[发明专利]基于飞行器的GNSS高度来算出气压高度的方法和系统

权利要求书

1.一种基于飞行器的GNSS高度来算出气压高度的方法，包括：

至少根据所述GNSS高度和大气环境温度来计算静压；

根据计算得到的静压来算出所述飞行器的第一气压高度；

根据所述第一气压高度来选择对应的静压校正表，所述静压校正表包括在相应气压高度下，不同迎角和马赫数所对应的静压校正值；

通过从所选择的静压校正表中查找到的静压校正值来对计算得到的静压进行校正；以及

根据经校正的静压算出第二气压高度来作为所述飞行器的气压高度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算得到的静压是如下计算的：

其中ln指自然对数，P_i和P_i-1分别是当前时刻和前一时刻的静压，g是重力加速度，R是气体常数，h_i和h_i-1分别是当前时刻和前一时刻的GNSS高度，T_i和T_i-1分别是当前时刻和前一时刻的大气环境温度，i为大于等于1的正整数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在i=1时，P_i-1是从飞行器的静压源读取的静压。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述静压的计算是以总线采样频率来进行的。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述静压校正值是以所述飞行器的当前马赫数和迎角为参数从静压校正表中通过插值法来查找到的。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述静压校正表中，马赫数是按在0到1马赫的区间内恒定的马赫数步长来均匀分布的，而迎角是按在-20度到25度的迎角区间内非恒定的迎角步长非均匀地分布的，其中迎角步长在迎角区间的中间部分较小，而在迎角区间的边缘部分较大。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在静压源发生故障的情况下输出所述第二气压高度来作为所述飞行器的气压高度以显示给所述飞行器的飞行员。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

将经校正的静压与来自所述静压源的静压相比较，并且在它们之间的差值超过预定阈值时，确定所述静压源发生故障。

9.一种基于飞行器的GNSS高度来算出气压高度的系统，包括：

传感器，所述传感器至少包括用于获得GNSS高度的GNSS接收机、用于获得大气温度的总温传感器，

计算装置，其被配置成：

至少根据来自所述GNSS接收机的GNSS高度和来自所述总温传感器的大气环境温度来计算静压；

根据计算得到的静压来算出所述飞行器的第一气压高度；

根据所述第一气压高度来选择对应的静压校正表，所述静压校正表包括在相应气压高度下，不同迎角和马赫数所对应的静压校正值；

通过从所选择的静压校正表中查找到的静压校正值来对计算得到的静压进行校正；以及

根据经校正的静压算出第二气压高度来作为所述飞行器的气压高度；以及

显示器，用于显示由所述计算装置计算得到的第二气压高度。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述传感器还包括静压源，用于获得大气静压的测量值。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述计算装置还被配置成将经校正的静压与来自所述静压源的静压相比较，并且在它们之间的差值超过预定阈值时，确定所述静压源发生故障。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述显示器被配置成在所述静压源发生故障的情况下显示所述计算装置计算得到的第二气压高度。

13.一种飞行器，包括根据权利要求9-12中的任一项所述的系统。