图形化显示邻近旋翼飞行器的系统和方法
【技术领域】
[0001]本文描述的主题的实施例一般涉及交通工具显示系统，并且更特别地，涉及用于在主飞行器(host aircraft)上图形化显示视觉上区分邻近盘旋旋翼飞行器(hoveringrotorcraft)和非盘旋旋翼飞行器的符号体系(symbology)的航空电子显示系统。
【背景技术】
[0002]除了保持主动的窗外(out-the-window)扫描活动，飞行员依靠各种工具和显示以提供必要的信息用于保持态势感知。关于邻近飞行器交通的信息可以被视觉地呈现在一个或多个机载显示器上，包括但不限于主飞行显示器、多功能显示器和/或采用自顶向下的移动地图格式的导航显示器。诸如CDTK交通信息座舱显示)和ACAS(空中防撞系统)的应用为机载显示器提供视觉信息。诸如广播式自动相关监视(ADS-B)的飞行器监视技术的源通常提供经由移动地图显示、⑶TI或ACAS显示的交通信息。
[0003]在保持主动窗外扫描活动的过程中，飞行员可以具有延长的时间段，在其期间，他们仅周期性地注意移动地图显示。因此，在移动地图显示上的信息的图形显示应该是这样的，即以一种促进看一眼态势感知的方式清楚地呈现信息。
[0004]因为旋翼飞行器的状态可以是“盘旋(hover)”或“非盘旋”的，所以旋翼飞行器是飞行器交通的独特种类。人眼具有在发现静止对象方面的限制，并且分辨交通对象是否是旋翼飞行器以及其是否在盘旋是困难的，并且由此消耗的时间是过多的。因此，知道盘旋旋翼飞行器对固定翼和旋转翼飞行器两者的操作和安全是重要的。
[0005]因此，期望一种显示图形化符号体系的系统和方法，其使得飞行员能够快速分辨(I)邻近飞行器是旋翼飞行器，以及(2)旋翼飞行器是否盘旋。还将期望提供一种系统和方法，其使得用户能够通过编辑预定时间内的位置变化(距离)来定义盘旋。
【发明内容】
[0006]提供此概述以用简化的形式引入概念的选择，其在下面的详细描述部分中进一步被描述。此概述并不旨在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，其也不旨在被用作帮助确定所要求保护主题的范围。
[0007]提供了一种用于显示旋翼飞行器图标的方法。接收飞行器交通数据，并且在第一位置处识别第一旋翼飞行器。该方法确定第一旋翼飞行器是否在盘旋并且当确定旋翼飞行器在盘旋时，在显示器上显示盘旋旋翼飞行器图标。
[0008]提供了另一方法，以用于在被包括在主飞行器的航空电子显示系统内的监视器上显示旋翼飞行器图标。该方法接收飞行器交通数据并在第一位置处识别第一旋翼飞行器。显示表示第一旋翼飞行器的旋翼飞行器图标并且该方法确定第一旋翼飞行器是否在盘旋。当确定第一旋翼飞行器在盘旋时，用大致圆环覆盖旋翼飞行器图标。
[0009]还提供了用于部署在飞行器机上的航空电子显示系统，其包括为航空电子显示系统提供飞行器交通数据的空中交通数据源。监视器被包括在航空电子显示系统内，航空电子显示系统在其上接收并图形化显示周围的飞行器交通数据。航空电子显示系统还包括操作地耦合到监视器的处理器并且被配置成(I)接收与第一旋翼飞行器相关的位置数据，(2)确定第一旋翼飞行器是否在盘旋，以及(3)当确定第一旋翼飞行器在盘旋时，在显示器上图形化显示盘旋旋翼飞行器图标。
【附图说明】
[0010]可以从结合附图进行的以下详细描述来导出对本主题的更加完整的理解，其中，相似的参考数字表示相似的元件，并且:
[0011 ]图1是根据示例性实施例的广义的航空电子显示系统的框图。
[0012]图2是图示出主飞行器和周围区域的典型移动地图显示图形的简化图。
[0013]图3图示出根据示例性实施例的旋翼飞行器图标，其图形化地将旋翼飞行器与显示器上的其它飞行器区分。
[0014]图4示出了根据示例性实施例的用于指示旋翼飞行器正在盘旋的旋翼飞行器图标。
[0015]图5是根据示例性实施例的指示主飞行器、邻近盘旋旋翼飞行器和非盘旋旋翼飞行器的移动地图显示的简化快照;并且
