[發明專利]一種地形感知和告警系統及其中告警計算與輸出控制方法

有效

• 申請號: 201310369308.9
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103413464A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 郁岐鋒;陳培英;邵明珩;丁正勝;王勻
• 申請（專利權）人: 南京萊斯信息技術股份有限公司
• 主分類號: G08G5/02
• 分類號: G08G5/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張弛

技術領域

本發明涉及飛行器管理控制領域，尤其涉及一種地形感知和告警系統及其中告警計算與輸出控制的方法。?

背景技術

地形感知和告警系統是在飛機處于不安全的近地飛行狀態時，向機組人員提供聽覺和視覺告警，以使飛行員意識到飛機所處的危險狀態并立即采取糾正措施，使飛機脫離不安全的近地飛行狀態，防止因疏忽大意而導致的可控飛行撞地事故。?

可控飛行撞地是指在可控（無故障）的情況下，由于缺少對地形的感知而發生撞地或墜海事故。據國際民航組織統計，可控飛行撞地已經成為導致商用噴氣飛機發生機毀人亡事故的主要原因之一。?

中國民航總局2002年下發《關于印發飛機安裝地形提示和告警系統（TAWS）規定的通知》，明確規定了應安裝地形感知和告警系統的飛機種類和實施時間表。并頒布了標準CTSO-C151b《地形感知和告警系統》，標準規定了地形感知和告警系統A類設備和B類設備所需滿足的要求。?

地形感知和告警系統A類設備功能主要包括：近地告警功能模式（GPWS）1-5、高度報出、前視地形回避（FTLA）以及過早下降告警（PDA）。?

目前，地形感知和告警系統的生產廠家主要為美國的霍尼韋爾公司和通用航電公司等，相關的核心技術也主要集中在這些國外公司。為打破外國壟斷，國內相關研究單位也開始逐步開展地形感知和告警系統的研究，但國內研究還處于起步階段，相關研究包括：《近地告警系統報警曲線閾值研究方法》（計算機仿真2011年02期）、《民機近地告警系統的閾值非關鍵參數特性》（兵工自動化2011年第07期）近地告警系統報警曲線算法模型與控制仿真研究（南京航空航天大學碩士論文）等告警曲線閾值的理論研究。?

故，需要一種新的技術方案以解決上述問題。?

發明內容

本發明主要目的是針對現有的告警系統中存在多個告警、單個告警存在多個聽覺和視覺輸出的情況，提出了一種告警計算與輸出控制的方法，使告警計算得出正確告警狀態的同時，避免輸出信號特別是聽覺信號的混淆，能及時地輸出清晰、易于理解的聽覺和視覺信號。?

為實現上述發明目的，本發明地形感知和告警系統可采用如下技術方案：?

一種地形感知和告警系統，包括輸入模塊、告警計算與輸出控制模塊、地形圖形產生模塊以及綜合輸出模塊；輸入模塊負責讀?。簜鞲衅鲾祿唤笠沓?、陡峭進近、下滑道告警抑制、襟翼告警抑制和地形功能抑制控制數據；以及從地形數據庫讀取的跑道、地形和障礙物數據；告警計算與輸出控制模塊周期性地根據輸入模塊讀取的上述數據進行各告警計算并控制輸出相應告警信號；地形圖形產生模塊通過實時輸入的位置、高度、航向及地形障礙物數據，產生地形顯示所需的地形數據；綜合輸出模塊對各告警計算輸出的聽視覺信號進行綜合控制并輸出，將地形數據輸出。?

為實現發明目的，本發明公開一種使用上述地形感知和告警系統的告警計算與輸出控制的方法，包括：?

設置需要進行告警計算與輸出控制的五種近地告警模式，?

第一近地告警模式：告警計算首先根據是否襟翼超控或者陡峭進近，以及下滑道的偏離值，進行警戒及告警包線調制，告警計算將輸入參數與警戒包線進行比較，如果輸入參數對應的坐標點不在警戒包線內，則輸出無警戒或告警的狀態標識，單次模式1告警計算結束；如果在警戒包線內，繼續與告警包線進行比較，如果在告警包線內，輸出告警狀態標識，并按一定時間間隔輸出“拉起”聽覺信號；如果不在告警包線內，輸出警戒狀態標識，并根據無線電高度與高度下降率比值的變化輸出“下降速率”的聽覺信號；?

第二近地告警模式：分為襟翼不在著落狀態和襟翼在著落狀態，首先根據襟翼位置等進行告警包線調制，并進行包線比較，如果不在包線內，輸出無警戒告警狀態標識；如果在包線內，則進一步判斷是否為初次穿透包線，如果是則輸出警戒狀態標識，并輸出“地形，地形”聽覺信號；如果不是初次穿透，繼續判斷是否穿透已滿一定時間，如果不是，輸出警戒狀態標識，不輸出聽覺信號；如果穿透已滿一定時間，繼續判斷襟翼和起落架是否都在降落位置，如果是則輸出警戒狀態標識，并按時間間隔輸出“地形”聽覺信號；如果襟翼起落架不都在降落位置，輸出告警狀態標識，并按時間間隔輸出“拉起”聽覺信號；?