用于幫助飛行員定位視野外著陸點(diǎn)的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文描述的主題的實(shí)施例一般地涉及旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)以及，更具體地，涉及在旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)上顯示引導(dǎo)符號(hào)，該符號(hào)指示視野外著陸點(diǎn)的方向。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)著陸的進(jìn)場(chǎng)以及著陸是復(fù)雜的旋翼機(jī)操作，要求飛行員以精確動(dòng)作迅速做出反應(yīng)。旋翼機(jī)朝指定著陸點(diǎn)行進(jìn)的航線包括稱為“復(fù)飛點(diǎn)”(MAP)的指定位置。到達(dá)該復(fù)飛點(diǎn)之前，旋翼機(jī)飛行員依賴機(jī)載儀器和顯示器來(lái)引導(dǎo)他的行進(jìn)路徑。預(yù)期飛行員在旋翼機(jī)到達(dá)MAP時(shí)間之前獲得并保持與著陸點(diǎn)的視覺(jué)接觸。一般來(lái)說(shuō)，視覺(jué)搜索區(qū)域由視線直線正或負(fù)三十度限定；換言之，完整的視覺(jué)掃描區(qū)域認(rèn)知極限可以是六十度。如果在旋翼機(jī)到達(dá)MAP時(shí)間之前沒(méi)有完成與著陸點(diǎn)的視覺(jué)接觸，則飛行員必須執(zhí)行相關(guān)聯(lián)的復(fù)飛點(diǎn)操作，該操作可包括放棄該著陸點(diǎn)，或在另一嘗試中執(zhí)行環(huán)形行進(jìn)路徑。由此，在到達(dá)MAP之前，旋翼機(jī)飛行員同時(shí)注視機(jī)載旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)和外部環(huán)境的寬闊掃描帶(swath)，從而經(jīng)歷高認(rèn)知負(fù)擔(dān)。
[0003]即使有來(lái)自傳統(tǒng)旋翼機(jī)機(jī)載顯示系統(tǒng)的支持，在旋翼機(jī)處于MAP時(shí)或MAP之前時(shí)獲得與著陸點(diǎn)的視覺(jué)接觸可能是有挑戰(zhàn)性的。例如，實(shí)際著陸點(diǎn)可能距MAP顯著的距離，可能由于距離或障礙物(即使是在白天)而不可見(jiàn)，并且可能處于不熟悉的地形中或不熟悉的機(jī)場(chǎng)中。另外，所提供的著陸點(diǎn)坐標(biāo)可能稍微不準(zhǔn)確;這些情況中的每一個(gè)都可以增加飛行員的認(rèn)知負(fù)擔(dān)。因此，需要一種旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)，其在MAP之前提供將飛行員的注視引導(dǎo)向著陸點(diǎn)的符號(hào)。
[0004]根據(jù)前述內(nèi)容，期望一種用于在旋翼機(jī)到達(dá)MAP之前顯示指示著陸點(diǎn)方向的符號(hào)的系統(tǒng)和方法。所期望的系統(tǒng)和方法在旋翼機(jī)到達(dá)MAP之前，產(chǎn)生并顯示傳達(dá)視覺(jué)引導(dǎo)的符號(hào)，該符號(hào)可迅速并容易地被飛行員領(lǐng)會(huì)。所期望的系統(tǒng)和方法減小飛行員的視覺(jué)掃描區(qū)域以及相關(guān)聯(lián)的搜索時(shí)間，降低認(rèn)知負(fù)擔(dān)并且增加情境感知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]該
【發(fā)明內(nèi)容】
被提供用于以簡(jiǎn)化形式介紹概念的選擇，該概念在以下【具體實(shí)施方式】部分中進(jìn)一步描述。該
【發(fā)明內(nèi)容】
并非意在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也并非意在用來(lái)幫助確定所要求保護(hù)主題的范圍。
