配置運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，包括如下類別的元件：多個(gè)傳感器(210)，獲得與運(yùn)載工具的至少一個(gè)導(dǎo)航參數(shù)有關(guān)的測(cè)量信息；多個(gè)計(jì)算機(jī)(230)，處理由傳感器獲得的測(cè)量信息，并計(jì)算所述導(dǎo)航參數(shù)；多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(220、240)，將傳感器(210)與計(jì)算機(jī)(230)相連，并將計(jì)算機(jī)(230)與所述參數(shù)的用戶系統(tǒng)(250)相連；網(wǎng)絡(luò)(220、240)將獲得的所有測(cè)量信息傳送給計(jì)算機(jī)(230)；計(jì)算機(jī)(230)利用唯一公共合并算法(300)，計(jì)算每個(gè)導(dǎo)航參數(shù)的值和相關(guān)的誤差估計(jì)值。
【專利說明】配置運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配置運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值的設(shè)備，更具體地說，涉及其架構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]運(yùn)載工具上有許多系統(tǒng)使用導(dǎo)航參數(shù)(位置、速度、關(guān)于環(huán)境的數(shù)據(jù)，等等)。這些參數(shù)必須足夠精確、完整，以供用戶系統(tǒng)或駕駛員配置。
[0003]精確度指的是相對(duì)于待測(cè)參數(shù)真實(shí)值(理論值)的偏差。用誤差的絕對(duì)值或百分比值來定義精確度會(huì)更加方便。完整性指的是提供相對(duì)于現(xiàn)實(shí)的正確參數(shù)值，甚至在故障狀態(tài)下也如此。
[0004]基于這樣的考慮，故障分為兩類:“簡(jiǎn)單”故障，即發(fā)生在一個(gè)特定的硬件上的故障屬類”故障或“共?！惫收?，會(huì)影響同類型的或采用相似技術(shù)的所有硬件或軟件。
[0005]例如，共模故障源自于硬件設(shè)計(jì)或程序的缺陷、極端環(huán)境條件(高溫、振動(dòng)，等等)、或者源自于安裝、維護(hù)方面的失誤或器材的老化。
[0006]當(dāng)前的系統(tǒng)和功能架構(gòu)基于如下元件和算法:
[0007]傳感器，可以獲得運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)的測(cè)量信息；
[0008]計(jì)算機(jī)，安裝有合并算法，可以處理傳感器傳來的冗余測(cè)量信息，這些計(jì)算機(jī)同時(shí)處于某些傳感器中和參數(shù)值的用戶系統(tǒng)中并被集中；
[0009]連接或網(wǎng)絡(luò)，可以將傳感器與安裝了合并算法的用戶系統(tǒng)連接起來。
[0010]未來飛機(jī)的設(shè)計(jì)需滿足兩個(gè)主要的要求:降低飛機(jī)的環(huán)境影響；飛機(jī)上更加自動(dòng)化，以減輕駕駛員的工作量(例如:自動(dòng)導(dǎo)航領(lǐng)域的擴(kuò)展)。
[0011]為了滿足第一個(gè)目的，必須要減輕儀器的重量。針對(duì)于此，可能有效的辦法就是減少機(jī)載儀器的數(shù)量、電纜的數(shù)量，優(yōu)化各系統(tǒng)之間的通信。為了滿足第二個(gè)目的，必須與當(dāng)前技術(shù)相比進(jìn)一步延展飛行參數(shù)的可用性。
[0012]對(duì)此而言，當(dāng)前技術(shù)的弊病在于多個(gè)導(dǎo)航參數(shù)合并算法安裝在各個(gè)不同的系統(tǒng)中，這些不同的系統(tǒng)需要輸入不同的導(dǎo)航參數(shù)測(cè)量結(jié)果。
[0013]現(xiàn)有設(shè)備使用安裝在計(jì)算機(jī)中的多個(gè)合并算法，計(jì)算機(jī)既存在于傳感器中也存在于用戶系統(tǒng)中，每個(gè)算法都有其專用特性(輸入、比較閾值、確認(rèn)時(shí)間，等等)。因此其性能必然不一致。
