Система и способ локализации отказов при определении углового пространственного положения воздушного судна - RU2015145026A

1. Система интегрирования и индикации данных об угловом пространственном положении, содержащая:

основной опорный инерциальный блок, генерирующий первичное решение по угловому пространственному положению, которое рассчитывается - по меньшей мере, частично - в зависимости от инерциальных данных, полученных с первого инерциального датчика навигационного класса;

основную систему индикации положения воздушного судна, соединенную с основным опорным инерциальным блоком; при этом указанная основная система индикации отображает первичное решение по угловому пространственному положению;

гибридный опорный блок, генерирующий вторичное решение по угловому пространственному положению, которое рассчитывается - по меньшей мере, частично - в зависимости от инерциальных данных, полученных со второго инерциального датчика навигационного класса;

резервную систему индикации положения воздушного судна, соединенную с гибридным опорным блоком; при этом указанная резервная система индикации отображает вторичное решение по угловому пространственному положению;

систему интегрирования данных об угловом пространственном положении, генерирующую решение по интегрированным данным об угловом пространственном положении (решение AI), которое рассчитывается по результатам одного или нескольких измерений, полученным из источника данных для выработки решения по угловому пространственному положению; при этом источник данных для выработки решения по угловому пространственному положению предоставляет данные независимо от первого инерциального датчика навигационного класса и второго инерциального датчика навигационного класса, а решение по интегрированным данным об угловом пространственном положении не отображается ни основной системой индикации, ни резервной системой индикации положения воздушного судна; и

прибор контроля углового пространственного положения, соединенный с системой интегрирования данных об угловом пространственном положении; при этом в указанном приборе контроля предусмотрен режим отслеживания, в котором указанный прибор контроля сравнивает первичное решение по угловому пространственному положению со вторичным решением по угловому пространственному положению;

при этом, когда первичное решение по угловому пространственному положению отличается от вторичного решения по угловому пространственному положению на величину, превышающую пороговое значение, прибор контроля углового пространственного положения идентифицирует первичное решение или вторичное решение по угловому пространственному положению как ложное, исходя из того, какое из этих решений - первичное или вторичное - характеризуется большим отклонением от решения по интегрированным данным об угловом пространственном положении;

при этом прибор контроля углового пространственного положения передает предупреждение о ложном решении или на одну из систем индикации - основную или резервную - или на обе указанные системы.

2. Система по п. 1, в которой основной опорный инерциальный блок представляет собой блок воздушных сигналов и инерциальной системы (ADIRU).

3. Система по п. 1, в которой гибридный опорный блок представляет собой гибридный блок воздушных сигналов и отсчета углового пространственного положения (ADAHRU).

4. Система по п. 1, в которой гибридный опорный блок содержит первый процессор и второй процессор; при этом вторичное решение по угловому пространственному положению рассчитывается навигационной системой определения курса и углового пространственного положения (AHRS), реализованной на первом процессоре; и

при этом система интегрирования данных об угловом пространственном положении реализована на втором процессоре.

5. Система по п. 4, в которой решение AI передается вторым процессором на первый процессор; при этом первый процессор объединяет решение AI со вторичным решением по угловому пространственному положению в один или несколько пакетов данных, которые передаются на прибор контроля углового пространственного положения.

6. Система по п. 1, в которой источник данных для выработки решения по угловому пространственному положению выдает результаты одного или нескольких измерений, а именно:

инерциальных измерений, магнитометрических измерений, измерений с помощью ГНСС, измерений воздушных сигналов или их сочетаний.

7. Система по п. 1, в которой прибор контроля углового пространственного положения входит в режим отслеживания, когда основной опорный инерциальный блок остается единственным оставшимся в работе основным опорным инерциальным блоком из множества основных опорных инерциальных блоков.

8. Система по п. 1, в которой при отклонении первичного решения по угловому пространственному положению от вторичного решения по угловому пространственному положению на величину, превышающую заданное пороговое значение, прибором контроля углового пространственного положения еще не выявлено ложное решение, указанный прибор контроля выдает предупреждение о том, что между двумя решениями по угловому пространственному положению наблюдается рассогласование.

9. Система по п. 1, в которой при отклонении первичного решения по угловому пространственному положению от вторичного решения по угловому пространственному положению на величину, превышающую заданное пороговое значение, прибор контроля углового пространственного положения генерирует указание пилоту на выполнение самолетом определенного маневра.

