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Dokumentenidentifikation DE60008771T2 10.02.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0001218772
Titel VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR ÜBERPRÜFUNG DER WAHRSCHEINLICHKEIT EINES FUNKHÖHENMESSERS
Anmelder Honeywell International Inc., Morristown, N.J., US
Erfinder JOHNSON, C., Steven, Issaquah, US;
BURLINGAME, A., Glen, Redmond, US
Vertreter derzeit kein Vertreter bestellt
DE-Aktenzeichen 60008771
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 05.10.2000
EP-Aktenzeichen 009687500
WO-Anmeldetag 05.10.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/US00/27516
WO-Veröffentlichungsnummer 0000125819
WO-Veröffentlichungsdatum 12.04.2001
EP-Offenlegungsdatum 03.07.2002
EP date of grant 03.03.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.02.2005
IPC-Hauptklasse G01S 13/86

Beschreibung[de]
1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft Flugzeugwarnsysteme und insbesondere Anordnungen zum Ermitteln der Bedingungen, um falsche Warnungen eines Bodennähewarnsystems zu sperren.

2. Allgemeiner Stand der Technik

Ein Flugzeug bedient sich im Allgemeinen eines Bodennähewarnsystems (GPWS), um seine Besatzung hinsichtlich Bedingungen zu alarmieren, die infolge der Position des Flugzeugs in Bezug auf das Terrain entlang dem Flugweg zu Flugzeugabstürzen führen könnten. Ein GPWS ist ausgebildet, um Warnungen zu erzeugen, wenn ein Flugzeug einen Flugweg zum Boden einschlägt, der zu einer potenziell gefährlichen Situation führen könnte. Derartige gefährliche Bedingungen könnten sich aus einer übermäßigen Sinkrate, einer übermäßigen Terrainannäherungsrate, einem Verlust an Flughöhe nach dem Abheben, ungenügendem Abstand zum Terrain, wenn sich das Flugzeug nicht in einer Landekonfiguration befindet, oder einem Anflug unterhalb des Instrumentenlandesystem(ILS)-Gleitpfades ergeben. Das GPWS bedient sich Eingaben von Systemen, welche Anzeigen der Funkhöhe, der Flugzeugposition, der Fluggeschwindigkeit/Mach-Zahl, der Fahrgestell- und Klappenposition und der Entscheidungshöhen-Einstellung bereitstellen. In Situationen, in denen ein Flugzeug als zu nahe dem Boden befindlich erachtet wird, gibt das GWPS-System einen akustischen und/oder optischen Alarm aus. Als Reaktion darauf ändert die Besatzung unverzüglich den Flugweg des Flugzeugs, um einen möglichen Absturz zu vermeiden.

Das GWPS-System stützt sich für gewöhnlich auf einem Funkhöhenmesser, der Radar verwendet, um die Position des Flugzeugs in Bezug auf den Boden nachzuverfolgen. Der Funkhöhenmesser ermittelt die Höhe des Flugzeugs durch Reflektieren von Funkwellen vom Boden. Jedoch kommt es zu zahlreichen gemeldeten GPWS-Fehlalarmen, die durch falsches Nachverfolgen durch Funkhöhenmesser verursacht werden. Das rasche Erhöhen des Längsneigungswinkels des Flugzeugs nach oben, wenn die Besatzung auf einen Fehlalarm reagiert, führt zu vermeidbarem Unbehagen bei Passagieren und Flugbegleitern.

Wenn sich das Flugzeug nicht in einer Landekonfiguration befindet, kann, wenn ein falsches Nachverfolgen durch den Funkhöhenmesser erfolgt, eine Warnung vor ungenügendem Abstand zum Terrain erzeugt werden. Zu einem derartigen falschen Nachverfolgen kann es beispielsweise dann kommen, wenn das Flugzeug Bereiche mit starkem Regen und/oder Hagel durchfliegt oder das Flugzeug ein anderes Flugzeug überfliegt. Die Rückmeldungen vom Flugzeugfunkhöhenmessersystem können die Position des Regen- und/oder Hagelgebiets oder des unterhalb befindlichen Flugzeugs widerspiegeln und fälschlicherweise anzeigen, dass sich das Flugzeug zu nahe dem Boden befindet, so dass eine GPWS-Warnung ausgegeben wird.