[0014]此外，當(dāng)為了得到給定的參數(shù)而需要修改時(shí)，則需要在每個(gè)傳感器或用戶系統(tǒng)中復(fù)制修改，時(shí)間成本或資源成本巨大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明的目的就是解決這些弊病中的至少一個(gè)，改進(jìn)運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
[0016]為此，本發(fā)明涉及一種運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值的集中配置設(shè)備，包括如下類別的元件:[0017]多個(gè)傳感器，獲得關(guān)于至少一個(gè)運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)的測(cè)量信息；
[0018]多個(gè)計(jì)算機(jī)，處理由傳感器獲得的測(cè)量信息，并計(jì)算所述導(dǎo)航參數(shù)；
[0019]多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，將傳感器與計(jì)算機(jī)相連，并將計(jì)算機(jī)與所述參數(shù)的用戶系統(tǒng)相連；
[0020]本發(fā)明的設(shè)備的特征在于網(wǎng)絡(luò)將獲得的所有測(cè)量信息傳送給計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)利用所傳送的測(cè)量信息和所述多個(gè)計(jì)算機(jī)中的每一個(gè)計(jì)算機(jī)上安裝的唯一合并算法，計(jì)算和配置每個(gè)導(dǎo)航參數(shù)的值和與所述導(dǎo)航參數(shù)相關(guān)的誤差估計(jì)值，以用于用戶系統(tǒng)的使用。。
[0021]由于有了對(duì)誤差的數(shù)字化估計(jì)，每個(gè)導(dǎo)航參數(shù)用戶系統(tǒng)收到關(guān)于參數(shù)性能的質(zhì)量的信息，每個(gè)參數(shù)都如此。
[0022]因此，用戶系統(tǒng)能夠管理由于參數(shù)性能降低而產(chǎn)生的狀況。具體地說，用戶系統(tǒng)能夠根據(jù)其對(duì)該參數(shù)性能的需要而決定是否使用該參數(shù)。
[0023]因此，在參數(shù)性能臨時(shí)降低的情況下，可以繼續(xù)計(jì)算并傳輸該參數(shù)。
[0024]事實(shí)上，由于有了相應(yīng)的誤差的數(shù)字化估計(jì)，用戶系統(tǒng)就可以實(shí)時(shí)地評(píng)估和監(jiān)視其性能質(zhì)量。因此，一個(gè)參數(shù)的誤差并不必然導(dǎo)致被拒以及相應(yīng)的運(yùn)行功能的損失。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于只使用唯一一個(gè)合并算法。
[0026]除了在故障時(shí)運(yùn)載工具上的信息保持統(tǒng)一以外，所有的導(dǎo)航參數(shù)用戶系統(tǒng)都直接存取由安裝了唯一合并算法的計(jì)算機(jī)傳來的導(dǎo)航參數(shù)值，而不是讀取由中間算法轉(zhuǎn)送的值。
[0027]另外，唯一合并算法擁有并接收飛機(jī)上所有可能的、可用的信息，具有對(duì)可能的測(cè)量信息進(jìn)行最佳合并的裝置。
[0028]最后，當(dāng)為了獲得導(dǎo)航參數(shù)值而需要修改計(jì)算時(shí)，只需要修改一次，大大降低了修改的時(shí)間成本和資源成本。
[0029]根據(jù)一種具體的實(shí)施方式，每個(gè)類別的每個(gè)元件都與一個(gè)孿生元件相關(guān)聯(lián)，該孿生元件以不同的運(yùn)行方式執(zhí)行同樣的功能，使得影響兩個(gè)孿生元件之一的共模故障不引起另一個(gè)孿生元件發(fā)生故障。
[0030]現(xiàn)在重復(fù)一下“簡(jiǎn)單”故障與“屬類”故障或“共?！惫收现g的區(qū)別?！昂?jiǎn)單”故障即發(fā)生在一個(gè)特定硬件上的故障；“屬性”故障或“共?！惫收嫌绊懲愋偷摹⒒虿捎孟嗨萍夹g(shù)的所有硬件或軟件。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備配置運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值具有更高的可用性。
