[發明專利]飛行器的操作員和所述飛行器的制導系統之間的交互式對話設備

有效

• 申請號: 201210596631.5
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103176474B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: P·路易斯-巴班多;T·布雷;C·奧拉尼翁;N·肖沃
• 申請（專利權）人: 空中客車運營簡化股份公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G06F3/0487
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 蔣駿,王忠忠

技術領域

本發明涉及一種用于飛行器，特別是運輸機的對話設備，其能夠在飛行器的操作員，尤其是飛行員和所述飛行器的制導系統之間進行對話。

背景技術

具備制導系統(也就是基于制導設定點計算引航設定點的飛行指揮儀，或使自動跟隨制導設定點成為可能的自動引航系統)的飛機，具備一項裝備，其在空客(AIRBUS)類型的飛機上被稱為FCU(飛行控制單元)，以及在波音(BOEING)類型的飛機上稱為MCP(模式控制面板)，其使飛機的飛行員能夠向制導系統中輸入制導設定點。

通常，飛行員選擇制導設定點，然后他或她控制關聯的制導模式的啟用(激活)，以便考慮所輸入的值(在所謂的“選擇”模式中)或根據各種標準由系統所計算的值(在所謂的“管理”模式中)。

尤其是，飛行員能特別地進行以下：

-在速度軸上：

·輸入速度(CAS)或馬赫數(Mach)設定點；

·對系統給予控制，以便使用基于一定標準所計算的速度或馬赫數設定點；

-在橫軸上：

·輸入航向(HEADING)或航線(TRACK)設定點；

·對系統給予控制，以便使用來自預定義的飛行計劃的航線；以及

-在縱軸上：

·輸入海拔高度設定點；

·指示如何到達該海拔高度設定點：

-通過觀察垂直速度或梯度；或

-通過優化爬升或下降時間，同時觀察空速；或另外

-通過觀察根據一定的標準由系統所限定的幾何垂直輪廓；

·提供高度；以及

·跟隨軸(例如進場(approach)軸)。

這些設定點被制導系統所考慮，或者在如果關聯的模式有效的情況下它們的值一被修改就直接考慮，或者在另一種制導模式被初始啟用的情況下進行驗證之后(相關聯的模式的啟用)考慮。在后者的情況下，該設定點被說成是在其驗證前被預設的。

對于要被達到或要被保持的設定點的每個選擇，存在飛機的對應制導模式。存在對于每個軸(速度、橫向、縱向)專有地啟用的一種模式。作為說明，可以引用以下模式：

-在橫軸上：

·捕獲或保持航向的模式；

·捕獲或保持航線的模式；

·加入或保持飛行計劃航跡的模式；

·捕獲或保持水平面上的進場軸的模式；

-在縱軸上：

·捕獲或保持海拔高度的模式；

·達到海拔高度(爬升或下降)觀察空速的模式；

·爬升或下降觀察垂直速度或梯度的模式；

·爬升或下降觀察幾何輪廓或海拔高度限制的模式；以及

·捕獲或保持垂直平面上的進場軸的模式。

制導系統(飛行指揮儀或自動引航系統，與自動推力控制相關聯或不關聯)的運轉狀態的綜合概要被產生，一般來說，在屏幕上顯示PFD(主飛行顯示器)類型的主飛行參數，在面板上顯示FMA(飛行模式信號器)類型的主飛行參數。一般來說，該綜合概要檢查在每個軸(速度、橫向、縱向)上啟用(有效)的制導模式，以及被裝備的制導模式，也就是已經被飛行員所請求并且當滿足用于啟用該模式的條件時將自動被啟用的那些制導模式。作為示例，在飛行計劃的航跡之外，在保持航向模式中，利用所裝備的加入或保持飛行計劃航跡的模式來向飛行計劃的航跡會聚，后一種模式在接近飛行計劃時被自動啟用。

在具有兩個飛行員的大多數飛機中，制導系統的控制單元位于駕駛艙的中央(在示出飛行參數的屏幕上方)，使得兩個飛行員都能對其進行訪問。

該控制單元，例如FCU類型的控制單元，使以下成為可能：

-選擇制導設定點；

-啟用與制導設定點相關聯的模式(致使該模式有效)，或請求對模式的裝備；以及

-改變用于制導設定點的基準(例如航向，而不是航線)。

飛行員對飛機的制導負責的任務是選擇制導設定點和模式。當前，他或她通過位于兩個飛行員之間的專用控制單元(FCU或MCP)來執行該任務，然后，他或她必須在面向他或她定位的主飛行屏幕(PFD，代表主飛行顯示器)上和/或在導航屏幕(ND，代表橫向平面中的導航顯示器；VD，代表垂直平面中的垂直顯示器)上檢查他或她的設定點(值)的選擇。然后，在這些屏幕上監控制導，這些屏幕指示了制導的運轉狀態：

-通過被裝備和被啟用的模式的綜合的運轉狀態的概要：FMA面板；

-與飛機的當前參數有關的制導設定點(速度CAS、航向/航線、海拔高度、垂直速度/梯度)和偏差：PFD屏幕；