当飞行器正在机场的航道上滑行时帮助飞行器的飞行员的方法和系统与流程

本发明涉及用于当飞行器正在机场的航道(traffic lane)上滑行时帮助飞行器的飞行员的方法和系统。

背景技术：

1、在本发明的上下文中，机场的航道被理解为跑道(旨在供飞行器着陆和/或起飞)或尤其被飞行器用来遵循(follow)跑道和停机区之间的路径的机场的另一滑行道。

2、本发明更特别地应用于在机场的这样的航道上滑行的阶段。

3、当前，不存在完全帮助在机场上滑行的飞行器的飞行员以帮助他或她按照要求遵循路径的认证功能。

4、因此，具有使得有可能在“滑行”类型的行驶阶段中帮助飞行器的飞行员的解决方案可能是有用的。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是要提供这样的解决方案。为了完成这个，本发明涉及用于当飞行器正在机场的航道上滑行时帮助飞行器的飞行员的方法。

2、根据本发明，所述方法至少包括以下步骤：

3、-监控步骤，其由监控单元实现，至少以：勘测机场，以便能够检测机场的(由飞行器采用的)航道的至少一个特性元素；确定飞行器相对于检测到的特性元素的当前相对位置；并从中推断至少一个所谓的帮助信息项；以及

4、-帮助步骤，其由至少一个帮助单元实现，至少以当飞行器正在机场上滑行时通过至少考虑所述帮助信息项来帮助飞行器的飞行员(以便使飞行器遵循路径)。

5、该方法在“滑行”类型行驶阶段实现。

6、因此，在滑行阶段期间，所述方法能够帮助飞行器的飞行员以帮助他或她使飞行器遵循分配给它的路径(航向或路线)，这种帮助能够根据多种不同的帮助模式(或多或少自动化，也就是说要求来自飞行器的飞行员的更多或更少的干预，如本文中下面所指定的)中的一种来实现。

7、有利地，监控步骤包括数据接收步骤，所述数据接收步骤包括至少一个里程计步骤，其至少用来实现视觉里程计，以便至少确定飞行器的位置(并且一般确定其动态)，尤其是使得有可能获得飞行器的所述当前相对位置。

8、优选地，所述方法还包括由接收单元实现的路径接收步骤，其用于至少接收由飞行器在机场上要遵循的路径的一部分。有利地，路径接收步骤包括接收至少表示路径的所述部分的下列信息项之一：

9、-要由飞行器遵循的航向；

10、-要由飞行器遵循的路线。

11、有利地，监控步骤包括数据接收步骤，所述数据接收步骤包括以下步骤中的至少一个：

12、-光学检测步骤，其包括：成像子步骤，其至少用来拍摄飞行器外部的环境的图像；和图像处理子步骤，其至少用于处理在所述成像子步骤中拍摄的图像中的至少一些图像，以便检测在所述经处理的图像之一中表示的与航道相关的至少一个特性元素；

13、-里程计步骤，其至少用来实现视觉里程计，所述视觉里程计至少用来确定飞行器的移动(位置和速度)；

14、-雷达检测步骤，其至少用来检测提供有用于在航道上滑行的涂层的区域和没有用于滑行的任何涂层的区域之间的界限(limit)。

15、此外，有利地，监控步骤包括以下步骤中的至少一个：

16、-数据接收步骤，其包括从飞行器的以下数据源中的至少一个接收位置信息：惯性参考系统、卫星定位系统、里程表、转速计、光电传感器，这个位置信息使得有可能确定飞行器的绝对位置；

17、-数据处理步骤，其至少用来通过使用来自多个不同数据源的位置信息，确定飞行器的整合绝对位置。

18、另外，有利地，监控步骤至少包括：

19、-数据接收步骤，其包括接收与航道的以下特性元素中的至少一个相关的数据：

20、·航道的中心线；

21、·航道的至少一条边缘线；

22、·提供有用于在航道上滑行的涂层的区域和没有用于滑行的任何涂层的区域之间的至少一个界限；以及

23、-数据处理步骤，其至少用于处理在数据接收步骤中接收的数据，以便确定飞行器相对于特性元素的当前相对位置，并且如果必要的话，则推断飞行器相对于要遵循的路径的当前偏差，所述当前偏差表示帮助信息项。

24、此外，有利地，监控步骤至少包括：

25、-数据接收步骤，其包括接收与一个或多个特性元素相关的数据，所述特性元素包括对应于地面上的停止标志的强制性特性元素，所述一个或多个特性元素与机场的跑道的滑行等待位置相关；以及