[0032]事實(shí)上，其元件，即傳感器、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)在硬件上不相似，而同類型元件的功能喪失并不會(huì)影響不相似類型的元件，從而可以使功能保持可用。
[0033]根據(jù)一個(gè)可能的特征，為了提高導(dǎo)航參數(shù)的可用性，所述設(shè)備還包括估計(jì)器，可以根據(jù)運(yùn)載工具的其它參數(shù)估計(jì)導(dǎo)航參數(shù)值。
[0034]使用估計(jì)器的意義尤其在于可以借助于聯(lián)系各導(dǎo)航參數(shù)之間的的關(guān)系(例如飛行力學(xué)方程)檢驗(yàn)來自傳感器的測(cè)量信息。使用估計(jì)器可以給所述設(shè)備提供冗余，或者對(duì)不能由傳感器直接測(cè)量的參數(shù)值進(jìn)行估計(jì)。
[0035]估計(jì)器可以包括側(cè)滑估計(jì)器、速度估計(jì)器、一致性估計(jì)器。
[0036]本文中，一致性估計(jì)器指的是這樣的估計(jì)器:可以監(jiān)視由理論方程聯(lián)系的、或由共同原因影響的多個(gè)測(cè)量結(jié)果和/或估計(jì)量。
[0037]本發(fā)明當(dāng)然并不局限于這些類型的估計(jì)器，還可以使用另外類型的估計(jì)器。[0038]根據(jù)一種可能的特征，合并算法包括組合函數(shù)，該組合函數(shù)被配置為根據(jù)多個(gè)測(cè)量信息提供唯一一個(gè)導(dǎo)航參數(shù)值。
[0039]也可以在無故障時(shí)提供該參數(shù)的誤差估計(jì)值。該參數(shù)有時(shí)被稱作PLff(英文:Protection Level Fault Free,無故障保護(hù)等級(jí))，或 FOM(英文:Figure of Merit,性能指數(shù))。
[0040]根據(jù)一種可能的特征，合并算法包括監(jiān)視函數(shù)，該監(jiān)視函數(shù)被配置為檢測(cè)測(cè)量信息中可能出現(xiàn)的測(cè)量誤差，并鈍化(passiver)或排除相關(guān)測(cè)量信息。
[0041]也可以在故障時(shí)提供參數(shù)的誤差估計(jì)值。該參數(shù)有時(shí)被稱作PLfd(英文:Protection Level Fault Detected,故障時(shí)保護(hù)等級(jí))，或 IL(英文！Integrity Limit,完整性極限)。
[0042]為了盡可能多地涵蓋運(yùn)載工具移動(dòng)過程中可能發(fā)生的情形，針對(duì)無故障和/或有故障，與每個(gè)導(dǎo)航參數(shù)相關(guān)的測(cè)量誤差估計(jì)值都被配置。
[0043]根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，為了提高導(dǎo)航參數(shù)的可用性，也為了當(dāng)安裝有唯一合并算法的計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)保持所述設(shè)備的運(yùn)行，這些計(jì)算機(jī)采用的是不相似的技術(shù)。
[0044]例如，這些計(jì)算機(jī)是模塊化航空電子設(shè)備類型IMA(英文！Integrated ModularAvionics)和可替換單兀類型 LRU (英文:Line Replaceable Unit)。
[0045]唯一合并算法最好復(fù)制到兩個(gè)IMA類型的計(jì)算機(jī)中以及兩個(gè)LRU類型的計(jì)算機(jī)中。
[0046]根據(jù)一種可能的特征，網(wǎng)絡(luò)采用的是不相似的技術(shù),例如AFDX(英文:AvionicsFull DupleX switched ethernet，航空電子全雙工交換式以太網(wǎng))類型，和ARINC429或Erebus 類型。
[0047]關(guān)于Erebus類型網(wǎng)絡(luò)可以從文檔FR2952261A1 了解。
[0048]關(guān)于不相似網(wǎng)絡(luò)可以從文檔FR2943036A1 了解。
[0049]對(duì)于每種類型的網(wǎng)絡(luò)，供考慮的網(wǎng)絡(luò)的數(shù)量不定，通常為一兩個(gè)。
