專利名稱：民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及民用飛機(jī)駕駛艙 相關(guān)電子控制和管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸入法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如今，民用飛機(jī)的操作自動化已成為典型技術(shù)特征之一，其相關(guān)的航空電子系統(tǒng)已進(jìn)入 高度綜合狀態(tài)，它主要由飛行管理、飛行控制和推力管理功能系統(tǒng)等組成，可實(shí)現(xiàn)從起飛到 著陸的自動飛行管理和引導(dǎo)任務(wù)。通過高度自動化的飛行方式，盡可能保證在日常飛行中體現(xiàn)所設(shè)計(jì)的飛行品質(zhì)、減少飛 行機(jī)組人為掌握飛行時(shí)所特有的飛行偏差量和飛行性能表現(xiàn)的大幅波動，極大地減少飛行風(fēng) 險(xiǎn)，改善飛行安全；再者，通過實(shí)時(shí)的動態(tài)計(jì)算和合理調(diào)整，使飛機(jī)能用經(jīng)濟(jì)狀態(tài)沿著所需 軌跡飛行，提高航班生產(chǎn)效率。高度自動化的飛行還大幅度降低了機(jī)組人員的駕駛操作技術(shù)要求和長期積累過程，對于 普及民用飛機(jī)、提高航空運(yùn)輸能力來說，具有不可估量的貢獻(xiàn)。當(dāng)前，航空企業(yè)主要應(yīng)用由美國航空無線電集團(tuán)下屬的"航空公司電子工程委員會"制 定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，即ARINC600系列設(shè)計(jì)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和700系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)范共約50項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容包 括自動飛行管理、無線電通信和導(dǎo)航、飛行顯示、發(fā)動機(jī)推力管理和系統(tǒng)綜合等技術(shù)。在這些功能中，飛行管理處于系統(tǒng)頂層，依據(jù)飛機(jī)的基本參數(shù)和飛行人員的輸入指令， 綜合機(jī)上資源，通過傳感器獲得環(huán)境條件，由此生成合理的飛行計(jì)劃，然后通過飛行控制和 推力管理功能，自動引導(dǎo)飛機(jī)按既定的任務(wù)剖面飛行。由于實(shí)際飛行進(jìn)程中存在諸多變更因素，例如天氣、空中交通流量和機(jī)場情況等原因， 飛行管理系統(tǒng)必須支持飛行人員的人工調(diào)整和操作，換言之，要解決好"自動"和"半自動" 等各種層次下的人機(jī)關(guān)系。在當(dāng)前的航空電子系統(tǒng)中，駕駛艙電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖l所示，包括飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航 數(shù)據(jù)庫、特性數(shù)據(jù)庫、多功能控制顯示單元。人機(jī)接口的主要形式是多功能控制顯示單元(MCDU),這是一種具有屏幕顯示、數(shù)字和字母鍵盤以及相應(yīng)按鍵和旋鈕的輸入顯示控制裝 置。其中多功能控制顯示單元的操作界面如圖2所示。根據(jù)上述ARINC技術(shù)規(guī)范，這種MCDU的主要輸入方式是通過既定的程序設(shè)計(jì)，按照屏幕上 的相應(yīng)顯示位置，進(jìn)行逐行逐字逐條輸入。 一個典型的控制顯示單元的操作頁面因此可以多 達(dá)70個頁面以上。這樣，無論是日常飛行的操作工作量，還是熟練掌握所需的培訓(xùn)時(shí)間，都 是相當(dāng)顯著的。由于飛行管理需要根據(jù)飛行階段還設(shè)定，因此它的任務(wù)模式繁多，典型的波音飛機(jī)多達(dá) 25個管理模式，這就在某些情況下導(dǎo)致非常耗時(shí)且需要非常仔細(xì)的輸入操作。為了解決這一矛盾，通常另外設(shè)計(jì)一組控制面板，即在圖l中特性數(shù)據(jù)庫中準(zhǔn)備有起飛數(shù) 據(jù)、爬升數(shù)據(jù)、巡航數(shù)據(jù)、下降數(shù)據(jù)、進(jìn)近數(shù)據(jù)、著陸數(shù)據(jù)等。以便在需要人工干預(yù)的時(shí)間 要求，例如更改飛機(jī)的升降率。這種面板通常被稱為飛行模式控制板。為此，當(dāng)代的航空電子系統(tǒng)需要仔細(xì)設(shè)計(jì)和劃分這些輸入法。