專利名稱：用于飛行器的通訊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求I前序部分所述的用于飛行器的通訊系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
這種通訊系統(tǒng)一方面使飛機(jī)或直升飛機(jī)的乘客能夠與地面站或另一個(gè)飛行器進(jìn)行通訊，另一方面也能使一個(gè)飛行器的幾個(gè)乘客相互之間進(jìn)行通訊。在此為每個(gè)參與通訊的飛行器的乘客分配一個(gè)操縱裝置(儀表盤)，而所述操縱裝置具有開關(guān)、按鍵、旋鈕和/或其他可由飛行器內(nèi)坐在儀表盤前的操作者進(jìn)行操作的操縱元件。在已知的通訊系統(tǒng)中，儀表盤和設(shè)置在飛行器內(nèi)、與儀表盤存在一定間距的中央數(shù)據(jù)處理裝置(遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái))相連。所述遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)借助于數(shù)據(jù)線和通訊器，例如飛行器的發(fā)射接收器連接，而所述發(fā)射接收器通 過(guò)一個(gè)或幾個(gè)天線以無(wú)線電方式發(fā)射給地面站或其他飛行器通訊數(shù)據(jù)或從中接收通訊數(shù)據(jù)。所述遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)線與儀表盤連接，這樣例如在遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)里分析評(píng)估通過(guò)接收器接收到的數(shù)據(jù)并將其繼續(xù)傳輸至儀表盤，而飛行器的乘客可在該處問(wèn)詢這些數(shù)據(jù)。此外，乘客的數(shù)據(jù)可以通過(guò)儀表盤傳輸至遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)以及由此傳輸至發(fā)射器。最后飛行器的乘客相互之間可以如下方式進(jìn)行通訊，即乘客例如通過(guò)儀表盤將音頻文件傳輸至遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)，而這些音頻文件隨后從該遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)傳輸至另一個(gè)儀表盤。這樣數(shù)據(jù)通過(guò)儀表盤和遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)之間的接口傳輸至遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)或從遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)傳出。飛行器內(nèi)的這種通訊結(jié)構(gòu)要求其具有效率高的并因此昂貴的遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)。所述遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)因此應(yīng)主要是效率高，原因是為了能使該遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)應(yīng)用于不同飛行器，應(yīng)將其設(shè)計(jì)為不僅能只與一個(gè)儀表盤配合使用，還能與很多儀表盤配合使用。如果要為每種類型的飛行器設(shè)計(jì)出一個(gè)單獨(dú)的遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)，那么費(fèi)用還會(huì)更高。目前的一般情況是設(shè)計(jì)一種可和最多六個(gè)儀表盤配合使用的遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)。這也就意味著現(xiàn)在具有七個(gè)或八個(gè)儀表盤的飛行器應(yīng)配備兩個(gè)遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)或一個(gè)更為昂貴的特殊變型。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)上述類型的用于飛行器的通訊系統(tǒng)，使其成本更低。依據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)通過(guò)具有權(quán)利要求I所述特征的通訊系統(tǒng)得以解決。本發(fā)明的其他改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。本發(fā)明的理念是為每個(gè)操縱裝置或每個(gè)儀表盤直接分配一個(gè)自身的數(shù)據(jù)處理裝置。這可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)，即數(shù)據(jù)處理裝置和操縱裝置設(shè)置在相互很近的位置，并且二者機(jī)械連接成組合單元。如果數(shù)據(jù)處理裝置和操縱裝置以可松脫的方式相互連接，這樣它們?cè)诟鼡Q時(shí)容易分開，那么對(duì)于實(shí)現(xiàn)維護(hù)和維修目的就很有利。為實(shí)現(xiàn)這一目的，操縱裝置的電氣元件與數(shù)據(jù)處理裝置的電氣元件有利地借助于插拔連接的方式連接起來(lái)。這樣只要兩個(gè)裝置連接起來(lái)，就可以在不需要操作者輔助動(dòng)作的情況下在兩個(gè)裝置間建立電連接。由于操縱裝置與數(shù)據(jù)處理裝置連接的標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)總系統(tǒng)中的操作和不同飛行器中的操作提出不同的要求。
