der folgenden Liste von Vorgängen ist: Suchen eines Objektes, Beobachten eines Objektes von Interesse, Identifizieren eines Objektes, Steuern eines Lenkflugkörpers, Verfolgen eines Objektes, Kartografieren eines Geländebereichs mit oder ohne darauf befindliche Objekte, Datenaustausch zu Kommunikationszwecken mit einer Gegenstelle.
5. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (40) ausgeführt ist, bei der Ausführung eines Prozesses basierend auf einer aktuellen Auslastung der Peripheriegeräte dynamisch und wahlweise auf eines oder mehrere der Peripheriegeräte (60) zuzugreifen.
6. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (40) ausgeführt ist, eine Mehrzahl von Anwendungsfällen zu enthalten; wobei jeder Anwendungsfall sich von den anderen Anwendungsfällen dahingehend unterscheidet, dass jeder Anwendungsfall den Prozessen unterschiedliche Anteile an der Gesamtheit von verfügbaren Ressourcen zuweist.
7. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei die Steuereinheit (40) ausgeführt ist, basierend auf den
Steuerkommandos während der Betriebszeit des Luftfahrzeugs (1) einen bestimmten Anwendungsfall aus der Mehrzahl von Anwendungsfällen zu aktivieren.
8. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei die Steuereinheit (40) ausgeführt ist, den Prozessen eine Priorität zuzuweisen; wobei die Steuereinheit (40) ausgeführt ist, die Prozesse gemäß ihrer Priorität mit Ressourcen zu bedienen, wenn die Gesamtheit von verfügbaren Ressourcen nicht ausreicht, um alle Prozesse mit den ihnen planmäßig zugewiesenen Ressourcen zu bedienen.
9. Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (40) ausgeführt ist, einem Prozess automatisch mehr Ressourcen zuzuweisen, wenn eine in dem Anwendungsfall definierte Bedingung eintritt.
10. Luftfahrzeug (1) mit einer Ressourcenzuweisungsvorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Luftfahrzeug (1) ein militärisches Flugzeug ist.
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