通常，通過飛行模式控制 板可以進(jìn)行高度、航向/航跡、高度/高度層、升降率/航跡角的設(shè)定和修改。而飛行計(jì)劃、飛 行性能要求和經(jīng)濟(jì)模式的選擇一般需要通過多功能控制顯示裝置完成。這就要求在整個輸入法的設(shè)計(jì)上必須達(dá)到邏輯和算法上的一致。即對于飛行機(jī)組而言， 這套輸入法必須完整、簡單、直接和明晰。各種選擇之間不應(yīng)有歧義、重復(fù)渠道和不協(xié)調(diào)的 功能，以便確保機(jī)組在高工作負(fù)荷下能夠正確快速地使用。為了保障飛行安全，降低用戶的培訓(xùn)成本，這個系統(tǒng)的輸入法還必須盡可能通用化、標(biāo) 準(zhǔn)化。隨著空中交通流量的持續(xù)增長，新航行系統(tǒng)技術(shù)的不斷應(yīng)用，飛行管理的任務(wù)越來越復(fù) 雜，上述傳統(tǒng)的多功能控制顯示單元的輸入方法顯得越來越臃腫，功能頁面越來越多，又交 織著正常操作程序、修改程序和應(yīng)急程序。這就造成了其邏輯關(guān)系復(fù)雜，開發(fā)過程長，成本 高等一系列弊端；且在實(shí)際飛行中，操作效率低下，輸入差錯頻發(fā)。世界范圍內(nèi)，每年都會有因數(shù)據(jù)輸入錯誤而導(dǎo)致飛行事故的事例，涉及飛機(jī)包括美國波 音747、 757、 737飛機(jī)及歐洲空中客車A320、 A340飛機(jī)等，造成不同程度的飛機(jī)損毀和人員傷 亡。隨著計(jì)算機(jī)處理能力的提高，航空電子系統(tǒng)的核心平臺處理能力大大增強(qiáng)，可以對系統(tǒng) 提出更高的處理需求，此外，大屏幕顯示控制技術(shù)正在成為航空電子系統(tǒng)的主流人機(jī)界面， 同時(shí)，航空電子系統(tǒng)的綜合度越來越高，使用模塊化的開放式平臺來綜合核心功能，如何充 分利用這些新技術(shù)和新資源的特征，研發(fā)新的系統(tǒng)信息輸入法，以充分發(fā)揮這些新技術(shù)的綜 合效益，減輕飛行人員的工作負(fù)擔(dān)，改進(jìn)駕駛艙的視野，拓展駕駛艙的適用空間，改進(jìn)舒適 度，成為本領(lǐng)域迫切需要解決的技術(shù)問題。頁發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入法及其裝置，以滿足高度綜 合化的航空電子系統(tǒng)的輸入需求。本發(fā)明根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)和對飛行安全技術(shù)研究的心得，基于 圖像處理的功能蒙板概念，即將各種飛行任務(wù)設(shè)計(jì)成基本"蒙板"，飛行人員根據(jù)飛行計(jì)劃， 選定蒙板并通過組合，快速實(shí)現(xiàn)要加載的數(shù)據(jù)任務(wù)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)修改，因此簡化 操作邏輯關(guān)系，增加數(shù)據(jù)輸入的便捷性和正確性，減少日常飛行操作的工作量，尤其是思考 和記憶的精神負(fù)擔(dān)。根據(jù)上述的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案-一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入裝置，包括飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲有飛機(jī)性能數(shù)據(jù)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)；特性數(shù)據(jù)庫，與所述飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫相連接，其內(nèi)存儲有根據(jù)所述飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)而生成的起飛數(shù)據(jù)、爬升數(shù)據(jù)、巡航數(shù)據(jù)、下降數(shù)據(jù)、進(jìn)近數(shù)據(jù)、著陸數(shù)據(jù)；蒙板數(shù)據(jù)庫，與所述特性數(shù)據(jù)庫相連接，用于從所述特性數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)，其內(nèi)存儲有 根據(jù)飛機(jī)性能設(shè)定的基本特性蒙板；根據(jù)飛行任務(wù)設(shè)定的飛行階段蒙板；根據(jù)航線和技術(shù)特 征設(shè)定的飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板；多功能控制顯示單元，與所述蒙板數(shù)據(jù)庫相連接，用于根據(jù)蒙板數(shù)據(jù)庫提供的界面，對 飛機(jī)駕駛艙相關(guān)電子控制和管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和控制。