1 veranschaulicht zwei Bedingungen, in denen ein Funkhöhenmesser falsche Höhenanzeigen rückmelden kann. In 1 befindet sich ein Flugzeug 105 in einer sicheren Höhe D1 über dem Terrain 100, fliegt jedoch über einen Bereich 110 mit starker Bewölkung, schwerem Regen und/oder Hagel. Funkhöhenmessersignale, welche einen Abstand D2 von einem Bereich 110 mit starker Bewölkung anzeigen, werden an das Flugzeug 105 rückgemeldet. Die Anzeige der Höhe D2 des Flugzeugs 105 über dem Bereich 110 durch den Funkhöhenmesser des Flugzeugs kann eine GPWS-Warnung auslösen. Ein Flugzeug 115 in 1 befindet sich ebenfalls in einer sicheren Höhe D1 über dem Terrain 100, fliegt jedoch oberhalb eines anderen Flugzeugs 120 vorbei. Sein Funkhöhenmesser liefert Signale, die auf Grund der Anwesenheit des Flugzeugs 120 eine Höhe D3 über dem Terrain 100 anzeigen, und die Fehlanzeige kann eine Warnung von dem GPWS-System im Flugzeug 115 auslösen. In diesen Situationen muss die Besatzung reagieren, indem sie den Flugweg des Flugzeugs ändert, um eine scheinbare Gefahr zu vermeiden. Derartige Fehlanzeigen des Funkhöhenmessers eines Flugzeugs stellen ein ernstzunehmendes Problem für den sicheren und komfortablen Flugbetrieb dar.

US 5,952,961 offenbart ein GPS-Flugzeugnavigationssystem unterstützt durch einen schwer ortbaren Radarhöhenmesser. Das System umfasst einen GPS-Empfänger, einen Lagesensor und einen schwer ortbaren Radarhöhenmesser.

US 5,410,317 offenbart einen Terrainabstandssignalgenerator, der insbesondere bei Bodennähewarnsystemen verwendet werden kann und ein Signal liefert, das den Terrainabstand repräsentiert, wenn das Funkhöhenmessersignal unzuverlässig ist, beispielsweise im Fall übermäßiger Längs- oder Querneigung, Kursablage oder anderen Bedingungen, welche zu ungültigen Messwerten führen.

3. Kurzdarstellung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung sieht eine Vorrichtung nach Anspruch 1 vor.

Die Vorrichtung kann die Merkmale eines oder mehrerer der abhängigen Ansprüche 2 bis 8 umfassen.

Die vorliegende Erfindung sieht auch ein Verfahren nach Anspruch 9 vor.

Das Verfahren kann die Merkmale eines oder mehrerer der abhängigen Ansprüche 11 bis 16 umfassen.

Aufgabe der Erfindung ist es, falsche Bodennähewarnungen eines Flugzeugs, die sich aus irreführenden Flugzeug-Funkhöhenmesseranzeigen ergeben, zu sperren. Erfindungsgemäß werden ein Funkhöhensignal für das Flugzeug und ein gesondert bestimmtes Signal, welches den Abstand des Flugzeugs von dem darunter liegenden Terrain repräsentiert, erzeugt. Als Reaktion auf das Funkhöhenmesser-Höhensignal und das Terrainabstandssignal wird eine Anzeige des Nichtübertriebenheitszustands des Funkhöhensignals ausgegeben.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Anzeige eines übertriebenen Zustands des Funkhöhenmessersignals als Reaktion auf einen Vergleich des Terrainabstandssignals und des Funkhöhensignals ausgegeben.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Anzeige eines übertriebenen Zustands des Funkhöhenmessersignals als Reaktion darauf, dass das Terrainabstandssignal minus dem Funkhöhensignal größer als ein voreingestellter Wert ist, ausgegeben.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird die Ausgabe einer Funkhöhenübertriebenheitszustandsanzeige gesperrt, wenn das gesondert ermittelte Terrainabstandssignal kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.

