[发明专利]用于在飞行器屏幕上显示气象数据的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在所述飞行器的驾驶舱上的屏幕上显示与该飞行器的气象环境有关的数据的方法和设备。

背景技术

众所周知，特别是在运输飞行器上，这样的显示通常在导航屏幕上提供，即，在横向平面中，该导航屏幕属于ND(导航显示)型，并且在垂直平面中，该导航屏幕属于VD(垂直显示)型。

同样也众所周知，ND类型的导航屏幕向机组提供关于环境的所有中期和短期数据，以便给飞行员呈现与飞行计划关联的飞行器横向导航状况。ND屏幕还包括机组能相继按需显示的多个数据层，并且特别地：

-来源于飞行器上的天气雷达的气象数据；

-地形数据，其来源于机载数据库，或者通过天气雷达的特定操作模式来源于机载天气雷达；

-机场导航数据；和

-特别地与交通管理和某些警告相关联的数据集。

驾驶舱内的环境数据的显示被由VD屏幕支持的垂直显示补充，以便为飞行员提供分析环境的附加手段。该VD屏幕与安全高度、天气、地形和飞行路径相关地显示飞行器的当前位置。

该VD屏幕将沿飞行器的飞行路径的垂直截面的集合考虑在内，以便显示地形、天气和安全高度。这些垂直截面可以沿飞行计划、沿当前飞行路径或沿由在天气雷达处选择的方位角来加以定义。

此外，机载雷达通常向机组提供不同的功能，以在他们的就短期和中期而言分析气象环境的任务方面辅助他们，并且，特别地：

-气象显示功能；

-风切变预测功能；

-湍流检测功能；和

-地形测绘功能。

天气雷达通过雷达天线来检测飞行器前方的区域中的降水量。此外，该天气雷达持续地扫描该量并将其存储在缓冲存储器中。然后，使用来源于该缓冲存储器的提取物来创建ND屏幕上或VD屏幕上的显示。

此外，天气显示功能是已知的，这允许飞行员通过由相应颜色代码以符号方式表示的强度的不同水平来查看降水量。此外，多个附加的功能通常可用于控制ND屏幕上和VD屏幕上的天气显示，以便向飞行员提供其沿水平轴和/或垂直轴对天气的分析中的更大灵活性。

天气雷达通过水平(ND)截面和垂直(VD)截面的图像来参与气象环境的表示的创建，以便于对其的理解。同样地，针对彩色编码和某些特定几何形状的警告允许与不同危险级别的机组的通信，该不同危险级别与由雷达天线感知的气象环境相关联。

然而，当飞行员尝试以三维方式理解气象环境时，显示在ND屏幕和VD屏幕上的表示达到某种利用界限，这是因为该飞行员必须使用天气显示的不同模式，从一连串图像重构飞行器前方的这个空间。在ND屏幕和VD屏幕上在自动模式中显示的表示是多个水平截面和垂直截面的融合。

因此，为了在没有融合的情况下获得更详细的表示，飞行员必须在一个方向上然后在另一方向上执行多次扫描，以理解一个或多个云块如何在飞行器周围逐渐形成。目前，在该分析的持续时间(根据上下文，其可以更长或更短)内，该方法要求显著的认知资源。此外，三维中的该心理图像(mental image)的重构的质量需要ND和VD屏幕和显示模式的组合使用中的不可忽视的技能。

发明内容

本发明的目的是纠正上述劣势。本发明涉及一种用于在飞行器屏幕上显示气象数据的方法，这允许以改进气象环境的由飞行员进行的心理表示为目的而改进数据质量和可用性。

为了达到这种效果，根据本发明，提供了所述用于在飞行器屏幕上显示气象数据的方法，根据该方法，以自动的方式：

-实时地接收气象数据；以及

-提供平面图的至少一个显示，该平面图包括指示飞行器当前位置的符号和在平面中表示的气象数据，

其特征在于：

-提供透视图的显示，该透视图包括指示飞行器的当前位置的符号和气象数据，所述透视图是显示至少两个平面图中包含的数据集的唯一图形表示；

-提供了开始视图和到达视图，每一个对应于所述平面图和透视图中不同的视图；以及

-在激活转移时，生成并在所述(相同)屏幕上显示所述开始视图和所述到达视图之间的动态转移，该动态转移对应于视图的接续显示，所述接续显示包括所述开始视图和所述到达视图之间的至少一个中间视图并实现几何变换的集合(诸如旋转、平移和/或位似)，所述动态转移呈现给定执行速度和持续时间。

因而，得益于本发明，在例如ND或VD类型的屏幕上显示了以动画或动态转移(自动的)形式实时地测量的气象数据，该动画或动态转移一般从平面图(水平或垂直)开始以便到达透视图，然而，相反的过程在本发明的框架内也是可能的。