[发明专利]飞机通信系统和在便携式无线通信装置与地之间通信的相关方法

说明书

技术领域

本发明涉及飞机通信领域，更具体地，涉及飞机空地通信系统和相关方法。

背景技术

2001年9月11日发生的悲惨事件引起了对航空执法的新认识。在2001年9月11日之前，大多数政府机构认为国内劫机是过去的事情。仅仅雇用了三十三名武装并受训的联邦空警(FAM)，主要保护选定的国际航班。由于缺少在不干扰现有通信设备或飞机操作的情况下可使用的标准执法通信设备，联邦空警是在无法与外界资源通信的情况下行动的。在这种认知下，9月11日的恐怖分子将目标对准了提供最少抵抗的国内航班。

目前，派遣了数千名联邦空警来通过保护商业航线以提高航空安全。令人遗憾的是，这些联邦空警依然在飞行期间保持孤立，并且不具备彼此、与机组人员或任何地面任务操作中心(MOC)(例如航线操作控制中心或联邦空警服务操作中心)进行无线且隐蔽通信的能力。保证联邦空警航空通信的一些尝试集中于使用SATCOM(卫星通信)链路，该链路包括Inmarsat(Aero-I和Aero-H)和Iridium。由于估计的每架飞机约250000美元的置购和安装费用，这些SATCOM解决方案的费用高得惊人。在将近8000架飞机的美国商用航线机群上安装这样的系统将非常昂贵。然而即使有着如此高的投资，这些解决方案中的一些也不能提供隐蔽的通信。

存在其它提议——使用AirFone^TM的空地电话系统以便在联邦空警的空地通信中为他们提供帮助，但是这种类型的通信系统是不可靠的而且不是无线的。其还要求将联邦空警束缚于座椅靠背电话，这危及联邦空警在航班中保持隐蔽的能力。其它提议的卫星通信和蜂窝系统需要昂贵的基础结构并且不是隐蔽和无线的。

美国专利6,676,078；6,725,035；和6,816,087中提出了其它提议。例如，′078专利公开了用于向座舱(cockpit)人员告警恐怖分子活动的方法和系统。FOB由航班乘务员佩戴。天线发送单元(ASU)位于客舱内，并且驾驶舱显示单元(CDU)位于飞机的驾驶舱内。航班乘务员可以经由ASU向CDU发送编码信号来向座舱发送告警信号，向座舱人员提供告警指示。CDU也可以向地面单元发送应答器(transponder)码和ACARS消息。该系统的操作与无线蜂鸣器系统相似。它由航班乘务员激活，甚至允许在驾驶舱(flight deck)人员的促使下将警报发送到地面。

在′087专利中，警告信号由航空服务员佩戴的便携式发射器发出，航空服务员驱使该发射器发送不干扰任何飞机的现有航空电子设备和导航设备的频率。位于驾驶舱内的接收器具有向机组人员告警的可听和可视的报警器，机组人员可以驱使无线电设备以预先选择的频率向地面发送告警信号，例如劫机码。

专利′035针对位于飞机中的蜂窝系统中继器(repeater)。垂直极化的信号从蜂窝基站(cell tower)发出以用于操作飞机。

与这些系统相关的一个共同问题是它们仅限于主要与驾驶舱通信，而不与航空资源连接以实现令人满意的空地通信或与ICE“紧急起飞(scrambling)”的飞机的通信，该飞机可能已紧急起飞以便拦截被劫持的商用客机。如果紧急起飞的飞机的驾驶员认为应当瞄准被劫持的飞机以防止诸如2001年9月11日发生的进一步灾难，则联邦空警与地面收发器或“紧急起飞”飞机之间的这样的通信对于防止灾难可能是重要的。

发明内容

鉴于上述背景，因此本发明的目的是提供一种飞机通信系统，该飞机通信系统可以提供空与地或者与“紧急起飞”飞机之间的隐蔽无线通信。

其它目标、特点和优点由本发明的不同非限制实施方案提供。依照一个非限制性的示例，在飞机内放置至少一个便携式无线通信装置，其典型地包括用于发送和接收通信信号的收发器，例如语音和/或数据无线通信信号。在一个非限制性的示例中，该装置可以是个人数字助理。无线局域网(LAN)接入点被放置在飞机内，并且利用所述至少一个便携式无线通信装置来接收和发送无线通信信号。控制面板与该无线LAN接入点有效连接并且位于飞机的驾驶舱内。通信收发器利用控制面板和无线LAN接入点进行操作，并且可操作地在无线LAN接入点与地面收发器之间接收和发送信号。在一个非限制性的示例中，至少一个便携式无线通信装置与地面收发器之间的通信信号典型地从驾驶舱使用控制面板来控制。