Gemäß noch einem anderen Aspekt der Erfindung wird das Terrainabstandssignal durch Erzeugen eines Signals, welches die geometrische Höhe des Flugzeugs repräsentiert, Erzeugen eines Signals, welches die Höhe des unter dem Flugzeug liegenden Terrains repräsentiert, und Herstellen eines Signals, welches der Differenz zwischen der geometrischen Höhe und der Terrainhöhe entspricht, gebildet.

Gemäß noch einem anderen Aspekt der Erfindung wird das Terrainhöhensignal aus einer Terraindatenbank erzeugt, die Signale enthält, welche die maximalen Höhen von unter Flugweg des Flugzeugs liegenden Abschnitten des Terrains repräsentieren.

Gemäß noch einem anderen Aspekt der Erfindung entspricht das Signal der geometrischen Höhe der Höhe des Flugzeugs in Bezug auf den Meeresspiegel und wird aus GPS-Signalen, welche durch das Flugzeug empfangen werden, erzeugt.

Gemäß noch einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Signal, welches die Gültigkeit der Flugzeugpositions- und Terraindaten repräsentiert, gebildet. Wenn die Flugzeugpositions- oder Terraindaten in einem ungültigen Zustand vorliegen, wird die Anzeige der Nichtübertriebenheit des Funkhöhensignals gesperrt.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung werden Signale, welche der geometrischen Höhe eines Flugzeugs in Bezug auf den Meeresspiegel und der Position des Flugzeugs entsprechen, erzeugt, welche auf Daten von einem GPS-Empfänger reagieren. Ein Terrainabstandssignal wird aus der Differenz zwischen der geometrischen Höhe und Daten über die Höhe des darunterliegenden Terrains aus einer Terraindatenbank gebildet. Ein Prozessor überprüft, ob Flugwegdaten, Terraindaten und vertikale sowie horizontale Daten gültig sind. Das Funkhöhensignal des Flugzeugs wird mit dem Terrainabstandssignal verglichen, und eine Anzeige der Übertriebenheit des Funkhöhensignals wird ausgegeben, wenn der Terrainabstand minus der Funkhöhe größer als ein erster vorbestimmter Betrag ist. Die Übertriebenheitsanzeige wird gesperrt, wenn sich das Flugzeug unter einer voreingestellten Höhe befindet oder ein beliebiger Teil aus Terraindatenbankdaten, Breiten- oder Längendaten, oder Höhendaten als ungültig erkannt werden.

Die Erfindung ist aus der folgenden, ausführlicheren Beschreibung in Zusammenschau mit den beiliegenden Zeichnungen und den Ansprüchen besser zu verstehen.

4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 veranschaulicht Höhenmessungen, die durch den Funkhöhenmesser eines Flugzeugs erhalten werden;

2 ist ein Blockdiagramm, welches eine die Erfindung veranschaulichende Anordnung zum Bestimmen des Nichtübertriebenheitszustands eines Flugzeugfunkhöhenmesser-Messwerts darstellt;

3 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb des Systemgültigkeitsprozessors aus 2 veranschaulicht;

4A zeigt Terrainhöhen in Blöcken des Terrains entlang dem Flugweg des Flugzeugs;

4B zeigt einen Datenbankeintrag für die in 4A dargestellten Terrainblöcke;

5 veranschaulicht den Betrieb der Anordnung aus 2; und

6 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb einer die Erfindung veranschaulichenden alternativen Prozessoranordnung zum Bestimmen des Nichtübertriebenheitszustands einer Flugzeugfunkhöhenmesser-Höhenanzeige.