本發(fā)明還提供一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，包括蒙板數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲有 根據(jù)飛機(jī)性能設(shè)定的基本特性蒙板；根據(jù)飛行任務(wù)設(shè)定的飛行階段蒙板；根據(jù)航線和技術(shù)特 征設(shè)定的飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板；通過蒙板數(shù)據(jù)庫提供的蒙板界面，對飛機(jī)駕駛艙相關(guān)電子控制和管 理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明通過研究和預(yù)設(shè)一套完整的階段任務(wù)數(shù)據(jù)，飛行人員根據(jù)任 務(wù)來調(diào)用和套用這套數(shù)據(jù)，從根本上改變了必須按照屏幕上的相應(yīng)顯示位置，進(jìn)行逐行逐字逐條輸入的傳統(tǒng)輸入法。解決了多功能顯示控制裝置傳統(tǒng)輸入方式的缺點(diǎn)，簡化對飛行模式 控制板的需求，同時(shí)因減少了飛行模式控制板的需求，進(jìn)一步增加駕駛艙前方視野空間，有 利于飛行安全，提高駕駛艙舒適度。具體優(yōu)點(diǎn)如下1、顯著減少現(xiàn)有輸入法的輸入頁面，預(yù)計(jì)與現(xiàn)有的主流多功能顯示控制裝置的方式相 比，可以減少65%的頁面，即如果以現(xiàn)有的70張頁面為基礎(chǔ)比較，預(yù)計(jì)本發(fā)明的頁面不多于25張，因此可以預(yù)計(jì)減少65%的頁面。2、 通過蒙板預(yù)置的輸入法技術(shù)，減少日常航班的逐行逐字輸入的工作量，從而提高操作 效益，減少日常輸入差錯的可能性。3、 由此減少飛行人員的日常操作工作量、學(xué)習(xí)和記憶的訓(xùn)練。減少培訓(xùn)成本可提高用戶 經(jīng)濟(jì)效益，通過改進(jìn)飛行安全增加了航空公司的社會效益。4、 本發(fā)明作為創(chuàng)意的核心部分即經(jīng)驗(yàn)蒙板可以實(shí)現(xiàn)同一產(chǎn)品的用戶化、個性化和風(fēng)格 化。因此方便地實(shí)現(xiàn)航空公司飛行任務(wù)特征化，具有極強(qiáng)的航線針對性和經(jīng)濟(jì)隱密性，從而 提高航空公司航班飛行的核心競爭力、機(jī)隊(duì)規(guī)模的經(jīng)濟(jì)效益和全公司的社會效益。5、 本發(fā)明有助于提高我國自行研制的航空電子系統(tǒng)和民用飛機(jī)的知識產(chǎn)權(quán)的含金量。


圖l為現(xiàn)有民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入裝置原理框圖； 圖2現(xiàn)有多功能控制顯示單元的操作界面及控制按鍵和按鈕結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入裝置原理框圖；圖4至圖12為本發(fā)明實(shí)例的操作窗口畫面。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一如圖1所示， 一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入裝置，包括 飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲有飛機(jī)性能數(shù)據(jù)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)；特性數(shù)據(jù)庫，與所述飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫相連接，其內(nèi)存儲有根據(jù)所述飛機(jī)性 能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)而生成的起飛數(shù)據(jù)、爬升數(shù)據(jù)、巡航數(shù)據(jù)、下降數(shù)據(jù)、進(jìn)近數(shù)據(jù)、著陸數(shù)據(jù)；蒙板數(shù)據(jù)庫，與所述特性數(shù)據(jù)庫相連接，用于從所述特性數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)，其內(nèi)存儲有 根據(jù)飛機(jī)性能設(shè)定的基本特性蒙板；根據(jù)飛行任務(wù)設(shè)定的飛行階段蒙板；根據(jù)航線和技術(shù)特 征設(shè)定的飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板；多功能控制顯示單元，與所述蒙板數(shù)據(jù)庫相連接，用于根據(jù)蒙板數(shù)據(jù)庫提供的界面，對 飛機(jī)駕駛艙相關(guān)電子控制和管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和控制。