[发明专利]用于飞行器的增强飞行视景系统

说明书

本公开涉及用于飞行器的增强飞行视景系统。用于飞行器(1)的增强飞行视景系统(10)包括：图像采集系统(20)和显示系统(12)，所述图像采集系统被设计用于采集所述飞行器外部周围环境的图像，所述显示系统被配置用于接收由所述图像采集系统(20)产生的图像并将这些图像显示在所述飞行器的驾驶舱(3)中的显示器(16)上。所述显示系统(12)被配置用于：采集关于所述飞行器在进近跑道(40)时的航迹角(FPA)的信息；计算所述飞行器的航迹角(FPA)与标称角(γ_nom)之间的差值；并且在所述差值的绝对值大于第一角度值(γ₁)时去激活从所述图像采集系统(20)接收到的图像在所述显示器(16)上的显示。

技术领域

本发明涉及飞行器驾驶舱中的显示器的领域。

背景技术

一些飞行器具有增强飞行视景系统EFVS。这种EFVS系统总体上包括飞行器驾驶舱中的显示系统，该显示系统被配置用于允许在显示器上显示信息，使得该信息以叠加在飞行器外部周围环境上的方式对飞行器的飞行员可见。EFVS系统还包括图像采集系统，该图像采集系统包括至少一个图像传感器并被设计用于采集飞行器外部周围环境的图像。该显示系统被配置用于接收由图像采集系统产生的图像并将这些图像显示在显示器上。显示器例如是平视显示器，通常被称为HUD，或者是被设计用于戴在用户头部上的显示器，通常被称为HMD(“头戴式显示器”)。图像传感器优选地被设计用于捕获包括人眼不可见的波长(例如，红外或雷达波长)的波长区域内的图像。由于这些图像以叠加在飞行器外部周围环境上的方式在显示器上进行显示，因此EFVS系统使得使用所述系统的飞行机组成员(例如，飞行员)具有增强的外部周围环境视景。这特别是在晚上或有雾的情况下有用。例如，在进近跑道阶段期间，不论是夜间条件下还是有雾的情况下，EFVS系统都能给予飞行员更好的跑道视野。

最初，EFVS系统是被飞行员用作辅助以允许他们增强其对飞行器外部周围环境的感知，但是现行法规不允许将其用作在朝向跑道进近或在该跑道上着陆时的单一视觉源。因此，除了被称为“全天候”着陆的情况，飞行器的飞行员朝向跑道进近时在他或她已经下降到预定高度(被称为决断高度)时必须看到跑道(不使用EFVS系统)。如果他或她无法看到跑道，则飞行员必须进行复飞。到目前为止，已经可以使用EFVS系统以允许飞行员作出在他或她达到决断高度时继续朝向跑道进近的决定，并且然后仅基于通过EFVS系统显示的图像将飞行器引导至跑道并进行着陆。因此，尽管能见度条件较差(例如，在有雾的情况下)，飞行员也可以继续朝向跑道进近。这因此使得尽管能见度条件较差飞行器也能在跑道上着陆，即使机场没有配备被设计用于允许全天候着陆的系统。然而，在这些操作的背景下，最低能见度条件仍然是必须的，特别是为了限制在视景系统出错的情况下产生的影响。

为了使飞行员能够使用通过EFVS系统产生的图像以在不受外部能见度条件的任何限制的情况下作出在跑道上着陆的决定，并且然后将飞行器非自动地引导至跑道，EFVS系统发生故障的概率应当足够低以免存在造成被认为是灾难性情况的风险。在这方面，飞行器认证机构要求该概率小于或等于1x10^-9。在这方面，根据文件Eurocae ED-79A/SAE ARP4754A中定义的分类，EFVS系统的质量保证等级将必须是DAL A型(DAL表示“设计保证等级”)。驾驶舱中的显示系统的质量保证等级通常是DAL-A型。相比之下，图像采集系统的质量保证等级不是DAL-A型，而是DAL-B型或者甚至是DAL-C型。因此，包括图像采集系统和驾驶舱中的显示系统的EFVS系统的质量保证等级不是DAL-A型。然而，开发DAL-A型图像采集系统将是极其昂贵的。