依據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明所述的通訊系統(tǒng)具有多個(gè)操縱裝置和多個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置，其中，數(shù)據(jù)處理裝置的數(shù)量至少要和操縱裝置的數(shù)量相同。在此與每個(gè)操縱裝置機(jī)械都連接一個(gè)可借助于該操縱裝置操作的數(shù)據(jù)處理裝置以構(gòu)成一個(gè)組合單元。這種通訊系統(tǒng)特別適用于這樣的飛行器，即該飛行器內(nèi)部多個(gè)乘客之間可以相互通訊或與飛行器外部的位置，例如地面站或其他飛行器進(jìn)行通訊。那么在操作者的每個(gè)工作位置上出現(xiàn)一個(gè)這樣的組合單元。如果所有組合單元一致，則它們可以標(biāo)準(zhǔn)化適用于不同類型的飛行器，因此可以在操作者的每個(gè)工作位置上安裝一個(gè)這樣 的組合單元。由此與其中遠(yuǎn)端機(jī)臺(tái)與多個(gè)儀表盤連接的傳統(tǒng)系統(tǒng)不同，所述通訊系統(tǒng)可以個(gè)性化地適應(yīng)每個(gè)飛行器的要求。有利的是，所有由數(shù)據(jù)處理裝置和操縱裝置組成的組合單元均結(jié)構(gòu)相同。如果在飛行器內(nèi)部的不同工作位置上需要不同的操縱裝置或儀表板，那么也可以如此構(gòu)造，以使得它們可以和相同的數(shù)據(jù)處理裝置相連組成組合單元。那么所述數(shù)據(jù)處理裝置是一個(gè)可以在很多飛行器的不同工作位置上安裝的標(biāo)準(zhǔn)部分。在此優(yōu)選的是，將數(shù)據(jù)處理裝置和操縱裝置連接的插拔連接構(gòu)造成結(jié)構(gòu)相同且作為標(biāo)準(zhǔn)插拔連接。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)方案，至少其中一個(gè)操縱裝置通過(guò)與其連接的數(shù)據(jù)處理裝置借助于數(shù)據(jù)傳輸裝置(數(shù)據(jù)總線)與另一個(gè)、通過(guò)其可操作的數(shù)據(jù)處理裝置連接。通過(guò)這一方法，可以如此布置操縱裝置，以使得它例如具有比一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置多的無(wú)線電功能。所述操縱裝置的不是設(shè)計(jì)用于與其相連的數(shù)據(jù)傳輸裝置的功能可以由所述另一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置承擔(dān)。有利的是，所有數(shù)據(jù)處理裝置相互之間通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置或數(shù)據(jù)總線彼此連接。在本發(fā)明所述的通訊系統(tǒng)內(nèi)在兩個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置之間或在數(shù)據(jù)處理裝置和發(fā)射器或接收器之間進(jìn)行的音頻數(shù)據(jù)的傳輸優(yōu)選通過(guò)兩根單獨(dú)的數(shù)據(jù)線完成。在此，以一個(gè)掃描頻率掃描一般包含多個(gè)正弦振蕩疊加的、表示音頻數(shù)據(jù)特性的信號(hào)序列并將該信號(hào)序列至少分解為一個(gè)第一部分信號(hào)序列和一個(gè)第二部分信號(hào)序列。掃描時(shí)測(cè)出的信號(hào)值交替分配給各部分信號(hào)序列，而它們隨后通過(guò)單獨(dú)的數(shù)據(jù)線傳輸。傳輸后，所述部分信號(hào)序列的信號(hào)值重新以它們?cè)镜臅r(shí)間序列組合并形成輸出信號(hào)。通過(guò)這一措施可提高通訊時(shí)的安全性。在傳統(tǒng)通訊系統(tǒng)中，一旦一根數(shù)據(jù)線出現(xiàn)問(wèn)題，就無(wú)法在通過(guò)該數(shù)據(jù)線連接的組合單元之間傳輸信號(hào)。如果所述信號(hào)分成兩個(gè)或者更多的部分信號(hào)并且這些部分信號(hào)通過(guò)單獨(dú)的數(shù)據(jù)線傳輸，則在一個(gè)數(shù)據(jù)線斷開并且通過(guò)它傳輸?shù)牟糠中盘?hào)丟失的情況下，在大多數(shù)情況下仍然還能理解所述音頻信號(hào)。在此優(yōu)選的是，掃描頻率至少是在表示音頻數(shù)據(jù)特性的信號(hào)序列內(nèi)所包含的至少一個(gè)正弦振蕩的頻率的二倍。