其中，所述基本特性蒙板是根據(jù)具體的機(jī)型進(jìn)行設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)蒙板，目的在于提供便捷的 飛機(jī)性能和導(dǎo)航資源相關(guān)的基本參數(shù)輸入。這主要是指飛機(jī)系統(tǒng)的初始化數(shù)據(jù)，包括飛機(jī)性能、導(dǎo)航性能和相關(guān)的數(shù)據(jù)配置，以此作為系統(tǒng)啟動和重啟的基礎(chǔ)。其中，所述飛行階段蒙板是結(jié)合機(jī)型特性，根據(jù)適航需求設(shè)定的儀表飛行程序蒙板，典 型地包括飛行前準(zhǔn)備、滑行、起飛、爬升、巡航、下降、進(jìn)近、著陸等階段，還包括必要的 修改階段。所有的階段設(shè)計(jì)必須滿足適航性要求和儀表飛行操作程序要求。其中，所述飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板是一種個性化的蒙板，類似于現(xiàn)代自動化控制系統(tǒng)的個人偏好 配置，通過民航系統(tǒng)中現(xiàn)行的飛行安全品質(zhì)監(jiān)控體系等系統(tǒng)的反饋數(shù)據(jù)，以及航務(wù)部門、飛 行技術(shù)部門、飛行安全部門等總結(jié)歸納出來的航線飛行經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對具體航線進(jìn)行數(shù)據(jù)偏好 配置的功能蒙板。實(shí)施例二一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，包括蒙板數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲有根據(jù)飛機(jī)性能 設(shè)定的基本特性蒙板；根據(jù)飛行任務(wù)設(shè)定的飛行階段蒙板；根據(jù)航線和技術(shù)特征設(shè)定的飛行 經(jīng)驗(yàn)蒙板；通過蒙板數(shù)據(jù)庫提供的蒙板界面，對飛機(jī)駕駛艙相關(guān)電子控制和管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù) 據(jù)輸入和控制。其中，所述基本特性蒙板處理的數(shù)據(jù)如下-1) 飛機(jī)性能基本參數(shù)輸入，這包括飛機(jī)的極限性能，例如各類最小操作速度，最大飛行 速度，最大升限、最大重量和顫振邊界；2) 機(jī)上導(dǎo)航資源的初始化數(shù)據(jù)，例如慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的初始化所需坐標(biāo)和航向數(shù)據(jù)，磁場 數(shù)據(jù)、航向和航路數(shù)據(jù)，以及機(jī)場數(shù)據(jù)。其中，所述飛行階段蒙板結(jié)合機(jī)型特性，根據(jù)適航需求設(shè)定的儀表飛行程序蒙板，典型 地包括飛行前準(zhǔn)備、滑行、起飛、爬升、巡航、下降、進(jìn)近、著陸等階段，還可包括必要的 修改階段。所有的階段設(shè)計(jì)必須滿足適航性要求和儀表飛行操作程序要求。其具體需要處理 如下數(shù)據(jù)1)飛行前準(zhǔn)備階段初始化所需操作數(shù)據(jù)，即本次飛行的基本數(shù)據(jù)起飛和降落機(jī)場的氣象環(huán)境數(shù)據(jù)、載荷數(shù)據(jù)、燃油數(shù)據(jù)、重量平衡數(shù)據(jù)；本次飛行所需的導(dǎo)航資源數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的儀表程序數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的地面助航臺數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的應(yīng)急程序數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)。這包括性能和軌跡預(yù)測計(jì)算必須輸入總重、零燃油重 量、輪擋燃油、成本指數(shù)和巡航高度等參數(shù)。