CN110816859A - 用于选择在驾驶舱显示系统中使用的准确跑道记录 - Google Patents

Abstract

本发明题为“用于选择在驾驶舱显示系统中使用的准确跑道记录”。本发明提供了用于选择目标跑道的跑道记录的系统和方法。系统包括：第一数据库，具有第一跑道记录，第一跑道记录具有第一跑道入口；第二数据库，具有第二跑道记录，第二跑道记录具有第二跑道入口；收发器，用于接收ILS信号；和计算机系统。被配置为确定所述ILS信号何时基本上为零。当ILS信号基本上为零时，计算机系统被配置为从一个或多个数据库接收包括对应跑道入口的多个跑道记录；并且至少部分地基于对应跑道入口中的哪一者与所述瞄准点偏离最小，来从多个跑道记录中选择最准确的跑道记录。在各种实施方案中，然后利用所述最准确的跑道记录来在驾驶舱显示系统中呈现图像。

Description

用于选择在驾驶舱显示系统中使用的准确跑道记录

技术领域

本技术领域一般涉及飞行器显示系统，并且更具体地涉及选择在驾驶舱显示系统中使用的准确跑道记录。

背景技术

驾驶舱显示系统通常在呈现包括机场特征的图像的过程中引用多个不同的数据库。所引用的数据库的非限制性示例包括导航数据库(NavDB)、跑道警示和咨询系统(RAAS)以及机场测绘数据库(AMDB)。相对于呈现目标跑道的图像，从可用数据库中检索被称为用于目标跑道的“跑道记录”的跑道信息。跑道记录包括跑道特定信息，并且该信息中的一项是跑道入口的位置，将该位置称为跑道入口位置。理想的是，无论引用的可用数据库的数量如何，并且无论接收到的跑道记录的数量如何，跑道入口位置均是相同的。在实施过程中，对于给定跑道，由不同跑道记录提供的跑道入口位置可能不同。对于某些机场，源自不同数据库的跑道记录内的跑道入口位置之间存在显著差异。

由于对于给定跑道，当多于一个的跑道记录可用时，驾驶舱显示系统可能无法确定其间存在的偏差，也可能无法确定哪个是最准确的跑道记录，这就存在了一个技术问题。当在合成视景系统(SVS)中使用不准确的跑道记录时，飞行员可以看到呈现的SVS跑道图像(即，驾驶舱显示系统上显示的跑道)与实际跑道(即，从窗外观察到的目标跑道)之间的差异。SVS跑道与实际跑道之间的差异可能会使飞行员分心。看到这种差异通常还可能造成使飞行员对SVS失去信心的非期望后果。

因此，需要得到改进的能够评估跑道记录的准确性的驾驶舱显示系统和方法。从多个不同的数据库中确定用于选择准确跑道记录的期望系统，其提供最准确的用于在驾驶舱显示系统中使用的跑道记录。除了解决相关问题之外，以下公开提供了这些技术的增强。

发明内容

本发明内容提供用于以简化的形式来描述选择概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。本发明内容并非旨在识别要求保护的主题的关键特征或本质特征，也并非旨在用于辅助确定所要求保护的主题的范围。

在第一实施方案中，提供了用于选择在驾驶舱显示系统中使用的跑道记录的系统。该系统包括：第一数据库，该第一数据库具有用于目标跑道的第一跑道记录，该第一跑道记录具有第一跑道入口；第二数据库，该第二数据库具有用于目标跑道的第二跑道记录，该第二跑道记录具有第二跑道入口；收发器，该收发器用于接收ILS信号；以及计算机系统，该计算机系统可操作地耦接到第一数据库、第二数据库和收发器，该计算机系统被配置为：处理ILS信号以确定ILS信号何时基本上为零；并在ILS信号基本上为零时，识别目标跑道上的瞄准点；接收第一跑道记录和第二跑道记录；通过确定哪个跑道入口与瞄准点偏离最小，从第一跑道记录和第二跑道记录中选择最准确的跑道记录；并且在驾驶舱显示系统中使用该最准确的跑道记录。

还提供了用于选择目标跑道的跑道记录的方法。该方法包括：在飞行器上的计算机系统处，接收ILS信号；处理ILS信号以确定ILS信号何时基本上为零；并在ILS信号基本上为零时，识别目标跑道上的瞄准点；从一个或多个数据库接收包括对应跑道入口的多个跑道记录；以及至少部分地基于哪个对应跑道入口与瞄准点偏离最小，从多个跑道记录中选择最准确的跑道记录。