[0016]图6是图示出用于生成旋翼飞行器图标的方法的流程图，其图形化地表示邻近旋翼飞行器和旋翼飞行器是否在盘旋。
【具体实施方式】
[0017]下面的详细描述本质上仅仅是示例性的，并且不旨在限制本发明或本发明的应用和使用。此外，不存在将被前面背景或以下详细描述中提出的任何理论约束的意图。
[0018]图1是根据示例性实施例的包括广义的航空电子显示系统100的功能性框图。航空电子显示系统100包括至少一个处理器102和操作地耦合到处理器102的至少一个监视器104。在航空电子显示系统100的操作期间，处理器102驱动监视器104以产生图形化显示106，该图形化显示106为飞行员和机组人员视觉地提供有关主飞行器和主飞行器预定附近地区内邻近飞行器的导航信息。图形化显示106可包括有关邻近飞行器的一个或多个飞行特征的视觉表示，如下面更完全地描述的。处理器102可以以二维格式(例如，如移动地图显示)、以三维格式(例如，如透视显示)、或以混合格式(例如，以画中画或分屏布置)生成图形化显示106。
[0019]处理器102可包括任何适当数目的单个微处理器、飞行控制计算机、导航设备、存储器、电源、存储设备、接口卡和本领域中已知的其它标准部件或者与之相关联。在这方面，处理器102可包括任何数目的软件程序(例如，航空电子显示程序)或被设计成执行下述各种方法、过程任务、计算、和控制/显示功能的指令或者与之合作。处理器102被包括在通常部署在飞行管理系统(FMS)内的类型的飞行管理计算机内。
[0020]适合于用作监视器104的图像生成设备包括各种模拟(例如，阴极射线管)和数字(例如，液晶、有源矩阵、等离子体等)显示设备。在某些实施例中，监视器104可采取包括在飞行器的电子飞行仪表系统(EFIS)内的俯视显示器(HDD)或抬头显示器(HUD)的形式。监视器104可以被设置在遍及座舱的不同位置处。例如，监视器104可包括主飞行显示器(PFD)并且驻留在飞行员的主视场内的中央位置处。替代地，监视器104可包括次级飞行舱板显示器，诸如引擎仪表和机组人员咨询系统(EICAS)显示器，其被安装在飞行器机组人员方便观察的位置处，但其通常驻留在飞行员的主视场之外。在又一些实施例中，监视器104可由飞行机组的一个或多个成员穿戴。
[0021]处理器102包括操作地耦合到一个或多个空中交通数据源的一个或多个输入。在显示系统100的操作期间，空中交通数据源连续为处理器102提供有关邻近飞行器的导航数据。在图1中所示的示例性实施例中，空中交通数据源包括无线收发器108和导航系统110，其分别操作地耦合到处理器102的第一和第二输入。导航系统110包括机载雷达112和各种其它机载仪表114，例如无线电高度计、气压高度计、全球定位系统(GPS)单元等。导航系统110可被包括在FMS内，并且机载雷达112可被包括在诸如增强型近地警告系统(EGPWS)之类的地形提示和警告系统(TAWS)内。
[0022]继续参考图1，无线收发器108被认为是空中交通数据源，因为收发器108从外部控制源接收导航数据并将此数据中继到处理器102。例如，无线收发器108可从外部控制源接收交通信息服务广播(TIS-B)数据，所述外部控制源诸如卫星和各种基于地面的设施，其包括空中交通控制中心、终端雷达进场控制设施、飞行服务站、控制塔等。此外，无线收发器108可从邻近飞行器接收广播式自动相关监视(ADS-B)数据。TIS-B数据、ADS-B数据和其它此类外部源数据优选地被格式化以包括空中交通状态矢量信息，其可被用来确定邻近飞行器的当前位置和速度。此外，根据本发明的实施例，TIS-B数据和/或ADS-B也可被格式化以包括在确定邻近飞行器的其它飞行特征方面有用的附加信息，其包括用于固定翼飞行器的交通种类和用于旋翼飞行器的交通种类。处理器102可以经由用户输入设备116接收用户输入，并且基于一个或多个用户输入数据来确定盘旋。
[0023]用户输入设备116可被实现为小键盘、触摸板、键盘、鼠标、触摸屏、操纵杆、旋钮、麦克风、语音识别、手势或适于从用户接收输入的另一适当设备。飞行员可通过在用户输入设备116