[發明專利]一種測量高度和探測障礙物的方法、無線電高度表以及飛行器

有效

• 申請號: 201210131138.6
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN102679951A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: H·杜特洛克
• 申請（專利權）人: 尤洛考普特公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;B64D43/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 劉佳

本發明起源于在2011年3月11日提交的法國專利申請FR11/00733。

本發明涉及一種測量高度和探測障礙物的方法、無線電高度表以及飛行器。

因而，本發明處于從飛行器的儀表板上探測障礙物的技術領域。

飛行器通常設置了多種飛行儀表。這樣的飛行儀表可包括用于確定在飛行器和飛過地面之間的高度的無線電高度表。

這樣一種無線電高度表可包括用于產生和接收諸如無線電波信號的發生器-接收器，該信號發生器-接收器與信號收發器裝置和顯示裝置協同操作。該收發器裝置可包括適合于發送和接收信號的一根天線或者兩根天線(即用于發送信號的第一天線和用于接收信號的第二天線)。

在這樣的環境下，發生器-接收器通過收發器裝置使信號朝向地面發送。該信號在地面被反射，然后被收發器裝置接收，該收發器裝置轉而通知發生器-接收器。在知道信號的傳播速度以及信號從收發器裝置到地面、然后再從地面到收發器裝置的去和回的路徑的持續時間的情況下，該發生器-接收器推導出飛行器的高度。

某些無線電高度表裝置根據所測量的高度來觸發報警。

因而，無線電高度表是一種非常有用的儀表。然而，那種儀表不能被設計用于探測除了飛過的地區以外的障礙物。

公知各種其他具有檢測障礙物的功能的設備。

例如，文獻FR2908547中建議使用雷達傳感器周期性地發送信號到中央單元，在與預先定義的警告閾值比較后，該信號被顯示在顯示裝置上。

文獻JP2008/014643也尋求通過雷達波檢測障礙物。

文獻EP1617243介紹了一種尋求減少地面引發的干擾的汽車雷達設備。

文獻FR2773609介紹了一種在航空導航中提供幫助的設備，該設備設置了一種提供飛行器高度的無線電高度表。

文獻FR2297466涉及一種過度下降速度報警設備，該設備利用無線電高度表測量相對于地面的高度。

文獻US2010/0299067公開了一種利用射頻雷達的避撞設備。

因而，現有技術的上述狀況介紹了一種測量飛行器相對于地面高度的無線電高度表，并且也介紹了為了簡化形勢通過指示飛行器和障礙物之間的距離來探測和定位障礙物的各種設備。

因而，本發明的一個目的是提供一種用于避免具有太多件部件的設備。

根據本發明，無線電高度表設置了用于產生和接收信號的信號發生器-接收器(例如無線電波類型的)和連接到發生器-接收器的信號收發器裝置以及顯示部件。收發器裝置包括為了確定主要部件和地面之間的高度向地面發送信號的收發器主要部件，顯示部件具有用于顯示高度的主要顯示裝置。該發生器-接收器是可選擇地在現有的無線電高度表中實施的已知類型的發生器-接收器。

這個無線電高度表顯著的特別之處在于，它包括與控制單元一起的切換裝置以及顯示部件的次要顯示裝置，收發器裝置包括至少一個用于探測除了正飛過的地面以外的障礙物的收發器次要部件，所述飛行器垂直地位于所述地面之上，主要部件和每個次要部件被連接到切換裝置。用于評估探測到的障礙物的部件確定每個探測到的障礙物的危險級別，顯示部件包括顯示與呈現最高危險級別的探測到的障礙物相關的信息的次要顯示裝置，連接到切換裝置的控制單元在一個可修改的預先確定的周期中，使主要部件和每個次要部件直接連接到信號發生器-接收器，并且如果障礙物被探測到，用于修改所述周期。

因此，無線電高度表不僅用于測量飛行器和飛過地面的高度，該飛行器垂直地在所述地面之上，而且能夠令人驚訝地探測在圍繞于飛行器周圍的球形體積中存在的障礙物。結果，除了無線電高度表之外，不需要實施一個專門的探測系統。

每個主要或次要部件可包括一雙向天線或一套呈現發送天線和接收天線的天線。此外，為了最優化周圍障礙物的探測，每個主要或次要部件在一個周期中被發生器-接收器至少使用一次。

結果，在一個周期中，發生器-接收器發送被切換裝置指向各自的收發器組件的信號。在適當的地方，收發器組件接收反射的信號。基于傳播時間，發生器-接收器推導出收發器部件和反射信號的障礙物之間的距離。

如果切換部件正在使用收發器主要部件，無線電高度表推導出攜帶無線電高度表的飛行器的高度。然而，如果切換裝置正在使用收發器次要部件，無線電高度表自此明確地推導出被切換部件使用的收發器次要部件掃描的扇形區中的障礙物的存在。

此外，用于評估探測到的障礙物的部件確定每個探測到的障礙物的危險級別。然后顯示裝置指示最危險障礙物，即呈現最高危險級別的障礙物，的存在。