提供了一种飞行器。该飞行器包括：收发器，该收发器用于接收ILS信号；以及计算机系统，该计算机系统可操作地耦接到收发器，该计算机系统被配置为：处理ILS信号以确定ILS信号何时基本上为零；并在ILS信号基本上为零时，识别目标跑道上的瞄准点；从一个或多个数据库接收包括对应跑道入口的多个跑道记录；并且至少部分地基于哪个对应跑道入口与瞄准点偏离最小，来从多个跑道记录中选择最准确的跑道记录。

另外，根据随后的具体实施方式和所附权利要求，结合附图和前述背景技术，该系统和方法的其他期望的特征和特性将变得显而易见。

附图说明

下文将结合以下附图描述本申请，其中类似的数字表示类似的元件，并且：

图1是根据示例性实施方案的用于为驾驶舱显示系统选择准确跑道记录的系统的框图；

图2是示出根据示例性实施方案的ILS信号与目标跑道的跑道中心线的交叉点的图示；

图3是示出根据示例性实施方案的基于两个不同跑道记录呈现的SVS跑道图像的图示；并且

图4是根据示例性实施方案的用于为主要飞行显示器提供动态读数的方法的流程图。

具体实施方式

以下具体实施方式本质上仅是示例性的，并且不旨在限制主题的实施方案或此类实施方案的应用和使用。如本文所用，字词“示例性的”是指“用作示例、实例或例证”。因此，本文中描述为“示例性的”的任何实施方案不一定理解为比其他实施方案优选或有利。本文描述的实施方案是被提供以使本领域技术人员能够制造或使用本发明而不是限制由权利要求书限定的本发明的范围的示例性实施方案。此外，不旨在受前述技术领域、背景技术、发明内容或以下具体实施方式中呈现的任何明示或暗示的理论的约束。

本发明提供了所公开的用于选择准确跑道记录的新系统的示例性实施方案(图1，102)。所公开的用于选择准确跑道记录的系统102，基于源自各种数据库的跑道记录，提供了针对实际观察到的跑道与所呈现的SVS跑道图像之间不匹配的技术问题的技术解决方案。所公开的系统的示例性实施方案从多个不同的跑道记录中识别出用于给定跑道的最准确跑道记录。在一些实施方案中，最准确的跑道记录用于在驾驶舱显示器上呈现目标跑道的SVS跑道图像。以下附图和描述提供了更多细节。

现在转向图1，在一个实施方案中，用于选择准确跑道记录的系统102(本文中也称为“系统”102)通常位于移动平台100中。在各种实施方案中，移动平台100是飞行器，并且被称为飞行器100。系统102包括控制模块104。在一些实施方案中，控制模块104可以集成在预先存在的移动平台管理系统、航空电子系统、驾驶舱显示系统(CDS)、飞行控制系统(FCS)或飞行器飞行管理系统(FMS 122)内。尽管控制模块104被示出为飞行器100上独立的功能块，但是任选地，该控制模块可以存在于任选的电子飞行袋(EFB)中。在其中控制模块在EFB内的实施方案中，显示系统112和用户输入设备114也可以是EFB的一部分。另外，在一些实施方案中，控制模块104可以驻留在便携式电子设备(PED)诸如平板电脑、蜂窝电话等中。

控制模块104可以可操作地耦接到以下飞行器系统的任何组合：实时飞行器状态数据源，诸如导航系统108；规定飞行计划数据源，诸如导航数据库(NavDB 110)；仪表着陆系统(ILS 124)；以及显示系统112。在各种实施方案中，控制模块104另外地可操作地耦接到以下各项中的一者或多者：收发器106；用户输入设备114；一个或多个数据库120；飞行管理系统(FMS 122)；以及一个或多个航空电子系统传感器118。下面更详细地描述了这些飞行器系统的功能以及其相互作用。