5. Ausführliche Beschreibung

2 zeigt ein Blockdiagramm eines Systems, welches die Nichtübertriebenheit eines Funkhöhenmesserwerts bestimmt, zur Verwendung in einem GPWS-System, so dass Fehlalarme unter vorgeschriebenen Flugbedingungen vermieden werden. In 2 werden ein Systemdatengültigkeitsprozessor 201, ein Funkhöhenmesser-Signalformer 205, ein Signalformer für geometrische Höhe 210, eine Terraindatenbank 215, arithmetische Schaltungen 220 und 225, Komparatoren 230 und 235, ein UND-Gatter 240 und ein Impulsformer 245 dargestellt. Die Ausgänge des Systemdatengültigkeitsprozessors 201 und die Ausgänge des Komparators 235 und des Komparators 230 sind an Eingänge des UND-Gatters 240 gekoppelt, und der Ausgang des UND-Gatters 240 ist mit dem Eingang des Impulsformers 245 verbunden. Die Ausgänge des Signalformers für geometrische Höhe 210 und der Terraindatenbank 215 sind an Eingänge der arithmetischen Schaltung 220 gekoppelt, und der Ausgang des Funkhöhenmesser-Signalformers 205 und der Ausgang der arithmetischen Schaltung 220 sind an die Eingänge der arithmetischen Schaltung 225 gekoppelt. Ein voreingestelltes Signal A und der Ausgang der arithmetischen Schaltung 220 sind mit Eingängen des Komparators 235 verbunden, und ein voreingestelltes Signal B und der Ausgang der arithmetischen Schaltung 225 sind mit Eingängen des Komparators 230 verbunden.

Im Betrieb empfängt der Systemdatengültigkeitsprbzessor 201 Informationen betreffend die Gültigkeit verwendeter Anzeigesignale. Diese Anzeigesignale stammen von Flugzeuginstrumenten, von einem GPS-Empfänger und anderen Empfängern am Flugzeug. Die Anzeigesignale zeigen die Gültigkeit von Daten in der Terraindatenbank 215, von Breitendaten und Längendaten vom GPS und von Höhendaten von einer Quelle, beispielsweise vom GPS, an. Der Gültigkeitsprozessor 201 agiert gemäß dem Flussdiagramm aus 3 und erzeugt eine Ausgabe, welche die Funkhöhennichtübertriebenheitsprüfung als Reaktion auf die Erkennung eines ungültigen Zustands eines beliebigen der Anzeigesignale, die an den Systemdatengültigkeitsprozessor 201 angelegt werden, sperrt.

Wie aus 3 hervorgeht, wird der wiederholte Ablauf von Datengültigkeitsprüfungen in einem Entscheidungsschritt 301 gestartet, in welchem bestimmt wird, ob ein Gültigkeitsmerker in der Terraindatenbank 215 gesetzt wird. Wenn der Terraindatenbankgültigkeitsmerker gesetzt wurde, wird die Gültigkeit des Breiten- und des Längensignals vom GPS-Empfänger des Flugzeugs nacheinander in Entscheidungsschritten 310 und 315 bestimmt. Ob die Höhenanzeigesignale von den Flugzeuginstrumenten gültig sind wird in dem Entscheidungsschritt 330 überprüft. Nach Bestimmen eines "Ja" in jedem der Entscheidungsschritte 301 bis 330 wird der Ausgang des Systemdatengültigkeitsprozessors 201 eingestellt, um einen Freigabeeingang an das UND-Gatter 240 zu liefern, um die Nichtübertriebenheit des Funkhöhensignals in einem Schritt 335 zu überprüfen. Gesetzt den Fall, dass in einem beliebigen der Entscheidungsschritte 301–330 während der Gültigkeitsprüfabfolge ein "Nein" bestimmt wird, wird mit einem Schritt 340 fortgefahren, in welchem der Systemdatengültigkeitsprozessor auf einen Zustand gestellt wird, welcher einen Eingang zum UND-Gatter 240 zum Sperren des Überprüfens der Nichtübertriebenheit des Funkhöhenmessersignals liefert. Entweder von dem Schritt 335 oder dem Schritt 340 aus wird dann erneut mit dem Entscheidungsschritt 301 fortgefahren, um die Gültigkeitsprüfung des Systemgültigkeitsprozessors 201 zu wiederholen.

Der Signalformer für geometrische Höhe 210 in 2 erzeugt ein Signal, welches die Höhe des Flugzeugs in Bezug auf den Meeresspiegel repräsentiert. Derartige geometrische Höhendaten können von einem GPS-Empfänger im Flugzeug erhalten werden. Die Daten über geometrische Höhe werden zu einem positiven Eingang der arithmetischen Einheit 220 geführt.