此外，根據(jù)具體飛機(jī)系統(tǒng)的功能配置需求，可能需要初始化水平引導(dǎo)和垂直引導(dǎo)功能所 需的相關(guān)數(shù)據(jù)，例如需要預(yù)置和相應(yīng)的激活邏輯條件數(shù)據(jù)。2) 滑行階段該階段主要套用滑行方式數(shù)據(jù)的修改，例如滑行道和跑道的更改所帶來的 相應(yīng)時(shí)間和燃油消耗數(shù)據(jù)更新。預(yù)置相應(yīng)機(jī)場跑道的滑行時(shí)間和燃油數(shù)據(jù)； 通過時(shí)間和燃油數(shù)據(jù)的重新計(jì)算，實(shí)時(shí)更新飛行計(jì)劃； 演算燃油消耗的平衡點(diǎn)；根據(jù)用戶需求，可以套用氣象條件變換蒙板，以更新時(shí)間和燃油數(shù)據(jù)。3) 起飛階段起飛方式數(shù)據(jù)，這包括正常起飛方式和減額起飛方式；起飛性能數(shù)據(jù)；操作檢查單數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示。4) 爬升階段爬升方式數(shù)據(jù)，這包括經(jīng)濟(jì)爬升方式和單發(fā)故障爬升方式；爬升性能數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示。5) 巡航階段巡航方式數(shù)據(jù)，主要包括各類巡航速度方式和單發(fā)巡航方式；巡航風(fēng)修正數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示。6) 下降階段下降方式數(shù)據(jù)，這包括速度下降和航道角保持下降方式；下降性能數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示。7) 進(jìn)近階段進(jìn)近方式數(shù)據(jù)，這包括正常進(jìn)近和進(jìn)近變更方式；進(jìn)近限制數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示。8) 著陸階段著陸數(shù)據(jù)，包括著陸速度和飛機(jī)構(gòu)型控制。
速度限制數(shù)據(jù)；
系統(tǒng)操作程序提示。
9)修改階段修改階段分為如下幾個選項(xiàng)
水平剖面修改數(shù)據(jù)；
垂直剖面修改數(shù)據(jù)。
其中，所述飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板是為航空公司提供一套自定義的蒙板，典型的包括航線特性、 飛行技術(shù)經(jīng)驗(yàn)、燃油和經(jīng)濟(jì)策略而制定的特征方案，舉例如下.-
1) 氣象條件經(jīng)驗(yàn)蒙板主要針對局部氣象條件的特征，設(shè)定公司規(guī)定的處理原則，例如 雷雨的繞飛計(jì)劃、惡劣天氣的燃油備份計(jì)劃數(shù)據(jù)。
2) 地面排隊(duì)起飛等待蒙板，主要針對樞紐機(jī)場而設(shè)定的修正方案。在現(xiàn)有的飛行管理系 統(tǒng)中，地面特性不予考慮，然而當(dāng)今樞紐機(jī)場的地面等待現(xiàn)象十分普遍，經(jīng)常高達(dá)數(shù)十分鐘， 這樣對機(jī)上燃油和重量平衡等方面需要進(jìn)行調(diào)整和修正，以便更精確地進(jìn)行燃油和重量平衡 管理。
3) 機(jī)型起落特性蒙板，主要根據(jù)飛機(jī)構(gòu)型的具體特征而設(shè)定的修正方案數(shù)據(jù)。如今，航
空公司的飛機(jī)主要通過租賃手段獲得，同一型號的飛機(jī)的具體特性仍有差異，該蒙板為快速 修正起飛性能提供了便捷的插值調(diào)整手段。
4) 機(jī)場特性蒙板，主要根據(jù)航空公司具體的運(yùn)行條件，提供航空公司經(jīng)常運(yùn)行的高原機(jī) 場、高溫機(jī)場和短跑道機(jī)場等條件的快速修正蒙板。
5) 飛行計(jì)劃修改蒙板，在閂常飛行中，飛行計(jì)劃經(jīng)常需要修改，為此，為用戶提供一個 飛行計(jì)劃修改蒙板。在日常使用中，飛行人員也可以利用這個蒙板預(yù)置備份飛行計(jì)劃。
以下通過設(shè)計(jì)的操作窗口畫面實(shí)例進(jìn)一步說明上述實(shí)施例。這些操作窗口畫面展示在現(xiàn) 有的多功能控制顯示單元的顯示面板上。
圖4為飛行管理系統(tǒng)初始化頁面，在各輸入框中填入相應(yīng)的數(shù)據(jù)，完成所需數(shù)據(jù)的初始化。 圖4中各個選擇框進(jìn)入的下一級頁面的內(nèi)容說明如下
"公司飛行計(jì)劃"選擇框，應(yīng)進(jìn)入公司飛行計(jì)劃頁面，此頁面為所有以字母順序排列的 公司飛行計(jì)劃，用來查找和選擇；