[0006]提供一種用于在旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)上顯示指示旋翼機(jī)著陸點(diǎn)方向的符號(hào)的方法。該方法包括處理航空電子數(shù)據(jù)以確定(i)旋翼機(jī)當(dāng)前位置，(ii)旋翼機(jī)當(dāng)前進(jìn)場(chǎng)路線，以及(iii)從旋翼機(jī)當(dāng)前位置到旋翼機(jī)著陸點(diǎn)的方向。該方法顯示指示從旋翼機(jī)當(dāng)前位置到旋翼機(jī)著陸點(diǎn)方向的符號(hào)。
[0007]還提供了一種用于提供指示著陸點(diǎn)方向的符號(hào)的旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括航空電子數(shù)據(jù)源、顯示系統(tǒng)、以及與該航空電子數(shù)據(jù)源和該顯示系統(tǒng)耦合的處理器。該處理器被配置為:(i)接收航空電子數(shù)據(jù)；(ii)確定旋翼機(jī)當(dāng)前位置；(iii)確定旋翼機(jī)當(dāng)前進(jìn)場(chǎng)路線；(iv)確定從所述當(dāng)前位置到著陸點(diǎn)的方向；以及(V)在顯示系統(tǒng)上產(chǎn)生符號(hào)，該符號(hào)以圖形方式指示從當(dāng)前位置到著陸點(diǎn)的方向。
[0008]提供了另一種用來(lái)在旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)上顯示指示旋翼機(jī)著陸點(diǎn)方向的符號(hào)的方法。該方法包括:接收航空電子數(shù)據(jù)；響應(yīng)于所述航空電子數(shù)據(jù)確定:i)從旋翼機(jī)當(dāng)前位置到旋翼機(jī)著陸點(diǎn)的方向，以及ii)安全著陸區(qū)域；以及顯示符號(hào)，該符號(hào)指示:i)從旋翼機(jī)當(dāng)前位置到旋翼機(jī)著陸點(diǎn)的方向，和ii)該安全著陸區(qū)域。
[0009]根據(jù)結(jié)合附圖和該【背景技術(shù)】一起理解的以下詳細(xì)描述和所附的權(quán)利要求，其它期望特征將變得顯而易見(jiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]可從結(jié)合附圖一起理解的以下詳細(xì)描述中得出對(duì)本主題更完整的理解，其中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且:
[0011 ]圖1是按照示例性實(shí)施例的一般化旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)的方框圖；
[0012]圖2圖示了按照示例性實(shí)施例的羅盤(pán)顯示的典型旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)圖形；
[0013]圖3圖示了按照示例性實(shí)施例的典型旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)圖形，其中該顯示為3D圖形顯不；
[0014]圖4圖示了按照另一示例性實(shí)施例的典型旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)圖形，其中該顯示為3D圖形顯示；以及
[0015]圖5是描述按照示例性實(shí)施例的著陸點(diǎn)指示過(guò)程的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]接下來(lái)的詳細(xì)描述本質(zhì)上僅僅是示例性的，并且不意在限制主題或應(yīng)用的實(shí)施例以及這些實(shí)施例的使用。如在本文中所使用的，詞語(yǔ)“示例性”意思是“用作示例、實(shí)例或說(shuō)明”。本文中描述為示例性的任何實(shí)現(xiàn)不一定被解釋為相對(duì)于任何其它實(shí)現(xiàn)是優(yōu)選的或有優(yōu)勢(shì)的。而且，不意在由在前述的技術(shù)領(lǐng)域、【背景技術(shù)】、
【發(fā)明內(nèi)容】
、或接下來(lái)的詳細(xì)描述中呈現(xiàn)的任何明示或暗示的理論來(lái)限制。