Die Terraindatenbank 215, welche Daten zu einem negativen Eingang der arithmetischen Einheit 220 liefert, ist in 4A und 4B veranschaulicht. 4A zeigt eine Ansicht von neun Abschnitten 401-1 bis 401-9 mit vorbestimmten Abmessungen (z. B. 1/4 Meile mal 1/4 Meile) eines Terrains 400, das unter dem Flugweg des Flugzeugs liegt. Die Daten in jedem Abschnitt stellen die maximale Höhe des Terrainabschnitts dar. 4B veranschaulicht einen Eintrag in der Terraindatenbank, welcher einen Gültigkeitsmerker 410 und Terrainabschnittspositionsdaten 420 und die Terrainmaximalhöhedaten 425, welche der Position entsprechen, umfasst. Die maximale Höhe des Terrainabschnitts 401-5, welcher unter der Position des Flugzeugs liegt, wird in der arithmetischen Einheit 220 von der geometrischen Höhe des Flugzeugs subtrahiert, und die arithmetische Einheit 220 bildet ein Ausgangssignal, welches den berechneten Terrainabstand des Flugzeugs repräsentiert. Das Terrainabstandssignal, das an die arithmetische Einheit 225 und an den Komparator 235 angelegt wird, ist von Höhenanzeigen von Funkhöhenmessern oder barometrischen Höhenmessern des Flugzeugs unabhängig.

Der Komparator 235 agiert, indem er das Terrainabstandssignal von der arithmetischen Einheit 220 mit einem voreingestellten Wert A, der eine Höhe repräsentiert, unter welcher kein Übertriebenheitssignal von dem System aus 2 vorliegen sollte, vergleicht. Das Terrainabstandssignal entspricht einer Pseudofunkhöhe, welche unabhängig vom Funkhöhenmesser erzeugt wird. Im Fall, dass das Terrainabstandssignal kleiner als der voreingestellte Wert A ist, liegt die Pseudofunkhöhe des Flugzeugs in einem Bereich, in dem das System aus 2 nicht aktiviert sein sollte und der Ausgang des Komparators 220 das UND-Gatter 240 sperrt.

Das Terrainabstandssignal wird auch an die arithmetische Einheit 225 angelegt, welche das Terrainabstandssignal, das die Pseudofunkhöhe repräsentiert, mit dem Funkhöhensignal des Flugzeugs vergleicht. Die arithmetische Einheit 225 agiert, indem sie ein Freigabesignal an das UND-Gatter 240 liefert, wenn das Terrainabstandssignal minus dem Funkhöhensignal, das vom Flugzeug-Funkhöhenmesser 205 erhalten wurde, größer als ein voreingestellter Wert B ist. Demzufolge wird das UND-Gatter 240 auf seinen EIN-Zustand gesetzt, wenn der Ausgang der arithmetischen Einheit 225 größer als der voreingestellte Wert B ist, vorausgesetzt, dass das Terrainabstandssignal größer als der voreingestellte Wert A ist und sich der Systemdatengültigkeitsprozessor in seinem Freigabezustand befindet. Wenn es freigegeben wurde, steuert das UND-Gatter 240 den Impulsformer 245 an. Als Reaktion auf den EIN-Zustands-Ausgang des UND-Gatters 240, gibt der Impulsformer 245 (z. B. eine One-Shot-Schaltung) einen einzelnen Impuls von vorbestimmter Dauer aus. Auf diese Weise gegenprüft der Pseudofunkhöhenwert des Terrainabstandssignals das Flugzeug-Funkhöhensignal, um einen falschen GPWS Alarm zu sperren. Falls eine Bedingung eintritt, in welcher die Pseudohöhe und die Fuunkhöhenanzeige des Flugzeugs ausreichend verschieden sind, wenn die Systemdaten gültig sind und sich das Flugzeug über einer vorbestimmten Höhe befindet, wird das GPWS für den vorbestimmten Zeitraum gesperrt.