"航路選擇"選擇框，應(yīng)進(jìn)入航路選擇頁面，此頁面為所有以字母順序排列的航路，以 及起飛/到達(dá)機(jī)場的代碼，用來查找和選擇；點(diǎn)擊"慣性基準(zhǔn)系統(tǒng)"選擇框，進(jìn)入慣性基準(zhǔn)系統(tǒng)頁面，此頁面包括IRS的選擇和陀螺 羅經(jīng)對準(zhǔn)；
"離場"選擇框，進(jìn)入離場程序頁面，此頁面為此機(jī)場所有的以數(shù)字字母順序排列的跑 道，用來査找和選擇。當(dāng)選擇一個跑道后，頁面切換為此跑道可以使用的所有以數(shù)字字母順 序排列的標(biāo)準(zhǔn)儀表離場飛行程序(SID)程序，用來査找和選擇(若沒有相應(yīng)的SID則選擇NONE (無))。當(dāng)選擇SID后，頁面切換為此跑道可以使用的所有以數(shù)字字母順序排列的標(biāo)準(zhǔn)儀 表離場過渡程序(SID TRANSITION)程序，用來查找和選擇(若沒有相應(yīng)的SID TRANSITION 則選擇NONE)。
"導(dǎo)航"選擇框，此頁面為導(dǎo)航方式選擇，如圖5所示。導(dǎo)航方式為(根據(jù)優(yōu)先級次序) 全球定位系統(tǒng)(GPS) DME/DME (DME/DME)(測距器/測距器) VOR/DME (VOR/DME)(全向信標(biāo)/測距器) IRS (慣性基準(zhǔn)系統(tǒng)) 航位推測法
每種導(dǎo)航方式還應(yīng)給出其計(jì)算出來的經(jīng)緯度及EPU (估算的飛機(jī)位置不精確度，也就是一 種允許偏差的范圍)。
負(fù)載和燃油，此頁面為負(fù)載和燃油的輸入和顯示。如圖6所示，包括 空載重量，包括飛機(jī)空載，設(shè)備和機(jī)組的重量。 負(fù)載種類，貨物的機(jī)上的重量。
乘客數(shù)/平均重量，機(jī)上乘客的數(shù)量，以及他們的平均重量。 成本指數(shù)。
燃油總重，機(jī)上燃油的重量。
剩余燃油，剩余燃油重量。
加油/放油，加油(+ )或放油(_)的重量。
燃油流量，單位KG/H。
起飛性能，此頁面為起飛性能的輸入和顯示如圖7所示
航路一覽，此頁面為所有以字母順序排列的航路，以及起飛/到達(dá)機(jī)場的代碼，用來査找 和選擇。如圖8所示。
點(diǎn)擊主菜單欄中的"數(shù)據(jù)"，選擇"飛行員數(shù)據(jù)"頁面，如圖9所示
飛行員數(shù)據(jù)頁面如圖IO所示消息列表顯示優(yōu)先級最高的一個警告。點(diǎn)擊進(jìn)入，可查看所有警告消息。 注意不管在任何頁面上，此行應(yīng)始終顯示。
飛行計(jì)劃的編輯頁面如圖ll所示，顯示飛行計(jì)劃中的每個航路點(diǎn)的時(shí)間、速度、高度、 航跡、距離、機(jī)上剩余燃油(EF0B)信息，時(shí)間可以顯示估計(jì)到場時(shí)間(ETA)或航段估計(jì)飛 行時(shí)間(ETE)。點(diǎn)擊"飛行計(jì)劃歷史記錄"按鈕可査看已飛過的航路點(diǎn)信息。點(diǎn)擊"搜索與 救援"按鈕進(jìn)入搜索與救援模式。
飛行計(jì)劃的航路點(diǎn)和航段的修改由飛行計(jì)劃表單入口進(jìn)入，如圖12所示。飛行員可隨時(shí) 修改飛行計(jì)劃。飛行員可以進(jìn)行的水平修訂有刪除/插入航路點(diǎn)、離場程序(起飛跑道，SID 和途中轉(zhuǎn)換)、進(jìn)場程序(跑道，迸近類型，STAR,進(jìn)近轉(zhuǎn)換,途中轉(zhuǎn)換等)、航段、等待航 線、備用機(jī)場，飛行員可進(jìn)行的垂直修訂有時(shí)間限制、速度限制、高度限制、分段高度、 風(fēng)、馬赫常量航段。
對指定的航路點(diǎn)
選中"從當(dāng)前位置直飛*"，當(dāng)前位置(PP0S)與該航路點(diǎn)之間的航路點(diǎn)都將從飛行計(jì)劃
列表中刪除。
選中"插入下一個航路點(diǎn)"，將在該航路點(diǎn)之后插入一個航路點(diǎn)。 選中"刪除"，該航路點(diǎn)將從飛行計(jì)劃列表中刪除。 選中"離場程序"，進(jìn)入"離場"頁面，可修改離場信息，只有當(dāng)該航路點(diǎn)處于離場航 段時(shí)該選項(xiàng)可選。
選中"進(jìn)場程序"，進(jìn)入"進(jìn)場"頁面，可修改進(jìn)場信息，只有當(dāng)該航路點(diǎn)處于進(jìn)場航 段時(shí)該選項(xiàng)可選。
選中"偏離"，將顯示其子菜單，點(diǎn)擊上、下箭頭可增加減小左右偏移量。 選中"等待航線"，將該航路點(diǎn)添加到等到航線中。 選中"飛越"，該航路點(diǎn)被設(shè)置成強(qiáng)制飛越點(diǎn)。 選中"使能備降機(jī)場"，從該航路點(diǎn)飛往備降機(jī)場。 選中"新目的地"，從該航路點(diǎn)飛往新目的地。
