[发明专利]利用起飞和着陆性能数据来改进跑道感知的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用起飞和着陆性能数据来改进跑道感知的系统和方法。

背景技术

当前的跑道感知和警报系统（RAAS）提供关于主飞行器正在向哪个跑道前进以及该跑道是否提供对于安全操作而言足够的长度的有用信息。该警报的主要目的是为了提供针对任何重大错误的检查，诸如在通常不是飞行器运营商的航线结构的一部分的跑道长度上对直。然而，可以改进RAAS所提供的信息。

例如，当将飞行器与跑道对直并且可用于起飞的跑道长度小于已定义的标称起飞跑道长度时，提供当前的跑道长度不足-停场报告。针对起飞的标称跑道距离是飞行器类型特定的并且由运营商设置——其未考虑普遍状况。

发明内容

本发明提供用于使用飞行管理系统（FMS）起飞和着陆（TOLD）数据来确定何时存在警报（报告和警告）的系统和方法。

在本发明的一个方面中，基于FMS TOLD数据在跑道对直时或者在进场（approach）期间提供短跑道警报。本发明还把FMS TOLD数据和二维（或三维）机场移动地图（AMM）显示结合起来，以便在给定飞行器的总重量和起飞性能数据的情况下允许AMM显示哪些跑道可以安全地容纳飞行器。对于任何给定的所选跑道或者具有有效的着陆与等待（LAHSO）许可的跑道而言当存在适当的跑道长度用于交叉离场（intersection departure）时，或者当存在适当的跑道长度用于着陆时，提供指示。

附图说明

参考以下附图在下面对本发明的优选和替换实施例详细地进行描述：

图1是根据本发明的实施例形成的示例性系统的方框图；

图2是由图1中所示出的系统执行的示例性处理的流程图；

图3示出了执行交叉起飞（intersection takeoff）的飞行器的示例性机场地图显示；

图4示出了正在进场以便在短跑道上着陆的飞行器的示例性机场地图显示；

图5示出了在二维机场移动地图显示上以视觉方式呈现的短跑道警报；以及

图6示出了在三维机场移动地图显示上以视觉方式呈现的短跑道警报。

具体实施方式

在一个实施例中，如图1中所示出的，飞行器20包括用于在着陆进场期间和/或在起飞之前提供短跑道警报的系统22。该系统22包括处理器30、用户界面（UI）设备32、存储器34（机场数据库）、航空数据系统（ADS）36、飞行管理系统（FMS）40、定位系统（例如，GPS、INS）42、其他飞行器传感器或源（例如，起落架负重（WOW）开关或者经由通信设备访问的远程源）44以及输出设备（例如，显示设备46、（一个或多个）扬声器48）。处理器30接收来自各种源（UI设备32、存储器34、ADS 36、FMS 40（起飞和着陆（TOLD）数据）、定位系统42和/或其他传感器或源44）的数据，然后确定飞行器是否处在用于在所选跑道上起飞或着陆的预定义的安全参数内。如果处理器30确定跑道太短，则经由显示器46和/或（一个或多个）扬声器48向机组人员输出警报。

以下是处理器30接收并使用以用于做出短跑道决定的数据中的一些数据的示例：TOLD数据（起飞/着陆所需距离（T/LDR））或原始数据，诸如地速、大气压力、环境压力、飞行器位置、飞行器停场、飞行器状态（例如，起飞状态、着陆状态、巡航状态）、推力选择（FLEX或完全起飞推力）、飞行器轨迹、外界大气温度（OAT）、惯性参考单元（IRU）、加速度、航向、偏转速率、高度、跑道距离、跑道状况（例如，湿度、雪、冰）、飞行器重量和平衡、飞行器配平和襟翼位置或者摩擦水平（M_u）（飞行员输入的）。跑道状况（例如，潮湿、干燥、雪等等）是飞行员输入或者是被数据链接的。这些跑道状况中的每一个与通常根据地速的滚动摩擦系数数据和制动摩擦系数数据相关联。