26、-数据处理步骤，其至少用来根据在数据接收步骤中接收的数据和来自空中交通管制的可能授权，确定用来进入到跑道上的授权或禁止，所述授权或所述禁止表示帮助信息项。

27、在优选实施例中，监控步骤使用机场的动态地图(“动态机场地图”)。

28、此外，在第一实施例中，帮助步骤至少包括至少用来在飞行器的驾驶舱中呈现(尤其是显示)驾驶帮助和/或地面导航帮助信息(例如经由平视型显示器或低头型显示器)的(信息呈现)步骤。

29、此外，在第二实施例中，作为上述第一实施例的变型或补充，帮助步骤包括用于实现飞行器的至少部分自动驾驶的至少一个步骤。

30、在这个第二实施例中，帮助步骤可以根据(实施例的)四个不同变型之一来执行。有利地，帮助步骤包括：

31、-在第一变型中，航向保持子步骤，其至少用来使飞行器自动保持在接收步骤中接收的要遵循的航向；

32、-在第二变型中，直线遵循子步骤，其至少用来使飞行器自动遵循在接收步骤中接收的直线；

33、-在第三变型中，直线遵循和速度管理子步骤，其用来既使飞行器自动遵循在接收步骤中接收的直线又自动管理飞行器速度；以及

34、-在第四变型中，自动驾驶子步骤，其至少用来实现飞行器的自动驾驶以遵循在接收步骤中接收的路线。

35、本发明还涉及一种用于当飞行器正在机场的航道上滑行时帮助飞行器的飞行员的系统。

36、根据本发明，所述帮助系统(旨在安装在飞行器上)至少包括：

37、-监控单元，其被配置成：勘测机场，以便能够检测机场的航道的至少一个特性元素；确定飞行器相对于检测到的特性元素的当前相对位置；并且从中推断至少一个所谓的帮助信息项；以及

38、-所谓的帮助单元，其被配置成当飞行器在机场上滑行时通过至少考虑所述帮助信息项来帮助飞行器的飞行员(以便使飞行器遵循路径)。

39、有利地，监控单元包括至少一个里程表，所述至少一个里程表至少用来实现视觉里程计，以便至少确定飞行器的位置，使得尤其有可能获得飞行器的所述当前相对位置。

40、优选地，所述帮助系统包括接收单元，其被配置成至少接收飞行器在机场上要遵循的路径的一部分。

41、本发明还涉及一种飞行器，特别是运输飞机，其包括至少一个帮助系统，诸如本文中上面所描述的帮助系统。

技术特征：

1.一种用于当飞行器正在机场的航道上滑行时帮助所述飞行器的飞行员的方法，

2.如权利要求1所述的方法，

3.如权利要求2所述的方法，

4.如前述权利要求中的任一项所述的方法，

5.如前述权利要求中的任一项所述的方法，

6.如前述权利要求中的任一项所述的方法，

7.如前述权利要求中的任一项所述的方法，

8.如前述权利要求中的任一项所述的方法，

9.如前述权利要求中的任一项所述的方法，

10.如权利要求1至9中的任一项所述的方法，

11.如权利要求1至9中的任一项所述的方法，

12.如权利要求1至9中的任一项所述的方法，

13.如权利要求1至9中的任一项所述的方法，

14.一种用于当飞行器正在机场的航道上滑行时帮助所述飞行器的飞行员的系统，

15.一种飞行器，所述飞行器包括如权利要求14所述的至少一个系统(1)。

技术总结用于当飞行器正在机场的航道上滑行时帮助飞行器的飞行员的方法和系统。所述系统(1)包括用于至少接收在机场(2)上要由飞行器(AC)遵循的路径(TR)的一部分的单元，用于勘测机场(2)以便能够检测由飞行器(AC)所采用的航道(3，4，5，6)的特性元素(C1至C9，B1至B4)、确定飞行器(AC)相对于检测到的特性元素(C1至C9，B1至B4)的当前相对位置和从中推断至少一个帮助信息项的单元，以及用于当在机场(2)上滑行时通过考虑至少这个帮助信息项来帮助飞行器(AC)的飞行员的单元，这个帮助能够根据多个不同的、或多或少自动化的帮助模式来实现。技术研发人员：J-C·梅雷,M·鲁斯汀,E·克洛代尔,I·森蒂西,L·福雷,T·萨穆尔萨瓦亚受保护的技术使用者：空中客车运营简化股份公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20