[0050]根據(jù)一種可能的特征，配置參數(shù)值的運(yùn)載工具是航空器。
[0051]對(duì)于每種類型的網(wǎng)絡(luò)，供考慮的傳感器的數(shù)量不定，通常為一至四個(gè)，但也可以考慮任何其它數(shù)量。
[0052]根據(jù)一種可能的特征，用戶系統(tǒng)適于根據(jù)與所述導(dǎo)航參數(shù)相關(guān)的誤差估計(jì)值決定是否使用一個(gè)給定的參數(shù)。
[0053]最后，本發(fā)明涉及一種航空器，該航空器包括根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0054]其它特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下文的描述中顯示出來，下文的描述是作為非限制性例子給出的，參照了附圖:
[0055]圖1示意性地表示了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備的架構(gòu)；
[0056]圖2示意性地表示了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的合并算法的運(yùn)行。
【具體實(shí)施方式】[0057]圖1示意性地表示了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的運(yùn)載工具(航空器)導(dǎo)航參數(shù)配置設(shè)備200的架構(gòu)。
[0058]所述設(shè)備包括一組傳感器210、測(cè)量信息(來自傳感器的原始數(shù)據(jù))傳輸網(wǎng)絡(luò)220、一組計(jì)算機(jī)230、已處理信息(即已合并的信息或數(shù)據(jù))傳輸網(wǎng)絡(luò)240和一組航空器導(dǎo)航參數(shù)用戶系統(tǒng)250。
[0059]傳感器210包括如下類型的傳感器:
[0060]-高度及導(dǎo)航控制或AHRS (英文:Altitude and HeadingReference System,高度及航向參照系統(tǒng))。
[0061]-慣性中控類型或IRS(英文:Inertial Reference System,慣性參照系統(tǒng))，測(cè)量如下導(dǎo)航參數(shù):位置(水平和垂直)、地面速度(水平和垂直)、軌跡角度(水平和垂直)、姿態(tài)角(傾側(cè)、俯仰)、航向角、線性加速度(三個(gè)軸向)、旋轉(zhuǎn)速度(三個(gè)軸向)。
[0062]-衛(wèi)星定位系統(tǒng)類型或GNSS(英文:GlobalNavigation Satellite System,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))、GPS或伽利略，測(cè)量例如如下導(dǎo)航參數(shù):位置(水平和垂直)、速度(水平和垂直)、軌跡角度(水平和垂直)。
[0063]-傳統(tǒng)的風(fēng)速測(cè)定法的數(shù)據(jù)參照系統(tǒng)類型或ADR(英文:AirData Reference,大氣數(shù)據(jù)參照)，和/或激光遙測(cè)的或LIDAR(英文:Light Detection and Ranging,光探測(cè)與測(cè)距)，基于壓力探測(cè)器、迎角探測(cè)器、側(cè)滑探測(cè)器和溫度探測(cè)器，測(cè)量如下導(dǎo)航參數(shù):氣流速度(計(jì)算值、顯示值和真實(shí)值)、高度、垂直速度、溫度(總溫、靜溫)、攻角、側(cè)滑角。
[0064]-無線電高度計(jì)類型或RA(英文:Radio Alimeter,無線電高度計(jì))，傳統(tǒng)的和/或LIDAR，基于地面對(duì)無線電波的反射時(shí)間并測(cè)量距地面高度參數(shù)。
[0065]-無線電導(dǎo)航類型或RadioNav，基于地面航標(biāo)，并給出距離或航向角信息，并測(cè)量水平位置參數(shù)。
[0066]-儀表輔助著陸或超高頻著陸系統(tǒng)類型ILS/MLS(英文:InstrumentLandingSystem, Microwave Landing System,儀表著陸系統(tǒng),微波著陸系統(tǒng))，基于地面航標(biāo)，并給出相對(duì)于著陸軸線的偏差，測(cè)量相對(duì)于參照軸線的偏差參數(shù)。