实时飞行器状态数据可以包括以下各项中的任一者：瞬时位置(例如，纬度、经度、取向)、飞行路径角度、垂直速度、地面速度、瞬时高度(或高于地平面的高度)、飞行器100的瞬时航向(即，飞行器相对于某个参考行进的方向)，和当前的飞行阶段。如本文所用，“实时”可与当前和瞬时互换。在一些实施方案中，实时飞行器状态数据由导航系统108生成，该导航系统是传感器系统功能块内所示的传感器系统，传感器系统116。将导航系统108提供的数据称为导航数据(在本文中也称为实时飞行器状态数据)。如本领域将理解的，导航系统108可以被实现为包括全球定位系统(GPS)、惯性参考系统(IRS)，或基于无线电的导航系统(例如，VHF全向无线电范围(VOR)或远程辅助导航(LORAN))，并且可以包括一个或多个导航无线电或适当地被配置为支持FMS 122的操作的其他传感器。实时飞行器状态数据可供使用，使得显示系统112、收发器106和控制模块104可进一步处理(process)和/或处理(handle)飞行器状态数据。

规定飞行计划(FP)数据可以包括出发和到达之间的一系列预期的地理空间中点，以及与每个地理空间中点相关联的性能数据(性能数据的非限制性示例包括预期导航数据，诸如：预期空速、预期高度、预期加速度、预期飞行路径角度等)。规定飞行计划数据源可以是存储位置或用户输入设备。在各种实施方案中，NavDB 110是规定飞行计划源。导航数据库(NavDB 110)是可维持飞行计划的数据库的存储位置，和/或关于飞行器100的地形和机场和/或其他潜在着陆位置(或目的地)的信息。在操作中，导航系统108和NavDB 110可以与FMS 122集成。

ILS 124是导航辅助装置，其可在低可见度期间用于着陆。ILS信号包括由与目标跑道(图2，204)相关联的外部源50生成的一个或多个无线电信号。ILS信号的部件可以包括定位器和滑翔道。ILS信号提供垂直引导和水平引导，并且ILS 124可以处理组合的水平引导和垂直引导，以构建从飞行器100当前位置下降到目标跑道204的着陆区的推荐飞行器进场斜坡202。

传感器系统116的另一个部件是航空电子系统118。在各种实施方案中，航空电子系统118为各种飞行器100子系统提供飞行器性能数据和感测数据。飞行器性能数据的示例包括：发动机推力水平、燃油油位、襟翼配置、制动状态、温度控制系统状态等。可以理解，航空电子系统118因此可以包括多种板载检测传感器，并且作为传感器系统116的一部分，可以操作地耦接到FMS 122。

在各种实施方案中，FMS 122与传感器系统116、NavDB 110和ILS 124协作，向飞行器100提供实时飞行引导。FMS 122被配置为将飞行器100的瞬时位置和航向与飞行器100的规定飞行计划数据进行比较。为此，在各种实施方案中，NavDB 110支持FMS 122维持相应机场、其地理位置、跑道(及其各自的取向和/或方向)、仪器程序(例如，进场程序、到达路线和程序、起飞程序等)、空域限制和/或与相应机场相关联的其他信息或属性(例如，滑行路径的宽度和/或重量限制、跑道或滑行路径的表面类型等)之间的关联。在各种实施方案中，FMS 122还支持控制器飞行员数据链路通信(CPDLC)，诸如通过飞行器通信寻址和报告系统(ACARS)路由器；该特征可以称为通信管理单元(CMU)或通信管理功能(CMF)。因此，在各种实施方案中，FMS 122可以是飞行器100的实时飞行器状态数据源。

显示系统112被配置为连续地接收和处理实时飞行器状态数据、规定飞行计划数据和ILS信号(当存在时)。显示系统112包括用于呈现图像28的显示设备26。在本文所述的各种实施方案中，显示系统112包括合成视景系统(SVS)，并且图像28是SVS图像。在一些实施方案中，显示系统112格式化并呈现从FMS 122以及外部源50接收到的信息。在其他实施方案中，显示系统112可以直接接收和处理来自空气数据航向参考系统(AHRS)、惯性参考系统(IRS)、导航系统108和外部源50的输入。如本文所述，控制模块104和显示系统112协同地被配置为生成用于显示设备26的命令(“显示命令”)，以在其上呈现包括各种图形用户界面元件、表格、菜单、按钮和图示图像的图像28。在示例性实施方案中，显示设备26在被配置为平视显示器(HUD)、字母数字显示器、竖直情境显示器(VSD)和横向导航显示器(ND)的任意组合的一个或多个电子显示设备上实现。显示设备26响应来自控制模块104和/或显示系统112的显示命令。

