[发明专利]用于辅助机场上的飞机的地面导航的设备

说明书

本发明涉及用于辅助机场上的飞机的地面导航的设备。

在机场导航功能(使得能够在飞机的驾驶舱内的屏幕上显示机场的地图，特别地，飞机的当前位置被表示在该地图上)的范围内，当飞机在地面上时，有必要知道其确切的位置。相对于可被驾驶员看到的外部参照，这个位置的精度和刷新率是用于保证安全和显示的信息的可靠性的决定性参数。

为了确定飞行中的位置，飞机一般包括定位仪器，该仪器配有GPS或GALILEO或相似类型的卫星定位系统。这种定位仪器一般包括安装在飞机的顶部的天线，以及接收器，该接收器与所述天线相连并接收和处理该天线检测的信号。

在GPS系统的情况下，例如，用于飞行中的导航的机载定位仪器一般以每秒送出一个位置，这不足以在显示器上产生飞机的运动的印记。此外，该定位仪器遵循的现有的飞行中的性能标准不包含对地面的增加的精度要求(一般小于10米)，也不包含与在地面上遇到的环境有关的现象(特别是建筑物和多种反射的存在)。

这个设置在飞机上并完全适合于飞行中的导航的定位仪器因此对于在前述类型的机场导航的环境中的使用来说是不令人满意的。

常用的机场导航功能的另一大缺点特别涉及呈现给驾驶员的显示。这个显示一般有关于飞机符号，该飞机符号在机场地图上被呈现在飞机的预计的或测量的位置上，但是没有所述飞机的方向的指示。

本发明的目的是克服这些缺点。其涉及用于辅助机场上的飞机的地面导航的设备，该设备是特别有效且精确的。

为此，根据本发明，所述设备包括：

-第一装置，用于确定位于地面上的所述飞机的当前位置；

-数据库，包括与机场有关的制图数据；

-导航系统，接收至少所述当前位置和所述制图数据，并使这些数据达到一致性；以及

-显示系统，接收来自所述导航系统的信息并在至少一个显示屏上呈现机场的至少部分的地图，而且在该地图上，飞机符号被定位在所述当前位置上，

其特征在于：还包括第二装置，用于确定飞机的当前航向；所述导航系统接收所述当前航向并将其传送到所述显示系统；以及，所述显示系统被制造使得根据所述当前航向使所述飞机符号在所述部分的地图上取向。

因此，由于本发明，呈现给驾驶员的不仅仅是显示在机场地图上的飞机的当前位置，而且还有该飞机的取向。这允许为驾驶员提供非常可靠的在机场上的飞机的实际位置的表示。

在一个优选的实施例中，所述第一装置包括：

-常用的现有的定位仪器，该仪器配有例如GPS类型的卫星定位系统，并包括安装在飞机上的至少一个天线以及与所述天线相连的第一接收器；

-第二接收器(附加的，非最初提供的)，也与所述天线相连并能够根据由所述天线接收的信号确定飞机的当前位置；以及

-天线连接器(非最初提供的，添加的)：

■其设置有连接到所述天线的输入端和分别连接到所述第一和第二接收器的两个输出端；以及

■其制造为使得从天线接收的信号加倍并使得通过该加倍获得的信号中的一个传送到所述第一接收器，并把另一个信号传送到所述第二接收器。

因此，由于本发明，用来确定飞机的当前位置的所述(第二)接收器使用在飞机上现有的定位系统，该定位系统已经设置有天线，避免了必须在所述飞机上添加新的天线，这样的添加通常是难以实施的，而且首先是成本非常高的。

此外，由于所述天线连接器的使用，于是能提供第二接收器，该第二接收器比所述第一接收器具有更好的性能，该第一接收器以通常的方式设置在飞机上用于飞行中的导航(这种飞行中的导航不需要特别高的精度和刷新率)。由于这些特征，于是有可能获得飞机的当前位置，其特别适合于有关机场导航的显示。

在一个优选的实施例中，所述第二接收器：

-被合并到所述导航系统中；和/或

-具有公制的精度和大于或等于20Hz的刷新率。将注意到：这种接收器的性能使得能够免除惯性源的使用，以便改进所计算的位置的刷新率；和/或

-可被参数化。这样就能够配置优选已知的GPS COTS(“商品非定制的”)类型的所述(第二)接收器，以便利用卫星定位系统的可用的改进。

此外，在一个特殊的实施例中，所述第二装置包括飞机的惯性系统。

附图的单一图示将给出本发明可如何被具体实施的充分理解。该单一图示是根据本发明的用于辅助地面导航的设备的方框图。

根据本发明示意地在图中示出的设备1被用来在例如机场上的运输机的飞机的地面导航时辅助驾驶员。

为此，该设备1是包括以下内容的类型：