[发明专利]具有合成惯性定位信标偏差的飞行控制系统及使用方法

权利要求书

1.一种用于在飞行器着陆期间计算定位信标偏差的飞行控制模块，所述飞行器接收仪表着陆系统定位信标信号即ILS定位信标信号并基于第一ILS定位信标信号和第二ILS定位信标信号计算第一多模式接收器定位信标偏差信号即第一MMR定位信标偏差信号和第二多模式接收器定位信标偏差信号即第二MMR定位信标偏差信号，

所述飞行控制模块包括：

通信接口，其被配置为接收用于所述飞行器的惯性数据，并且被配置为接收来自所述飞行器的第一MMR定位信标偏差信号和第二MMR定位信标偏差信号；

处理器，其耦连到所述通信接口并且被配置为基于所述惯性数据计算惯性定位信标偏差；以及

信号选择故障检测模块即SSFD模块，其被配置为从相应的第一定位信标偏差和第二定位信标偏差和所述惯性定位信标偏差中选择一个定位信标偏差，以用于控制所述飞行器的自动着陆系统；

其中所述处理器包括互补滤波器，所述互补滤波器被配置为基于通过所述通信接口接收的第一MMR定位信标偏差信号和第二MMR定位信标偏差信号和包括横越跑道加速度的所述惯性数据来产生经滤波的MMR定位信标偏差；并且

其中所述处理器被配置为：

根据所述经滤波的MMR定位信标偏差对由用于所述飞行器的惯性参考单元即IRU生成的惯性数据进行积分，以在所述IRU处生成惯性定位信标偏差；

将所述IRU处的所述惯性定位信标偏差转换至引导控制点即GCP；

基于所述经滤波的MMR定位信标偏差来初始化惯性定位信标偏差的计算；以及

当所述飞行器的高度下降到预定阈值以下时锁存所述经滤波的MMR定位信标偏差。

2.根据权利要求1所述的飞行控制模块，其中所述SSFD模块包括中值选择器，所述中值选择器被配置为从相应的定位信标偏差和所述惯性定位信标偏差中选择中间值。

3.根据权利要求1所述的飞行控制模块，其中所述通信接口被配置为通过通信总线耦连到惯性参考单元即IRU，所述IRU包括地面速度传感器、轨道角度传感器以及飞行器航向传感器，并且其中所述惯性数据包括地面速度、轨道角度和飞行器航向。

4.根据权利要求3所述的飞行控制模块，其中所述通信接口还被配置为接收磁性跑道航向，并且其中所述处理器还被配置为基于所述磁性跑道航向、所述地面速度以及由所述互补滤波器计算的定位信标偏差率计算经调整的跑道航向。

5.根据权利要求4所述的飞行控制模块，其中所述处理器还被配置为：

基于所述地面速度、所述轨道角度以及所述经调整的跑道航向计算在所述IRU处的惯性横越跑道速度；和

对所述惯性定位信标偏差应用校正，所述校正是基于所述经调整的跑道航向、所述飞行器航向以及在所述IRU和所述飞行器的引导控制点之间的距离计算的。

6.一种用于使飞行器着陆的飞行控制系统，所述飞行控制系统包括：

通信总线；

第一多模式接收器即第一MMR和第二多模式接收器即第二MMR，所述第一多模式接收器和所述第二多模式接收器耦连到所述通信总线并且被配置为：

基于所接收的定位信标信号分别计算第一定位信标偏差和第二定位信标偏差，并且

将分别指示所述第一定位信标偏差和所述第二定位信标偏差的第一定位信标偏差信号和第二定位信标偏差信号发送到所述通信总线上；以及

飞行控制模块，其耦连到所述通信总线并且被配置为：

通过所述通信总线接收用于飞行器的惯性数据以及所述第一定位信标偏差信号和所述第二定位信标偏差信号，

基于所述惯性数据计算惯性定位信标偏差，

从所述第一定位信标偏差和所述第二定位信标偏差以及所述惯性定位信标偏差中选择一个定位信标偏差，以及

将所述一个定位信标偏差发送到用于所述飞行器的自动着陆系统；

其中所述飞行控制模块还包括互补滤波器，所述互补滤波器被配置为基于包括横越跑道加速度的惯性数据对所选的定位信标偏差信号进行滤波；并且

其中所述飞行控制模块还被配置为将所述惯性定位信标偏差转换至所述飞行器的引导控制点即GCP。