显示系统112上的呈现可通过图形系统来处理，该图形系统的部件可被集成到显示系统112中和/或被集成在控制模块104内。显示方法包括各种类型的计算机生成的符号、文本和图形信息，其以集成的多色或单色形式表示例如俯仰、航向、飞行路径、空速、高度、跑道信息、航点、目标、障碍物、地形和所需导航性能(RNP)数据。显示方法还包括用于在其他类似对象和路线中在视觉上区分对象和路线的各种格式化技术。控制模块104被认为显示本文所述的各种图像和可选选项。实际上，这可能意味着控制模块104生成显示命令，并且响应于从控制模块104处接收显示命令，显示系统112在显示设备26上显示、呈现或以其他方式在视觉上传达与飞行器100的操作相关联的图形图像，并且具体地，如本文描述的图形图像。

如下文更详细描述的，用户输入设备114和控制模块104协同地被配置为允许用户(例如，飞行员、副飞行员或机组人员)与显示系统112中的显示设备和/或系统102的其他元件相互作用。根据实施方案，用户输入设备114可以被实现为光标控制设备(CCD)、小键盘、触摸板、键盘、鼠标、触摸面板(或触摸屏)、操纵杆、旋钮、线选择键、语音控制器、手势控制器，或适于接收来自用户的输入的其他合适的设备。当用户输入设备114被配置为触摸板或触摸屏时，该用户输入设备可以与显示系统112集成。如本文所用，用户输入设备114可以用于让飞行员接受跑道变换或请求跑道变换。

在各种实施方案中，FMS 122、用户输入设备114和收发器106的任何组合可以耦接到显示系统112，使得显示系统112可以在显示设备26上附加地生成或呈现与各个飞行器100部件相关联的实时信息。以这种方式配置，FMS 122和收发器106提供以常规方式支持导航、飞行计划和其他飞行器控制功能的导航信息，以及向控制模块104提供关于飞行器100的操作状态的实时数据和/或信息。在一些实施方案中，用户输入设备114、FMS 122和显示系统112被配置为控制显示单元(CDU)。

外部源50通常通过收发器106与飞行器100通信。外部源包括：天气和表面数据源(天气52)，诸如用于以下各项的源：气象终端航空天气报告(METARS)、自动终端信息服务(ATIS)、数据链路ATIS(D-ATIS)、自动表面观测系统(ASOS)；交通数据系统54；空中交通管制(ATC)56；以及各种其他无线电输入，诸如ILS 124使用的无线电信号的源。交通数据系统120包括用于提供实时相邻/相关交通数据和信息的多个系统。例如，交通数据源54可以包括以下任何组合：交通防撞系统(TCAS)、自动相关监视广播(ADS-B)、交通信息系统(TIS)、人源交通数据和/或另一个合适的航空电子系统。对于多个相邻飞行器的每个相邻飞行器而言，从交通数据系统接收的飞行交通信息可包括，相应的(i)瞬时定位和位置、垂直速度和地面速度，(ii)瞬时高度，(iii)飞行器的瞬时航向，以及(iv)飞行器识别中的一个或多个。可以将从外部源接收到的信息处理为一个或多个信息层(例如，天气层、交通层等)，并且这些层可以选择性地覆盖在现有图像28上。

收发器106被配置为支持飞行器100与一个或多个外部数据源50之间的瞬时(即，实时或当前)通信。作为功能块，收发器106表示系统102与如本文所述的各种外部数据源50通信所需的一个或多个发射器、接收器和支持通信硬件和软件。在一个示例中，收发器106支持经由数据链路的双向飞行员到ATC(空中交通控制)通信。除了支持数据链路系统之外，收发器106还被配置为包括或支持自动相关监视广播系统(ADS-B)、通信管理功能(CMF)上行链路、终端无线局域网(LAN)单元(TWLU)、ILS 124以及支持飞行器100与各种外部源50之间的通信的任何其他合适的无线电通信系统。就这一点而言，收发器106可以允许飞行器100仅使用机载系统接收否则将对飞行员和/或副飞行员不可用的信息。

在各种实施方案中，控制模块104另外地可操作地耦接到一个或多个数据库120。数据库120可以包括以下各项中的一者或多者：跑道警示和咨询系统(RAAS)数据库和机场测绘数据库(AMDB)。在各种实施方案中，这些项中的每一者可以包括其中具有地图和几何形状的机场特征数据库，该机场特征数据库包括具有对应跑道入口位置的跑道记录。AMDB还可以包括机场跑道和/或滑行路径的机场状态数据；机场状态数据指示滑行路径(或其一部分)的操作状态和方向信息。在一些实施方案中，数据库120可以包括其中具有机场和周围环境的地形信息的地形数据库。