Der Betrieb des in 2 dargestellten Systems wird in 5 veranschaulicht, in welcher ein Flugzeug 510 in einer durch eine gestrichelte Linie 512 repräsentierten Höhe über einem Terrain 500 fliegt. Eine Linie 520 repräsentiert eine voreingestellte Höhe A (z. B. 4000 Fuß), unter welcher der Betrieb des Systems aus 2 gesperrt ist, und eine Linie 525 stellt die Oberkante eines Bereichs mit heftigem Regen 530 dar. Nehmen wir also an, dass die Pseudofunkhöhe des Terrainabstandssignals zwischen der Höhe 512 und der Linie 525 liegt und dass der Bereich 530 bewirkt, dass das Flugzeug-Funkhöhensignal den Abstand zwischen den Linien 520 und 525 (z. B. 500 Fuß) als Höhe des Flugzeugs anzeigt. Der Ausgang des Komparators 230 in 2 liefert dann einen Freigabeeingang an das UND-Gatter 240. Wenn der Ausgang des Systemdatengültigkeitsprozessors 201 freigebend ist, wird, wenn das Terrainabstandssignal minus dem Flugzeug-Funkhöhensignal von der arithmetischen Einheit 225 größer als 2000 Fuß ist, das UND-Gatter 240 freigegeben. Der Impulsformer 245 erzeugt dann einen einzelnen Impuls während eines voreingestellten GPWS-Sperrzeitraums (z. B. 60 Sekunden). Während dieses voreingestellten Sperrzeitraums wird ein Funkhöhenübertriebenheitssignal angelegt, um einen GPWS-Alarm zu verhindern. Bei Nichtvorliegen des Bereichs mit starkem Regen 530 ist die Differenz zwischen dem Funkhöhensignal (Linie 512) und dem Bodenabstand (zwischen Linie 512 und Linie 525) kleiner als der voreingestellte Wert A (2000 Fuß). Folglich wird durch den Impulsformer 245 kein Impuls erzeugt, um das GPWS zu sperren.

Eine Signalprozessoreinheit unter der Steuerung eines Programms, das in einem Speicher gespeichert ist, kann an Stelle der Anordnung von arithmetischen Einheiten 220 und 225, Komparatoren 230 und 235, UND-Gatter 240 und Impulsformer 245 verwendet werden, um die Nichtübertriebenheits-Verarbeitungsfunktion durchzuführen. 6 zeigt ein Flussdiagramm, welches den Betrieb einer Prozessoranordnung veranschaulicht, die an Stelle der Schaltung aus 2 zum Bestimmen der Nichtübertriebenheit einer Funkhöhenmesser-Höhenanzeige für ein GPWS-System verwendet werden kann. In 6 wird im Entscheidungsschritt 601 bestimmt, ob Systemdaten, welche durch eine in 3 dargestellte Systemgültigkeitsverarbeitung überprüft wurden, gültig sind. Wenn das Ergebnis "Ja" lautet, wird in Schritt 605 das Terrainabstandssignal durch Subtrahieren des Terrainhöhensignals des unter dem Flugzeug liegenden Terrains in der Terraindatenbank aus 4A von dem Signal der geometrischen Höhe, das in einem GPS-Empfänger gebildet wurde, gebildet. Wenn das Ergebnis in Schritt 601" Nein" lautet, erfolgt eine Rückkehr zum Entscheidungsfeld 601.

Ob der Abstand zum Terrain größer als ein voreingestellter Wert A (z. B. 4000 Fuß) ist, wird im Entscheidungsschritt 610 überprüft. Wenn das Ergebnis im Schritt 610 "Ja" lautet, wird im Schritt 615 ermittelt, ob das Terrainabstandssignal minus dem Funkhöhensignal des Flugzeugs größer als der voreingestellte Wert B (z. B. 2000 Fuß) ist. Falls das Ergebnis im Schritt 610" Nein" lautet, kehrt der Ablauf zum Schritt 601 zurück. Wenn die Differenz zwischen der Pseudohöhe des Terrainabstands und der Funkhöhe des Flugzeugs größer als B ist, wird in Schritt 620 einen vorbestimmten Zeitraum lang ein Übertriebenheitsimpuls erzeugt, und von dem Schritt 620 aus kehrt der Ablauf zum Schritt 601 zurück. Wenn in Schritt 615 die Differenz zwischen der Pseudohöhe und der Funkhöhe des Flugzeugs kleiner als B ist, kehrt der Ablauf vom Schritt 615 aus zum Schritt 601 zurück.


Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs, umfassend:

    ein Funkhöhenmessermittel (205) zum Erzeugen eines Funkhöhensignals für das Flugzeug;

    ein Mittel (210, 215) zum Erzeugen eines Signals, das von dem Funkhöhensignal verschieden ist, das einen Abstand des Flugzeugs von dem unter dem Flugzeug liegenden Terrain repräsentiert; gekennzeichnet durch:

    ein Mittel (225, 230, 615) zum Vergleichen des Funkhöhenmessersignals mit dem Terrainabstandssignal,

    wobei das Vergleichsmittel ein Mittel (230, 615) enthält, das reagiert, wenn das Terrainabstandssignal minus dem Funkhöhensignal größer als ein vorbestimmter Wert (B) ist, um eine Anzeige eines Übertriebenheitszustands des Funkhöhensignals zu erzeugen, um dadurch Bodennähewarnalarme zu sperren.
  2. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs nach Anspruch 2, wobei das Vergleichsmittel ein Mittel (235, 610) enthält, das reagiert, wenn das Terrainabstandssignal kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, um das Ausgeben einer Funkhöhensignal-Übertriebenheitszustandsanzeige zu sperren.
  3. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs nach Anspruch 1, wobei das Terrainabstandssignalerzeugungsmittel folgendes umfaßt:

    ein Mittel (210) zum Erzeugen eines Signals, das eine geometrische Höhe des Flugzeugs repräsentiert;

    ein Mittel (215) zum Erzeugen eines Signals, das eine Höhe des zugrundeliegenden Terrains repräsentiert; und

    ein auf die Differenz zwischen dem Signal der geometrischen Höhe und dem Terrainhöhensignal reagierendes Mittel (220, 605) zum Erzeugen des Terrainabstandssignals.
  4. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs nach Anspruch 4, wobei das Mittel zum Erzeugen des Terrainhöhensignals eine Terraindatenbank (215) umfaßt, die Signale enthält, die die maximalen Höhen von unter einem Flugweg des Flugzeugs liegenden Teilen des Terrains repräsentieren.
  5. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs nach Anspruch 4, wobei das Erzeugungsmittel (210) für die geometrische Höhe ein Mittel zum Erzeugen eines Signals enthält, das die Höhe des Flugzeugs in Bezug auf den Meeresspiegel repräsentiert.
  6. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs nach Anspruch 6, wobei das auf den Meeresspiegel bezogene Höhensignal als Reaktion auf GPS-Signale erzeugt wird.
  7. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Mittel (201, 601) zum Bestimmen der Gültigkeit von Flugzeugpositionsdaten und Daten bezüglich des zugrundeliegenden Terrains und einem Mittel (245) zum Ausgeben einer Nichtübertriebenheitszustandsanzeige des Funkhöhensignals, die auf dem Vergleich basiert, wobei das Ausgabemittel reagiert, wenn die Flugzeugpositionsdaten oder die Daten bezüglich des zugrundeliegenden Terrains als ungültig bestimmt werden, um das Ausgeben einer Anzeige eines Übertriebenheitszustands des Funkhöhensignals zu sperren.
  8. Vorrichtung zur Bodennähewarnung eines Flugzeugs nach Anspruch 1, weiterhin umfassend:

    ein Mittel (230, 615), das reagiert, wenn das Terrainabstandssignal minus dem Funkhöhensignal größer als ein vorbestimmter Wert ist, um ein Signal auszugeben, das einen Übertriebenheitszustand des Funkhöhensignals anzeigt,

    wobei das Ausgeben der Anzeige eines Übertriebenheitszustands des Funkhöhensignals gesperrt wird, wenn das Terrainabstandssignal kleiner als ein vorbestimmter Wert ist; und

    ein Mittel (201, 601) zum Bestimmen der Gültigkeit von Flugzeugpositionsdaten und Daten bezüglich des zugrundeliegenden Terrains,

    wobei das Funkhöhenübertriebenheitszustandsanzeigeausgabemittel (245) auf eine Bestimmung der Ungültigkeit des Flugzeug- oder Datensignals bezüglich des zugrundeliegenden Terrains reagiert, um die Ausgabe einer Anzeige eines Übertriebenheitszustands des Funkhöhensignals zu sperren.
  9. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug, mit den folgenden Schritten:

    Erzeugen eines Funkhöhensignals des Flugzeugs;

    Erzeugen eines Signals, das von dem Funkhöhensignal verschieden ist, das einen Abstand des Flugzeugs von dem unter dem Flugzeug liegenden Terrain repräsentiert; gekennzeichnet durch

    Vergleichen des Funkhöhenmessersignals mit dem Terrainabstandssignal, wobei der Vergleichsschritt das Anzeigen einer Übertriebenheit des Funkhöhensignals als Reaktion darauf, daß das Terrainabstandssignal minus dem Funkhöhensignal größer als ein vorbestimmter Wert ist, um dadurch Bodennähewarnalarme zu sperren, umfaßt.
  10. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug nach Anspruch 11, wobei der Vergleichsschritt das Sperren der Ausgabe einer Funkhöhensignal-Übertriebenheitszustandsanzeige, wenn das Terrainabstandssignal kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, umfaßt.
  11. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug nach Anspruch 10, wobei der Terrainabstandssignalerzeugungsschritt die folgenden Schritte umfaßt:

    Erzeugen eines Signals, das eine geometrische Höhe des Flugzeugs repräsentiert;

    Erzeugen eines Signals, das eine Höhe des zugrundeliegenden Terrains repräsentiert; und

    Erzeugen des Terrainabstandssignals als Reaktion auf die Differenz zwischen dem Signal der geometrischen Höhe und dem Terrainhöhensignal.
  12. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug nach Anspruch 13, wobei das Terrainhöhensignal aus einer Terraindatenbank erzeugt wird, die Signale enthält, die die maximalen Höhen von unter einem Flugweg des Flugzeugs liegenden Teilen des Terrains repräsentieren.
  13. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug nach Anspruch 13, wobei der Erzeugungsschritt für die geometrische Höhe das Erzeugen eines Signals umfaßt, das die Höhe des Flugzeugs in Bezug auf den Meeresspiegel repräsentiert.
  14. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug nach Anspruch 15, wobei das auf den Meeresspiegel bezogene Höhensignal als Reaktion auf GPS-Signale erzeugt wird.
  15. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug nach Anspruch 10, weiterhin mit den folgenden Schritten:

    Bestimmen der Gültigkeit von Flugzeugpositionsdaten und Daten bezüglich des zugrundeliegenden Terrains; und

    Ausgeben einer Anzeige eines Übertriebenheitszustands des Funkhöhensignals auf der Basis des Vergleichs,

    wobei das Ausgeben gesperrt wird, wenn die Flugzeugpositionsdaten oder die Daten bezüglich des zugrundeliegenden Terrains als ungültig bestimmt werden.
  16. Bodennähewarnverfahren für ein Flugzeug nach Anspruch 10, weiterhin mit den folgenden Schritten:

    Ausgeben eines Signals, das einen Übertriebenheitszustand des Funkhöhensignals anzeigt, wenn das Terrainabstandssignal minus dem Funkhöhensignal größer als ein vorbestimmter Wert ist,

    wobei das Ausgeben der Anzeige eines Übertriebenheitszustands des Funkhöhensignals gesperrt wird, wenn das Terrainabstandssignal kleiner als ein vorbestimmter Wert ist; und

    Bestimmen der Gültigkeit von Flugzeugpositionsdaten und Daten bezüglich des zugrundeliegenden Terrains,

    wobei das Funkhöhenübertriebenheitszustandsanzeigeausgeben als Reaktion auf eine Bestimmung der Ungültigkeit der Flugzeugpositionsdaten oder der Daten bezüglich des zugrundeliegenden Terrains erfolgt, um das Ausgeben einer Anzeige eines Übertriebenheitszustands des Funkhöhensignals zu sperren.
Es folgen 6 Blatt Zeichnungen






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