選中"限制"，顯示其子菜單，可修改高度限制、速度限制、時(shí)間限制(RTA)等。 馬赫常量航段馬赫常量值。
選中"分段高度"，設(shè)定在此航路點(diǎn)的分段高度，點(diǎn)擊上、下箭頭可增、減分段高度值。 風(fēng)，當(dāng)前風(fēng)速。
權(quán)利要求
1、一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入裝置，其特征在于包括飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲有飛機(jī)性能數(shù)據(jù)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)；特性數(shù)據(jù)庫，與所述飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫相連接，其內(nèi)存儲有根據(jù)所述飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)而生成的起飛數(shù)據(jù)、爬升數(shù)據(jù)、巡航數(shù)據(jù)、下降數(shù)據(jù)、進(jìn)近數(shù)據(jù)、著陸數(shù)據(jù)；蒙板數(shù)據(jù)庫，與所述特性數(shù)據(jù)庫相連接，用于從所述特性數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)，其內(nèi)存儲有根據(jù)飛機(jī)性能設(shè)定的基本特性蒙板；根據(jù)飛行任務(wù)設(shè)定的飛行階段蒙板；根據(jù)航線和技術(shù)特征設(shè)定的飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板；多功能控制顯示單元，與所述蒙板數(shù)據(jù)庫相連接，用于根據(jù)蒙板數(shù)據(jù)庫提供的界面，對飛機(jī)駕駛艙相關(guān)電子控制和管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和控制。
2、 一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，其特征在于包括蒙板數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲 有根據(jù)飛機(jī)性能設(shè)定的基本特性蒙板；根據(jù)飛行任務(wù)設(shè)定的飛行階段蒙板；根據(jù)航線和技術(shù) 特征設(shè)定的飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板；通過蒙板數(shù)據(jù)庫提供的蒙板界面，對飛機(jī)駕駛艙相關(guān)電子控制和 管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和控制。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，其特征在于所述基本 特性蒙板處理的數(shù)據(jù)包括-1) 飛機(jī)性能基本參數(shù)輸入；2) 機(jī)上導(dǎo)航資源的初始化數(shù)據(jù)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，其特征在于所述飛 行階段蒙板為結(jié)合機(jī)型特性根據(jù)適航需求設(shè)定的儀表飛行程序蒙板，包括飛行前準(zhǔn)備、滑行、 起飛、爬升、巡航、下降、進(jìn)近、著陸階段。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，其特征在于所述飛行 階段蒙板還包括修改階段，所述修改階段修改階段包括水平剖面修改數(shù)據(jù)和垂直剖面修改 數(shù)據(jù)選項(xiàng)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，其特征在于所述飛行 前準(zhǔn)備階段處理數(shù)據(jù)包括起飛和降落機(jī)場的氣象環(huán)境數(shù)據(jù)、載荷數(shù)據(jù)、燃油數(shù)據(jù)、重量平衡數(shù)據(jù)；本次飛行所需的導(dǎo)航資源數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的儀表程序數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的地面助航臺數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的應(yīng)急程序數(shù)據(jù)；本次飛行所執(zhí)行的飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