控制模块104执行系统102的功能。如本文所用，术语“模块”是指用于促进系统102的元件之间的通信和/或交互作用以及执行附加的过程、任务和/或功能以支持系统102的操作的任何装置，如本文所述。在各种实施方案中，控制模块104可以单独地或以任何组合为任何硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑和/或处理器设备。根据实施方案，控制模块104可以使用以下各项来实施或实现：通用处理器(共享、专用或组)控制器、微处理器或微控制器以及实行一个或多个软件或固件程序的存储器；内容可寻址存储器；数字信号处理器；专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)；任何合适的可编程逻辑设备；包括离散门或晶体管逻辑的组合逻辑电路；分立硬件部件和存储设备；和/或其任何组合，该控制模块被设计成执行本文所述的功能。

因此，在图1中，控制模块104的实施方案被描绘为包括处理器150和存储器152的计算机系统。处理器150可以包括任何类型的处理器或多个处理器，单个集成电路诸如微处理器，或者通过操纵表示系统存储器中的存储器位置处的数据位的电信号以及对信号的其他处理来协同工作以执行所描述的操作、任务和功能的任何合适数量的集成电路装置和/或电路板。存储器152可以包括RAM存储器、ROM存储器、闪存存储器、寄存器、硬盘，或能够存储计算机可执行编程指令或其他数据以供执行的另一种合适的非暂态短期或长期存储介质。存储器152可位于和/或协同位于与处理器150相同的计算机芯片上。一般来讲，存储器152维持数据位并且可以在操作期间由处理器150用作存储和/或便笺簿。具体地，存储器152存储指令和应用程序160。可以在过程的初始化步骤期间从外部数据源50组织和/或导入存储器152中的信息；该信息还可以经由用户输入设备114来编程。在操作期间，处理器150加载并执行体现为包含在存储器152内的指令和应用程序160的一个或多个程序、算法和规则，并且因而控制该控制模块104以及系统102的一般操作。

新程序162包括规则和指令，当该规则和指令被执行时，使得控制模块104执行与系统102的操作相关联的功能、技术和处理任务。可以将新程序162和相关联的存储变量164以功能形式存储在例如如所示的存储器152中的计算机可读介质上。尽管在完全运行的计算机系统的背景下描述了所示示例性实施方案，但本领域技术人员将认识到，本公开的机制能够作为程序产品166分发。作为程序产品166，可以使用一种或多种类型的非暂态计算机可读信号承载介质来存储和分发程序162，诸如非暂态计算机可读介质承载程序162并且在其中包含附加计算机指令，该附加计算机指令用于使计算机处理器(诸如处理器150)加载并执行程序162。此类程序产品166可采用多种形式，并且无论用于执行分发的计算机可读信号承载介质的类型如何，本公开同样适用。信号承载介质的示例包括：可记录介质，诸如软盘、硬盘、存储卡和光盘，以及传输介质，诸如数字和模拟通信链路。应当理解，基于云的存储和/或其他技术也可以用于某些实施方案中。

在执行本文所述的过程中，处理器150明确地加载程序162中包含的指令，从而用程序162编程。在程序162的执行期间，处理器150和存储器152形成执行系统102的处理活动的新动态读数处理发动机。

在各种实施方案中，控制模块104的处理器/存储器单元可通信地(经由总线155)耦接到输入/输出(I/O)接口154和数据库156。总线155用于在控制模块104的各个部件之间传输程序、数据、状态和其他信息或信号。总线155可以为连接计算机系统和部件的任何合适的物理或逻辑装置。这包括但不限于直接硬接线连接、光纤、红外和无线总线技术。

I/O接口154使得内部控制模块104能够通信，并且使得控制模块104与其他系统102部件之间能够通信，并且使得控制模块104与外部数据源之间能够经由收发器106通信。I/O接口154可以包括一个或多个网络接口，并且可使用任何合适的方法和装置来实现。在各种实施方案中，I/O接口154被配置为支持来自外部系统驱动器和/或另一个计算机系统的通信。另外，在各种实施方案中，I/O接口154可以支持与技术人员的通信，和/或用于直接连接到存储装置(诸如数据库156)的一个或多个存储接口。在一个实施方案中，I/O接口154与收发器106集成，并且直接从外部数据源获取数据。