下文借助于附圖示出的實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。圖示圖I :依據(jù)第一實(shí)施例的通訊系統(tǒng)的示意圖；圖2a、2b :由操縱裝置和數(shù)據(jù)處理裝置組成的組合單元處于分離和組合狀態(tài)；圖3 :依據(jù)第二實(shí)施例的通訊系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I所示的飛行器的通訊系統(tǒng)10在用于操作者的兩個(gè)工作位置上分別具有由數(shù)據(jù)處理裝置12和操縱裝置14組成的組合單元16(圖2)。所述操縱裝置14中的每一個(gè)都具有很多開關(guān)和旋鈕18，而操作者可以使用這些開關(guān)和旋鈕18操作通訊系統(tǒng)10。每個(gè)操縱裝置14都與其中一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12以機(jī)械固定、但可松脫的方式連接。操縱裝置14的電氣元件和數(shù)據(jù)處理裝置12的電氣元件之間的連接借助于標(biāo)準(zhǔn)化的插拔連接實(shí)現(xiàn)。所述數(shù)據(jù)處理裝置12中的每一個(gè)都通過(guò)一個(gè)具有多個(gè)數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)傳輸裝置20與發(fā)射和接收裝置22相連。后者在所示的實(shí)施例中具有三個(gè)發(fā)射和接收裝置(無(wú)線電收發(fā)兩用機(jī))24、三個(gè)接收器(無(wú)線電接收機(jī))，例如導(dǎo)航接收器26，和三個(gè)所謂的固定接收器28，其中，固定接收器不能被斷開并且用于接收?qǐng)?bào)警信號(hào)。發(fā)射和接收裝置24、26、28通過(guò)至少一根天線向外部接收和發(fā)射器發(fā)射或從該外部接收和發(fā)射器接收信號(hào)。在每個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12上直接地或通過(guò)所述的操縱裝置14連接一個(gè)耳機(jī)30，每個(gè)操作者都可以使用該耳機(jī)30接收到從數(shù)據(jù)處理裝置12傳輸過(guò)來(lái)的音頻數(shù)據(jù)以及借助于一體的麥克風(fēng)向數(shù)據(jù)處 理裝置12傳輸音頻數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)傳輸裝置20為此具有音頻數(shù)據(jù)總線，兩個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12借助于該音頻數(shù)據(jù)總線相互連接以交換音頻數(shù)據(jù)。為使其形象生動(dòng)，在圖I中為每個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12分配一個(gè)由三個(gè)無(wú)線電收發(fā)兩用機(jī)24、無(wú)線電接收機(jī)26和三個(gè)固定接收器28組成的發(fā)射和接收裝置22。但一般來(lái)說(shuō)，飛行器只配備一個(gè)發(fā)射和接收裝置22，其組成部分通過(guò)數(shù)據(jù)線與所述數(shù)據(jù)處理裝置12中的每一個(gè)連接。依據(jù)第二實(shí)施例的通訊系統(tǒng)110(圖3)與依據(jù)第一實(shí)施例的通訊系統(tǒng)10的不同之處僅僅是其中一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12沒(méi)有和操縱裝置14連接。所述通訊系統(tǒng)110因此針對(duì)只具有一個(gè)用于操作者的位置的飛行器設(shè)計(jì)。因此和第一實(shí)施例相同的組合單元使用相同的附圖標(biāo)記表示。所述通訊系統(tǒng)110也具有由數(shù)據(jù)處理裝置12和操縱裝置14組成的組合單元16，其中數(shù)據(jù)處理裝置和操縱裝置以機(jī)械固定、但可松脫的方式連接。所述組合單元16安裝在飛行器內(nèi)操作者的工作位置上。第一實(shí)施例的操縱裝置14設(shè)計(jì)用于分別操作三個(gè)發(fā)射和接收裝置24、接收器26和固定接收器28，而依據(jù)第二實(shí)施例的操縱裝置14設(shè)計(jì)用于操作六個(gè)發(fā)射和接收裝置24、六個(gè)接收器26和六個(gè)固定接收器28。與第一實(shí)施例一致構(gòu)造而成的數(shù)據(jù)處理裝置12不是設(shè)計(jì)用于這些數(shù)量的設(shè)備。出于這一原因，設(shè)計(jì)另一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12，并且兩個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12借助于屬于數(shù)據(jù)傳輸裝置20的數(shù)據(jù)線32相互連接。