[0067]-GLS (英文:Global Landing System,全球著陸系統(tǒng))著陸系統(tǒng)類型,基于GNSS系統(tǒng)，給出相對(duì)于著陸軸線的偏差，并測(cè)量相對(duì)于參照軸線的偏差參數(shù)。
[0068]-轉(zhuǎn)速計(jì)；
[0069]-攝像機(jī)；
[0070]-導(dǎo)航參數(shù)估計(jì)器。
[0071]如圖1所示，為了獲得一個(gè)特定導(dǎo)航參數(shù)的測(cè)量信息，連接了兩個(gè)運(yùn)行方式不同的傳感器，或是結(jié)構(gòu)不同、或是元件不同、或是采用的技術(shù)不同。
[0072]傳感器210采集的測(cè)量信息通過測(cè)量信息傳輸網(wǎng)絡(luò)220傳到計(jì)算機(jī)230。
[0073]這種網(wǎng)絡(luò)由至少兩個(gè)子網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，即第一測(cè)量信息傳輸子網(wǎng)255和第二測(cè)量信息傳輸子網(wǎng)257。
[0074]當(dāng)然可以考慮更多的測(cè)量信息傳輸子網(wǎng)絡(luò)。
[0075]無論如何，測(cè)量信息傳輸子網(wǎng)都有不同的運(yùn)行方式，或是結(jié)構(gòu)不同、或是元件不同、或是采用的技術(shù)不同。
[0076]因此，根據(jù)本文所示的實(shí)施方式，第一測(cè)量信息傳輸子網(wǎng)255例如是得益于Erebus類型的技術(shù)。
[0077]而第二測(cè)量信息傳輸子網(wǎng)257則例如是冗余航空電子以太網(wǎng)或AFDX(英文:Avionics Full DupleX switched ethernet,航空電子全雙工交換式以太網(wǎng))。
[0078]測(cè)量信息傳輸子網(wǎng)絡(luò)之間的這種技術(shù)差異使得一個(gè)屬類故障不能影響整個(gè)測(cè)量信息傳輸網(wǎng)絡(luò)220。
[0079]接下來，測(cè)量信息傳輸網(wǎng)絡(luò)220輸出的信息被傳給至少一個(gè)計(jì)算機(jī)230。
[0080]根據(jù)圖1所示的【具體實(shí)施方式】，出于冗余的考慮，計(jì)算機(jī)有四個(gè)，兩兩分組。
[0081]這樣，第一組計(jì)算機(jī)275包括兩個(gè)集成模塊航空電子IMA(英文integratedModular Avionics)類型的計(jì)算機(jī)230,第二組計(jì)算機(jī)285包括兩個(gè)航線可更換單元LRU(英文:Line Replaceable Unit)類型的計(jì)算機(jī) 230。
[0082]這些計(jì)算機(jī)230中的每一個(gè)都有一個(gè)閾值和同一個(gè)合并算法300，該算法總共被復(fù)制了四次。
[0083]與測(cè)量信息傳輸網(wǎng)絡(luò)一樣，也可以只配備兩個(gè)計(jì)算機(jī)230或多于四個(gè)計(jì)算機(jī)230，不過前提是至少要有兩個(gè)計(jì)算機(jī)具備不同的技術(shù)，以防止一個(gè)屬類故障影響所有計(jì)算機(jī)230。
[0084]圖2表示了安裝于計(jì)算機(jī)230中的合并算法300的主要函數(shù)。
[0085]符合ATA34標(biāo)準(zhǔn)的傳感器310和符合其它ATA標(biāo)準(zhǔn)的傳感器315發(fā)出的測(cè)量信息先被收集到一起，然后被分為兩類:測(cè)量的數(shù)據(jù)320和估計(jì)的數(shù)據(jù)330。
[0086]對(duì)于估計(jì)的數(shù)據(jù)330，也就是將某些測(cè)量的數(shù)據(jù)320組合，然后借助于約束所尋求的導(dǎo)航參數(shù)之間的關(guān)系得到估計(jì)值330。
[0087]例如，估計(jì)器可以采用側(cè)滑估計(jì)器、速度估計(jì)器、一致性估計(jì)器類型。
[0088]然后，合并算法300形成兩個(gè)不同的、并行的函數(shù):組合(英文combination)函數(shù)340和監(jiān)視(英文:monitoring)函數(shù)350。
[0089]組合函數(shù)340組合、處理測(cè)量的數(shù)據(jù)320和估計(jì)的數(shù)據(jù)330，以便提供一個(gè)與期望導(dǎo)航參數(shù)相對(duì)應(yīng)的唯一值。