如本文所述，数据库156可以包括飞行器特定参数数据库(包括用于飞行器100以及多种其他飞行器的飞行器特定参数和配置数据)与用于在显示设备26上处理用户输入和呈现图像28的参数和指令。在一些实施方案中，数据库156是存储器152的一部分。在各种实施方案中，数据库156和数据库120集成在控制模块104内或其外部。因此，在一些实施方案中，机场特征和地形特征是预加载的并且在控制模块104内部。可包括在控制模块104中并由该控制模块使用的另一种形式的存储介质是任选的硬盘158。

图2至图3的图像28提供了对其他驾驶舱显示系统提供的技术增强的非限制性示例。图2至图3的图像被理解为基于飞行器100的当前飞行器状态数据，并且被理解为响应于连续获得和处理当前飞行器状态数据而被动态地修改。还可以连续更新图像28以反映相对于地形、机场特征、天气和相邻交通/相关交通的实时变化。

示出了飞行器100。根据ILS信号构造的飞行器进场斜坡202被标记为从飞行器100到目标跑道204的虚线。目标跑道204被示出为具有跑道中心线206。飞行器进场斜坡202与跑道中心线206的交叉点被标记为瞄准点208。来自第一数据库的第一跑道记录提供用于具有第一跑道入口304的第一跑道图像302的数据和信息。来自第二数据库的第二跑道记录提供用于具有第二跑道入口308的第二跑道图像306的数据和信息。在各种实施方案中，可以从一个或多个数据库120接收包括对应跑道入口的多个跑道记录。

在操作中，系统102处理接收到的ILS信号以确定ILS偏差是否基本上为零。当确定ILS偏差基本上为零时，这意味着已确定定位器偏差基本上为零以及滑翔道偏差基本上为零同时发生。当ILS偏差基本上为零时，系统102可以：识别瞄准点208并接收至少两个跑道记录。在一个示例中，系统102可以从第一数据库接收第一跑道记录并从第二数据库接收第二跑道记录。针对接收到的每个跑道记录，系统102确定跑道阈值与瞄准点208之间的偏差。在该示例中，系统102确定瞄准点208与第一跑道入口304之间的第一偏差，并确定瞄准点208与第二跑道入口308之间的第二偏差。系统102至少部分地基于对应跑道入口中的哪一者与瞄准点208偏离最小(例如，具有最小的偏差绝对值)来选择最准确的跑道记录。因此，所选择的最准确跑道记录是其跑道入口最靠近瞄准点208的跑道记录。然后，系统102可以利用所选择的最准确跑道记录来在驾驶舱显示系统上呈现目标跑道204的图像。在一些实施方案中，呈现的目标跑道的图像是SVS图像。

偏差的确定可以包括量值和方向，并且这些项可以以各种方式来确定。在一个实施方案中，可以在笛卡尔坐标系中，作为瞄准点208与相应跑道入口(304和308)之间的X值、Y值和Z值差值中的一者或多者，来测量偏差。在一个实施方案中，可以作为瞄准点208与相应跑道入口(304和308)之间的纬度和经度差值中的一者或多者，来测量偏差。在其中存在多个跑道记录的实施方案中，系统102可以如下进行：针对多个跑道记录中的每个跑道记录：通过计算瞄准点与跑道入口之间的绝对值差异来生成相应的偏差；并比较相应偏差的量值，以选择最准确的跑道记录。

系统102可以根据方法诸如图4的方法400进行其确定和选择。继续参考图1至图3，提供了根据各种示例性实施方案的用于提供系统102的方法400的流程图。方法400表示用于选择准确跑道记录的方法的各种实施方案。出于例示性目的，方法400的以下描述可以结合图1参考上文所提及的元件。实际上，方法400的部分可以由所述系统的不同部件来执行。应当理解，方法400可包括任何数量的附加或另选任务，图4中所示的任务不需要以所示顺序执行，并且方法400可以结合到具有此处未详细描述的附加功能的更全面的程序或方法中。此外，如果预期的整体功能保持完整，就可以从方法400的实施方案中省略图4中所示的一个或多个任务。