)；所述滑行階段處理的數(shù)據(jù)包括預(yù)置相應(yīng)機(jī)場跑道的滑行時(shí)間和燃油數(shù)據(jù)；通過時(shí)間和燃油數(shù)據(jù)的重新計(jì)算，實(shí)時(shí)更新飛行計(jì)劃;演算燃油消耗的平衡點(diǎn)；所述起飛階段處理的數(shù)據(jù)包括起飛方式數(shù)據(jù)；起飛性能數(shù)據(jù)；操作檢查單數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示；所述爬升階段處理的數(shù)據(jù)包括爬升方式數(shù)據(jù)；爬升性能數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示；所述巡航階段處理的數(shù)據(jù)包括巡航方式數(shù)據(jù)；巡航風(fēng)修正數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示；所述下降階段處理的數(shù)據(jù)包括下降方式數(shù)據(jù)；下降性能數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示；所述進(jìn)近階段處理的數(shù)據(jù)包括進(jìn)近方式數(shù)據(jù)；進(jìn)近限制數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示；所述著陸階段處理的數(shù)據(jù)包括著陸數(shù)據(jù)；速度限制數(shù)據(jù)；系統(tǒng)操作程序提示。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，其特征在于所述飛 行經(jīng)驗(yàn)蒙板是為航空公司提供一套自定義的蒙板，包括航線特性、飛行技術(shù)經(jīng)驗(yàn)、燃油和經(jīng) 濟(jì)策略而制定的特征方案。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入方法，其特征在于所述飛行 經(jīng)驗(yàn)蒙板包括以下蒙板中的部分或全部1) 氣象條件經(jīng)驗(yàn)蒙板針對局部氣象條件的特征，設(shè)定公司規(guī)定的處理原則；2) 地面排隊(duì)起飛等待蒙板，針對樞紐機(jī)場而設(shè)定的修正方案；3) 機(jī)型起落特性蒙板，根據(jù)飛機(jī)構(gòu)型的具體特征而設(shè)定的修正方案數(shù)據(jù)；4) 機(jī)場特性蒙板，根據(jù)航空公司具體的運(yùn)行條件，提供航空公司經(jīng)常運(yùn)行的高原機(jī)場、 高溫機(jī)場和短跑道機(jī)場條件的快速修正蒙板； 5) 飛行計(jì)劃修改蒙板，為用戶提供的飛行計(jì)劃修改蒙板，飛行人員也可以利用該蒙板預(yù) 置備份飛行計(jì)劃。
全文摘要
一種民用飛機(jī)駕駛艙電子系統(tǒng)的輸入法及其裝置，包括飛機(jī)性能數(shù)據(jù)庫和導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫；特性數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲有起飛數(shù)據(jù)、爬升數(shù)據(jù)、巡航數(shù)據(jù)、下降數(shù)據(jù)、進(jìn)近數(shù)據(jù)、著陸數(shù)據(jù)；蒙板數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)存儲有根據(jù)飛機(jī)性能設(shè)定的基本特性蒙板；根據(jù)飛行任務(wù)設(shè)定的飛行階段蒙板；根據(jù)航線和技術(shù)特征設(shè)定的飛行經(jīng)驗(yàn)蒙板；多功能控制顯示單元，用于根據(jù)蒙板數(shù)據(jù)庫提供的界面，對飛機(jī)駕駛艙相關(guān)電子控制和管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和控制。本發(fā)明通過研究和預(yù)設(shè)一套完整的階段任務(wù)數(shù)據(jù)，飛行人員根據(jù)任務(wù)來調(diào)用和套用這套數(shù)據(jù)，從根本上改變了必須按照屏幕上的相應(yīng)顯示位置，進(jìn)行逐行逐字逐條輸入的傳統(tǒng)輸入法。
文檔編號G05B19/04GK101403898SQ20081020210
公開日2009年4月8日 申請日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者旒 劉, 孔德強(qiáng), 顧世敏 申請人:中國航空無線電電子研究所