所述操縱裝置14因此通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12 (其中一個(gè)與該操縱裝置14固定連接)操作兩個(gè)分別由九個(gè)設(shè)備組成的發(fā)射和接收裝置22。為此，與每個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12連接一個(gè)耳機(jī)30，而每個(gè)操作者都可以利用此耳機(jī)30收聽接收到的音頻數(shù)據(jù)并自身借助于麥克風(fēng)將音頻數(shù)據(jù)繼續(xù)傳輸至數(shù)據(jù)處理裝置12。這樣所述通訊系統(tǒng)110雖然只有一個(gè)針對(duì)操作者的位置，但它還是為飛行器乘客設(shè)計(jì)了其他位置，而該飛行器乘客至少接收到傳輸過(guò)來(lái)的音頻數(shù)據(jù)并且例如可以一起收聽到無(wú)線電通訊。所述數(shù)據(jù)傳輸裝置20具有作為數(shù)據(jù)線的雙線線路32，其至少在傳輸音頻數(shù)據(jù)的位置處是雙線。每一個(gè)通過(guò)信號(hào)序列描述特性的音頻數(shù)據(jù)集以典型方式采用22. 05或44. IkHz的掃描頻率進(jìn)行，其高于還原音頻數(shù)據(jù)所需的最高振動(dòng)頻率。在掃描時(shí)間點(diǎn)確定的信號(hào)值交替地通過(guò)兩個(gè)平行的雙線線路32傳輸并在傳輸后以原始的時(shí)間序列組合成輸出信號(hào)。這樣如果兩根平行雙線線路32中的一根發(fā)生故障，飛行器中的通訊仍然可以進(jìn)行，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)未受損的雙線線路32傳輸?shù)牟糠中盘?hào)序列原則上足夠用于理解音頻數(shù)據(jù)。
在所示的實(shí)施例中，所述通訊系統(tǒng)10、110布置用于一個(gè)或兩個(gè)操作者。當(dāng)然所述通訊系統(tǒng)10、110可以簡(jiǎn)單方式如下設(shè)計(jì)為針對(duì)多個(gè)操作者，即為每個(gè)操作者提供一個(gè)組合單元16。綜上所述得出如下觀點(diǎn)本發(fā)明涉及用于飛行器的通訊系統(tǒng)10、110，其包含具有至少一個(gè)發(fā)射器24、至少一個(gè)接收器26、28和至少一個(gè)天線的發(fā)射和接收裝置22 ;至少一個(gè)借助于數(shù)據(jù)傳輸裝置20與發(fā)射和接收裝置22相連的數(shù)據(jù)處理裝置12 ;和至少一個(gè)與所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12相連的、具有可手動(dòng)操作的開關(guān)、按鍵和/或旋鈕18的操縱裝置14，用于將數(shù)據(jù)輸入到所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12中。依據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)如下，即所述至少一個(gè)操縱裝置14 與所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置12機(jī)械連接成組合單元16。
權(quán)利要求
1.用于飛行器的通訊系統(tǒng)，其包含具有至少一個(gè)發(fā)射器(24)、至少一個(gè)接收器(26、28)和至少一個(gè)天線的發(fā)射和接收裝置(22);至少一個(gè)借助于數(shù)據(jù)傳輸裝置(20)與發(fā)射和接收裝置(22)相連的數(shù)據(jù)處理裝置(12);和至少一個(gè)與所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)相連的、具有可手動(dòng)操作的開關(guān)、按鍵和/或旋鈕(18)的操縱裝置(14)，用于將數(shù)據(jù)輸入到所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)中，其特征在于，所述至少一個(gè)操縱裝置(14)與所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)機(jī)械連接成組合單元(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)操縱裝置(14)與所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)以可松脫的方式連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)操縱裝置(14)的電氣元件和所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)的電氣元件通過(guò)電插拔連接相連接。