[发明专利]提供自动控制显示单元备份的飞行管理系统

说明书

本发明与飞机飞行管理技术有关，具体而言，与一种改进的飞行管理系统有关，该系统能自动响应左或右的控制显示单元(CDU)的故障，启动备份的CDU来承担故障CDU的功能。

在现代商业飞机中，由飞行人员通过由包括一台或多台飞行管理计算机(FMC)和通常是左、右控制显示单元(CDU)的飞行管理系统来完成飞行计划的输入和修改。这些CDU位于飞行员能够触及的位置，用于将飞行计划数据输入这些CDU然后再送至FMC以完成需要的飞行计划。

在一些飞机中，已经在驾驶舱内提供了第三个CDU单元。然而，提供这样的CDU是用以完成除FMC接口以外的功能。在原来的左或右CDU中的一个出故障的情形下，就仅剩下一个CDU留给飞行人员来完成FMC操作。仅剩一个可操作的CDU的后果是降低机务人员应付飞行管理功能的能力，即使物理上在飞机上还可能存在一个另外的CDU。因而，对只有一个剩余的起作用的CDU的飞行员而言，损失一个CDU会造成工作负荷的增加。

另外，在飞行过程中更换CDU还做不到。维修只得被推迟到本次飞行航线段的结束之后。

因而，本发明的一个目的是提供一种改进的飞机飞行管理系统，该系统根据对出故障的左或右控制显示单元的检测，自动启动第三个或备份的CDU来承担出故障的CDU的功能。

根据本发明，对一种飞机飞行管理系统进行了改进，该系统至少包括一台飞行管理计算机(FMC)，以及允许分别在左、右飞行员位置上操作所述至少一台FMC的左和右控制显示单元(CDU)。这种改进包括第三个，即备份的CDU；一条连接该FMC与左、右和备份CDU的数据总线；以及与该FMC相关联的逻辑控制。所述逻辑控制包括用于检测左和右CDU其中之一的故障以及响应检测结果通过数据总线发送信号来启动备份CDU以代替出故障的左或右CDU进行工作。

在一个包括至少一台飞行管理计算机(FMC)、允许分别在左、右飞行员位置上操作FMC的左和右控制显示单元(CDU)以及第三个备份CDU的飞机飞行管理系统中，一种改进的利用备份CDU自动替代出故障的左或右CDU执行相关功能的方法由以下步骤组成：

a)通过给定的数据总线将FMC与左、右及备份CDU链接起来；以及

b)提供与至少一台FMC相关的逻辑控制，该逻辑控制进行以下步骤：

i)检测左、右CDU中之一故障，并且对检测结果作出反应；

ii)经该数据总线自动发送信号至备份CDU以使备份CDU在功能上

   完全取代故障的左或右CDU。

图1图解说明了飞行管理系统的一般外观和相关的相互连接关系，该系统包括控制显示单元(CDU)，导航显示器(MAP)和逻辑模块；

图2示出了一架飞机的主仪表板及其与飞行管理计算机、自动导航飞行指引仪系统、飞行控制计算机、相互连接的数字数据总线和三个CDU之间的相互连接关系；以及

图3是一个逻辑流程图，用于说明根据本发明的如图2所示的改进的飞行管理系统执行的逻辑步骤。

图1以图画和方框图的形式图解说明了一个现代商业飞行管理系统的主要组成部分，该系统用30总的表示。32所示的是一个传统的飞机导航飞行管理系统-控制显示单元(FMS-CDU)。该FMS-CDU32包括一个上面部分34和一个下面部分36。在其上面部分34中，FMS-CDU32包括一个电子显示器40，该显示器能够显示由飞行人员输入的文本的各行。这些文本的各行内容一般描述沿希望的航行路径上的各个航线点(waypoints)。在电子显示器40两旁且与其相邻的部分是多个行选择键，总的用42和44来表示。当使用者激活各行选择键42、44中之一时，在该电子显示器上与其相邻的文本行就被激活从而允许文本输入、选择或删除。

在电子显示器的较低部分是临时填充行46，用于显示系统产生的信息、经键盘(下面将要描述)输入的内容以及正从一行移到另一行的数据。

在FMS-CDU32的下面部分36中的一半是一个键盘，总的用50表示。键盘50包括一个按键阵列以及控制输入键，通过控制输入键飞行人员能够手工输入航线点，这些输入的航线点随后作为文本行项目出现在电子显示器40上。键盘50还包括各种控制键，这些控制键允许飞行人员增加、修改和删除各种输入内容。

例如，提供的执行键52是一个瞬时作用按钮，该按钮变亮表示正对现行航线进行修正。一旦飞行人员按下执行键52，所需的修正就被启动，并且该键的光亮消失。