10. Система интегрирования и индикации данных об угловом пространственном положении воздушного судна, содержащая:

систему индикации, включающую в себя основную систему индикации положения воздушного судна, предназначенную для отображения первого решения по угловому пространственному положению, и резервную систему индикации положения воздушного судна, предназначенную для отображения второго решения по угловому пространственному положению;

систему интегрирования данных об угловом пространственном положении, генерирующую решение по интегрированным данным об угловом пространственном положении (решение AI), которое рассчитывается по результатам одного или нескольких измерений, полученным из источника данных для выработки решения по угловому пространственному положению; при этом решение AI содержит результаты измерения тангажа и крена воздушного судна; при этом источник данных для выработки решения по угловому пространственному положению предоставляет данные независимо от данных, сгенерированных навигационными приборами с инерциальными датчиками на борту воздушного судна; и при этом решение AI не отображается ни основной системой индикации, ни резервной системой индикации; и

прибор контроля углового пространственного положения, соединенный с системой интегрирования данных об угловом пространственном положении; при этом указанный прибор сравнивает первое решение по угловому пространственному положению со вторым решением по угловому пространственному положению; при этом, когда первое решение по угловому пространственному положению отличается от второго решения по угловому пространственному положению на величину, превышающую пороговое значение, прибор контроля углового пространственного положения отображает в системе индикации, какое из решений по угловому пространственному положению - первое или второе - является ложным, исходя из того, какое из этих решений - первичное или вторичное - характеризуется большим отклонением от решения по интегрированным данным об угловом пространственном положении.

11. Система по п. 10, в которой основной опорный инерциальный блок представляет собой блок воздушных сигналов и инерциальной системы (ADIRU).

12. Система по п. 10, в которой гибридный опорный блок представляет собой блок воздушных сигналов и отсчета углового пространственного положения (ADAHRU).

13. Система по п. 10, в которой при отклонении первичного решения по угловому пространственному положению от вторичного решения по угловому пространственному положения на величину, превышающую заданное пороговое значение, еще не определено, какое из указанных решений - первое или второе - является ложным, прибор контроля углового пространственного положения сначала выдает предупреждение о том, что между двумя решениями по угловому пространственному положению наблюдается рассогласование.

14. Система по п. 10, в которой источник данных для выработки решения по угловому пространственному положению выдает результаты одного или нескольких измерений, таких как инерциальные измерения, магнитометрические измерения, измерения с помощью ГНСС, измерения воздушных сигналов или их сочетания.

15. Система по п. 10, в которой при отклонении первичного решения по угловому пространственному положению от вторичного решения по угловому пространственному положению на величину, превышающую заданное пороговое значение, прибор контроля углового пространственного положения отображает указание пилоту на выполнение самолетом определенного маневра.

16. Способ определения ложного решения в отношении углового пространственного положения воздушного судна, характеризующийся использованием первичной системы индикации для отображения первичного решения в отношении углового пространственного положения воздушного судна и резервной системы индикации для отображения вторичного решения в отношении углового пространственного положения воздушного судна, включающий в себя следующие стадии:

генерирование решения по интегрированным данным об угловом пространственном положении (решение AI), которое рассчитывается по результатам одного или нескольких измерений, полученным из источника данных для выработки решения по угловому пространственному положению; при этом решение AI включает в себя результаты измерения тангажа и крена; при этом источник данных для выработки решения по угловому пространственному положению выдает информацию, не зависящую от каких-либо навигационных данных, сгенерированных навигационными приборами с инерциальными датчиками на борту воздушного судна; и при этом решение AI не отображается ни основной системой индикации, ни резервной системой индикации;

сравнение первого решения по угловому пространственному положению со вторым решением по угловому пространственному положению; и

когда первое решения по угловому пространственному положению отличается от второго решения по угловому пространственному положению на величину, превышающую заданное пороговое значение, отображение основной системой индикации и/или резервной системой индикации, какое из указанных решений - первое или второе - является ложным, исходя из того, какое из этих решений - первое или второе - больше всего отличается от решения по интегрированным данным об угловом пространственном положении.

17. Способ по п. 16, в котором первое решение в отношении углового пространственного положения является первичным решением в отношении углового пространственного положения, сгенерированным блоком воздушных сигналов и инерциальной системы (ADIRU).

18. Способ по п. 16, в котором второе решение в отношении углового пространственного положения является вторичным решением в отношении углового пространственного положения, сгенерированным гибридным опорным блоком воздушных сигналов и отсчета углового пространственного положения (ADAHRU).

19. Способ по п. 16, в котором при отклонении первого решения по угловому пространственному положению от второго решения по угловому пространственному положения на величину, превышающую заданное пороговое значение, не определено, какое из указанных решений - первое или второе - является ложным, прибор контроля углового пространственного положения сначала выдает предупреждение о том, что между двумя решениями по угловому пространственному положению наблюдается рассогласование.

20. Способ по п. 16, в котором источник данных для выработки решения по угловому пространственному положению выдает результаты одного или нескольких измерений, таких как инерциальные измерения, магнитометрические измерения, измерения с помощью ГНСС, измерения воздушных сигналов или их сочетания.