[0017]可在功能和/或邏輯塊組件方面并且參考可由各種計(jì)算組件或設(shè)備執(zhí)行的操作、處理任務(wù)、以及功能的符號(hào)表示來(lái)在本文中描述技術(shù)和技藝。這些操作、任務(wù)和功能有時(shí)被稱為是計(jì)算機(jī)執(zhí)行的、計(jì)算的、軟件實(shí)現(xiàn)的、或計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的。在實(shí)踐中，一個(gè)或多個(gè)處理器設(shè)備可通過(guò)操縱系統(tǒng)存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)器位置處的表示數(shù)據(jù)位的電信號(hào)、以及對(duì)信號(hào)的其它處理來(lái)執(zhí)行所描述的操作、任務(wù)、以及功能。數(shù)據(jù)位被保持在的存儲(chǔ)器位置是具有對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)位的特定電、磁、光、或有機(jī)屬性的物理位置。應(yīng)當(dāng)理解的是，在圖中示出的各種塊組件可以由任意數(shù)目的被配置成執(zhí)行指定功能的硬件、軟件和/或固件組件來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如系統(tǒng)或組件的實(shí)施例可采用各種集成電路組件，如存儲(chǔ)器元件、數(shù)字信號(hào)處理元件、邏輯元件、查找表等等，它們可以在一個(gè)或多個(gè)微處理器或其它控制設(shè)備的控制下執(zhí)行各種功能。
[0018]接下來(lái)的描述可能涉及被“耦合”在一起的元件或節(jié)點(diǎn)或特征。如在本文所使用的那樣，除非另外明確聲明，否則“耦合”意思是一個(gè)元件/節(jié)點(diǎn)/特征直接或間接地被接合到另一個(gè)元件/節(jié)點(diǎn)/特征(或與另一個(gè)元件/節(jié)點(diǎn)/特征直接或間接通信)，并且不一定機(jī)械接合。因此，雖然附圖可能描繪了元件的一種示例性布置，但是另外的中間元件、設(shè)備、特征、或組件可以存在于所描繪的主題的實(shí)施例中。此外，特定術(shù)語(yǔ)也可僅僅出于參考的目的被用在接下來(lái)的描述中，并且因此并不意在限制。
[0019]以下描述涉及旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)，飛行員依賴于輔助做出操作決定的信息的呈現(xiàn)。現(xiàn)代旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)通常包括主飛行顯示器(PFD)，主飛行顯示器以二維顯示格式(例如羅盤(pán)顯示)以及地形的統(tǒng)一三維(3D)圖形顯示(通常是3D合成視覺(jué)顯示)來(lái)傳達(dá)信息。該統(tǒng)一3D圖形顯示組合從各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)、傳感器和應(yīng)答器獲取的信息，組織為“信息層”(例如飛行路徑信息、導(dǎo)航輔助(NAVAID)、空間信息、地形信息、氣象信息、交通信息等等)，并且被覆蓋有各種符號(hào)和文本表示。旋翼機(jī)飛行員在全部旋翼機(jī)操作過(guò)程期間嚴(yán)重依賴于這個(gè)信息。
[0020]圖1是按照示例性實(shí)施例的一般化旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)的方框圖。旋翼機(jī)顯示系統(tǒng)100包括用戶輸入設(shè)備101、顯示系統(tǒng)103、飛行數(shù)據(jù)服務(wù)105、地形數(shù)據(jù)庫(kù)107、以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)109。顯示系統(tǒng)103包括至少一個(gè)處理器102以及包括顯示106的至少一個(gè)監(jiān)控器104，每一個(gè)監(jiān)控器104都可操作地耦合于處理器102。該用戶輸入設(shè)備101、顯示系統(tǒng)103、飛行數(shù)據(jù)服務(wù)105、地形數(shù)據(jù)庫(kù)107以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)109也可操作地耦合于顯示系統(tǒng)103內(nèi)的處理器102。
[0021]飛行數(shù)據(jù)服務(wù)105包括無(wú)線收發(fā)器108以及導(dǎo)航系統(tǒng)110，它們可操作地耦合于處理器102。導(dǎo)航系統(tǒng)110包括機(jī)載雷