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求其中任一項(xiàng)所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)有多個(gè)操縱裝置(14)和多個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)，其中，數(shù)據(jù)處理裝置(12)的數(shù)量至少和操縱裝置(14)的 數(shù)量一樣多，并且與每個(gè)操縱裝置(14)都機(jī)械連接一個(gè)可借助于該操縱裝置(14)操作的數(shù)據(jù)處理裝置(12)而形成一個(gè)組合單元(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，所有數(shù)據(jù)處理裝置(12)都結(jié)構(gòu)相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求3和權(quán)利要求5所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，電插拔連接構(gòu)造為結(jié)構(gòu)相同的并作為標(biāo)準(zhǔn)插拔連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6其中任一項(xiàng)所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，至少其中一個(gè)操縱裝置(14)通過(guò)與該操縱裝置連接的數(shù)據(jù)處理裝置(12)借助于數(shù)據(jù)傳輸裝置(20)與通過(guò)該操縱裝置可操作的另一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7其中任一項(xiàng)所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，所有數(shù)據(jù)處理裝置(12)彼此之間通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置(20)相互連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8其中任一項(xiàng)所述的通訊系統(tǒng)，其特征在于，至少其中一個(gè)、優(yōu)選每個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)分別借助于一個(gè)模擬的雙線線路(32)與至少一個(gè)發(fā)射器(24)和至少一個(gè)接收器(26、28)連接。
10.用于在根據(jù)上述權(quán)利要求其中任一項(xiàng)所述的通訊系統(tǒng)(10、110)中在兩個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)之間和/或在數(shù)據(jù)處理裝置(12)與發(fā)射器(24)或接收器(26、28)之間傳輸音頻數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，使用一個(gè)掃描頻率掃描表示音頻數(shù)據(jù)特性的信號(hào)序列并且將該信號(hào)序列至少分解為一個(gè)第一部分信號(hào)序列和一個(gè)第二部分信號(hào)序列，其中，將掃描時(shí)測(cè)出的信號(hào)值交替分配給各部分信號(hào)序列，其中，各部分信號(hào)序列通過(guò)單獨(dú)的數(shù)據(jù)線(32)傳輸并且在傳輸后各部分信號(hào)序列的信號(hào)值以它們?cè)镜臅r(shí)間序列重新組合以形成輸出信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，表示音頻數(shù)據(jù)特性的信號(hào)序列包含至少一個(gè)正弦振蕩并且所述掃描頻率至少是所述至少一個(gè)正弦振蕩的頻率的二倍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于飛行器的通訊系統(tǒng)(10、110)，具有至少一個(gè)發(fā)射器(24)、至少一個(gè)接收器(26、28)和至少一個(gè)具有天線的發(fā)射和接收裝置(22)，具有至少一個(gè)借助于數(shù)據(jù)傳輸裝置(20)與發(fā)射和接收裝置(22)相連的數(shù)據(jù)處理裝置(12)和至少一個(gè)與至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)相連的、具有可手動(dòng)操作的開關(guān)、按鍵和/或旋鈕(18)的操縱裝置(14)以將數(shù)據(jù)輸入到至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)中。依據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)如下，至少一個(gè)操縱裝置(14)與至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置(12)機(jī)械連接成組合單元(16)。
文檔編號(hào)H04B7/185GK102971970SQ201180022440
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月4日
發(fā)明者O·伯默爾, U·芬代森 申請(qǐng)人:貝克爾航空無(wú)線電有限公司