该方法开始，并且在402处，初始化控制模块104，且系统102正在运行。初始化可以包括上载或更新指令和应用程序160、程序162、存储变量164以及存储在数据库156中的各种查找表。存储变量可以包括例如可配置增量空速、可配置增量速率变化、用作时间阈值的预先确定时间量、用于设置用户界面的参数、以及用于图标和警报的各种形状、各种颜色和/或视觉区分技术。在一些实施方案中，程序162包括用于基于显示系统112中的显示设备的类型来不同地呈现信息的附加指令和规则。402处的初始化还可以包括识别外部源50和/或外部信号以及与其每一者一起使用的通信协议。在操作中，飞行器100被理解为持续接收和处理导航数据并引用规定飞行计划(FP)。在一些实施方案中，可以在FP中找到目标跑道204。在其他实施方案中，目标跑道204经由用户输入设备114提供。

在404处，接收与目标跑道204相关联的ILS信号。在406处，处理接收到的ILS信号以确定定位器偏差和滑翔道偏差，如上所述；将每一者与零进行比较。如本文所用，“基本上为零”偏差意指加或减百分之五。当ILS信号不具有基本上为零的偏差时，系统102可以在402处继续处理飞行器状态数据和ILS信号，或者可以结束。当在406处ILS信号基本上为零时，方法400在408处继续确定瞄准点208。系统102将飞行器进场斜坡202与跑道中心线206的交叉点识别为瞄准点208。

在410处，从一个或多个数据库120接收目标跑道204的跑道记录(具有其对应的跑道入口)。如果先前接收到这些跑道记录，则在410处召回这些跑道记录。除跑道入口之外，跑道记录中的信息还包括可从其生成相关跑道图像(例如，302和306)的边界和端点。

在412处，如下确定偏差：针对在410处接收到的每个跑道记录，计算瞄准点与对应跑道入口之间的偏差。在414处，选择最准确的跑道记录。如上所述，至少部分地通过比较412处计算得到的偏差的量值并且确定跑道入口中的哪一者与瞄准点偏离最小，来选择最准确的跑道记录。在414处，完成对最准确跑道记录的建议选择。在416处，可以使用最准确跑道记录来诸如通过SVS在驾驶舱显示系统中呈现目标跑道204的图像。在416之后，该方法可以结束。

因此，提供了技术上得到改进的用于选择在驾驶舱显示系统中使用的准确跑道记录的系统和方法。如容易理解的，系统102的上述示例是非限制性的，并且许多其他示例可以由控制模块104来解决。

本领域的技术人员将理解，结合本文公开的实施方案描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。以上就功能和/或逻辑块部件(或模块)以及各种处理步骤方面描述了一些实施方案和具体实施。然而，应当理解，此类块部件(或模块)可通过被配置为执行指定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件部件来实现。为了清楚地示出硬件和软件的可互换性，上文已经大体上就其功能描述了各种例示性部件、块、模块、电路和步骤。将此类功能实施为硬件还是软件取决于应用程序以及施加在整个系统的设计约束。

技术人员可以针对每个应用程序以不同的方式实现所描述的功能，但是此类实现决策不应被解释为导致偏离本发明的范围。例如，系统或部件的实施方案可采用各种集成电路部件，例如，存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等，其可在一个或多个微处理器或其他控制设备的控制下执行多种功能。另外，本领域的技术人员将理解，本文描述的实施方案仅是示例性具体实施。

此外，结合本文公开的实施方案描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以用以下各项来实施或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、离散栅极或晶体管逻辑、离散硬件部件，或设计用于执行本文描述的功能的其任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是在替代方式中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器可还被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或多个微处理器、或者任何其他此类配置。

结合本文公开的实施方案来描述的方法和算法的步骤可以直接地体现在硬件、由控制器或处理器执行的软件模块或两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域已知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质联接到处理器，使得该处理器可以从存储介质读出信息并且向存储介质写入信息。在替代方式中，可以将存储介质集成到处理器。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。

在本文件中，关系术语，诸如第一和第二等，可以仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不一定要求或暗示此类实体或动作之间的任何实际的此类关系或顺序。除非明确地由权利要求书语言限定，否则数字序数，诸如“第一”、“第二”、“第三”等，仅表示多个中的不同个体，并且不暗示任何顺序或序列。除非明确地由权利要求书的语言限定，否则任何权利要求书中的文本的序列不暗示必须根据此类序列以时间或逻辑顺序执行处理步骤。当本文使用“或”时，它是逻辑的或数学的，或者也称为“包含或”。因此，对于以下三种情况，A或B为真：A为真，B为真，以及A和B均为真。在一些情况下，排他性“或”用“和”构造，例如，对于以下这两种情况，“包含A和B的集合中的一个”为真：A为真，以及B为真。