[0090]而監(jiān)視函數(shù)350則檢測(cè)測(cè)量的數(shù)據(jù)320中可能出現(xiàn)的測(cè)量誤差。
[0091]根據(jù)這種檢測(cè)，鈍化函數(shù)355可以鈍化(排除)可疑的測(cè)量值，并同時(shí)向組合函數(shù)340和監(jiān)視函數(shù)350發(fā)出鈍化信息。
[0092]利用這個(gè)信息，監(jiān)視函數(shù)350借助于其完整性估計(jì)子函數(shù)370為每個(gè)因故障而這樣排除的參數(shù)值提供一個(gè)誤差估計(jì)值，該故障無論是簡(jiǎn)單故障還是共模故障。該誤差估計(jì)值例如是一個(gè)反映參數(shù)誤差概率或幅度的數(shù)字或百分比。
[0093]這種參數(shù)因此被稱為故障保護(hù)等級(jí)PLfd (英文:Protection Level FaultDetected)。
[0094]在這種情況下，利用鈍化信息，組合函數(shù)340進(jìn)行到表決365，該表決釋放要傳輸?shù)膶?dǎo)航參數(shù)值，并通過已處理信息傳輸網(wǎng)絡(luò)240將其傳輸給用戶250。
[0095]組合函數(shù)340采用的表決算法可以是:雙表決類型；兩、三、或四個(gè)測(cè)量值的平均值或中值類型；固定加權(quán)表決類型；可變加權(quán)表決類型。
[0096]組合函數(shù)340借助于與表決環(huán)節(jié)365并列的精確度估計(jì)子函數(shù)360為每個(gè)這樣提供的參數(shù)提供誤差估計(jì)。[0097]這樣的參數(shù)因此被稱為無故障保護(hù)等級(jí)PLff(英文:Protection Level FaultFree)。
[0098]誤差估計(jì)參數(shù)值PLfd和/或PLff,以及傳感器收集到的、再經(jīng)過數(shù)據(jù)處理的導(dǎo)航參數(shù)值都經(jīng)過已處理信息傳輸網(wǎng)絡(luò)240傳到用戶系統(tǒng)250。
[0099]與測(cè)量信息傳輸網(wǎng)絡(luò)一樣，已處理信息傳輸網(wǎng)絡(luò)240也分為兩個(gè)子網(wǎng)絡(luò):第一已處理信息傳輸子網(wǎng)295和第二已處理信息傳輸子網(wǎng)297。
[0100]例如，這兩個(gè)子網(wǎng)絡(luò)分別采用Erebus類型的技術(shù)和AFDX類型的技術(shù)。
[0101]根據(jù)這樣的設(shè)計(jì)，所述設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了合并算法的集中化，換言之，就是整個(gè)運(yùn)載工具只采用唯一一個(gè)合并算法。
[0102]例如，由于得到了誤差估計(jì)參數(shù)值，用戶系統(tǒng)250還可以管理由于例如暫時(shí)故障而引起的參數(shù)性能的可能下降。
[0103]事實(shí)上，利用這些估計(jì)值或等級(jí)，用戶系統(tǒng)250可以根據(jù)對(duì)參數(shù)的具體性能的需求來決定是否使用一個(gè)所給的參數(shù)值，而不是只要一檢測(cè)到誤差就直接拒絕該參數(shù)值。
[0104]除了算法300集中方面的優(yōu)點(diǎn)以外，導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備200還可以抵抗一種技術(shù)功能的喪失，因?yàn)閷?dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備200的各元件之間存在技術(shù)差異。
[0105]本文描述的實(shí)例只是本發(fā)明的可能的實(shí)施方式，本發(fā)明不局限于本文描述的實(shí)例。
【權(quán)利要求】
1.一種運(yùn)載工具導(dǎo)航參數(shù)值集中配置設(shè)備，包括如下類別的元件: 多個(gè)傳感器(210)，獲得與運(yùn)載工具的至少一個(gè)導(dǎo)航參數(shù)有關(guān)的測(cè)量信息； 多個(gè)計(jì)算機(jī)(230)，處理由傳感器獲得的測(cè)量信息，并計(jì)算所述導(dǎo)航參數(shù)； 多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(220、240)，將傳感器(210)與計(jì)算機(jī)(230)相連，并將計(jì)算機(jī)(230)與所述參數(shù)的用戶系統(tǒng)(250)相連； 所述設(shè)備的特征在于: 網(wǎng)絡(luò)(220、240)將獲得的所有測(cè)量信息傳送給計(jì)算機(jī)(230)； 計(jì)算機(jī)(230)利用所傳送的測(cè)量信息和所述多個(gè)計(jì)算機(jī)(230)中的每一個(gè)計(jì)算機(jī)上安裝的唯一合并算法(300)，計(jì)算和配置每個(gè)導(dǎo)航參數(shù)的值和與所述導(dǎo)航參數(shù)相關(guān)的誤差估計(jì)值，以用于用戶系統(tǒng)(250)的使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:每個(gè)類別的每個(gè)元件都與一個(gè)孿生元件相關(guān)聯(lián)，該孿生元件以不同的運(yùn)行方式執(zhí)行同樣的功能，使得影響兩個(gè)孿生元件之一的共模故障不引起另一個(gè)孿生元件發(fā)生故障。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:唯一合并算法(300)包括組合函數(shù)(340)，該組合函數(shù)被配置用于根據(jù)多個(gè)測(cè)量信息(320、330)提供一個(gè)唯一的導(dǎo)航參數(shù)值。
4.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:唯一合并算法(300)包括監(jiān)視函數(shù)(350)，該監(jiān)視函數(shù)被配置用于檢測(cè)測(cè)量信息中可能發(fā)生的測(cè)量誤差，并鈍化(355)或排除相關(guān)的測(cè)量信息。
5.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:與每個(gè)導(dǎo)航參數(shù)相關(guān)的測(cè)量誤差估計(jì)值在無故障和/或有故障時(shí)都被配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:有故障時(shí)誤差估計(jì)值同時(shí)考慮元件的簡(jiǎn)單故障和共模故障。
7.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:計(jì)算機(jī)(230)采用的是不相似的技術(shù)，例如，一方面為IMA類型的和另一方面為L(zhǎng)RU類型的。
8.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于還包括用來根據(jù)運(yùn)載工具的其它參數(shù)估計(jì)導(dǎo)航參數(shù)的估計(jì)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:估計(jì)器包括側(cè)滑估計(jì)器、速度估計(jì)器和一致性估計(jì)器。
10.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:網(wǎng)絡(luò)(220、240)采用的是不相似的技術(shù)，例如，一方面為AFDX類型的和另一方面為Erebus類型的。
11.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:運(yùn)載工具是航空器。
12.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備，其特征在于:用戶系統(tǒng)(250)適于根據(jù)與所述導(dǎo)航參數(shù)相關(guān)的誤差估計(jì)值決定是否使用所給的參數(shù)。
13.一種航空器，包括根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的導(dǎo)航參數(shù)值配置設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G01C21/20GK103884339SQ201310710988
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月21日
【發(fā)明者】A·吉勒特, G·泰瑟姆, P·布羅, M·費(fèi)韋爾, P·古皮爾 申請(qǐng)人:空中客車運(yùn)營(yíng)簡(jiǎn)化股份公司