此外，取决于上下文，在描述不同元件之间的关系时使用的诸如“连接”或“联接到”的词语不暗示必须在这些元件之间进行直接物理连接。例如，两个元件可以通过一个或多个附加元件物理地、电子地、逻辑地或以任何其他方式彼此连接。

虽然在本发明的前述具体实施方案中已呈现了至少一个示例性实施方案，但是应理解存在大量的变型形式。还应当理解，一个示例性实施方案或多个示例性实施方案仅是示例，并且不旨在以任何方式限定本发明的范围、适用性或配置。相反，前述具体实施方式将为本领域的技术人员提供用于实现本发明的示例性实施方案的便利的路线图。应当理解，在不脱离如所附权利要求书中阐述的本发明的范围的情况下，可以对示例性实施方案中描述的元件的功能和布置进行各种改变。

Claims (10)

1.一种用于选择在驾驶舱显示系统中使用的跑道记录的系统，包括：

第一数据库，所述第一数据库具有用于目标跑道的第一跑道记录，所述第一跑道记录具有第一跑道入口；

第二数据库，所述第二数据库具有用于所述目标跑道的第二跑道记录，所述第二跑道记录具有第二跑道入口；

收发器，所述收发器用于接收ILS信号；和

计算机系统，所述计算机系统可操作地耦接到所述第一数据库、所述第二数据库和所述收发器，所述计算机系统被配置为：

处理所述ILS信号以确定所述ILS信号何时基本上为零；并且

在所述ILS信号基本上为零时，

识别所述目标跑道上的瞄准点；

接收所述第一跑道记录和所述第二跑道记录；

通过确定所述跑道入口中的哪一者与所述瞄准点偏离最小，从所述第一跑道记录和所述第二跑道记录中选择最准确的跑道记录；以及

在所述驾驶舱显示系统中使用所述最准确的跑道记录。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述ILS信号包括定位器和滑翔道，并且在(i)定位器偏差基本上为零和(ii)滑翔道偏差基本上为零同时发生时，所述ILS信号基本上为零。

3.根据权利要求2所述的系统，还包括合成视景系统(SVS)，并且其中：

所述计算机系统被进一步配置为基于所选择的最准确跑道记录来呈现所述目标跑道的SVS图像；并且

所述瞄准点被定义为飞行器进场斜坡与所述目标跑道的跑道中心线之间的交叉点。

4.根据权利要求3所述的系统，还包括其中具有第三跑道记录的第三数据库，所述第三跑道记录具有第三跑道入口，并且其中所述计算机系统被进一步配置为：

在所述ILS信号基本上为零时，

接收所述第三跑道记录；并且

通过确定所述跑道入口中的哪一者与所述瞄准点偏离最小，从所述第一跑道记录、所述第二跑道记录和所述第三跑道记录中选择所述最准确的跑道记录。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述第三数据库是跑道警示和咨询系统(RAAS)。

6.一种用于选择目标跑道的跑道记录的方法，包括：

在飞行器上的计算机系统处，

接收ILS信号；

处理所述ILS信号以确定所述ILS信号何时基本上为零；以及

在所述ILS信号基本上为零时，

识别目标跑道上的瞄准点，其中所述瞄准点被定义为飞行器进场斜坡与所述目标跑道的跑道中心线之间的交叉点；

从一个或多个数据库接收包括对应跑道入口的多个跑道记录；以及

至少部分地基于所述对应跑道入口中的哪一者与所述瞄准点偏离最小，从所述多个跑道记录中选择最准确的跑道记录。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述ILS信号包括定位器和滑翔道，并且在(i)定位器偏差基本上为零和(ii)滑翔道偏差基本上为零同时发生时，所述ILS信号被确定为基本上为零。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：命令合成视景系统(SVS)基于所选择的最准确跑道记录在其上呈现所述目标跑道的图像。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一数据库是导航数据库(NavDB)，并且所述第二数据库是机场测绘数据库(AMDB)或跑道警示和咨询系统(RAAS)。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：

在所述ILS信号基本上为零时，

接收具有对应跑道入口的第三跑道记录；以及通过确定所述跑道入口中的哪一者与所述瞄准点偏离最小，从所述第一跑道记录、所述第二跑道记录和所述第三跑道记录中选择所述最准确的跑道记录。

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