ES2248785T3 - Procedimeinto y dispositivo para determinar al menos una informacion de posicion vertical de una aeronave. - Google Patents
Procedimeinto y dispositivo para determinar al menos una informacion de posicion vertical de una aeronave.Info
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Abstract
Procedimiento para determinar al menos una información de posición vertical de una aeronave (A) con ocasión de su aterrizaje sobre una pista de aterrizaje (2), en presencia de un haz de alineación lateral (3, 3B) que es emitido desde tierra y que da una indicación sobre la alineación lateral en relación con la pista de aterrizaje (2), caracterizado porque: a) se detecta dicho haz de alineación lateral (3, 3B) en la aeronave (A); b)a partir de informaciones relativas a dicho haz de alineación lateral (3, 3B) así detectado y de informaciones predeterminadas, se determina un eje de aproximación de la aeronave (A); c) se determina la posición efectiva de la aeronave (A); d) se determina una posición de consigna de la aeronave (A), que corresponde a la posición que tendría la aeronave (A) si se encontrara sobre dicho de eje de aproximación; y e) a partir de dicha posición efectiva y de dicha posición de consigna de la aeronave (A), se calcula la desviación vertical de la aeronave (A), que representa dicha información de posición vertical.
Description
Procedimiento y dispositivo para determinar al
menos una información de posición vertical de una aeronave.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y un dispositivo para determinar al menos una
información de posición vertical de una aeronave en el momento de
su aterrizaje.
Es sabido que numerosos aeropuertos están
equipados con un sistema de radionavegación en tierra que emite unas
señales que permiten un aterrizaje de precisión con los
instrumentos de tipo ILS ("Instrument Landing System") de una
aeronave, en particular de un avión de transporte civil, equipado
con receptores apropiados.
Un tal sistema de radionavegación comporta unas
estaciones en tierra situadas en el borde de la pista y al menos un
receptor de radio especializado montado a bordo de la aeronave, que
proporciona un guiado horizontal y vertical antes y durante el
aterrizaje que presenta al piloto la desviación lateral en relación
con un eje de aproximación y la desviación vertical en relación con
un plano de descenso. Dicho sistema de radionavegación comporta
generalmente, como estaciones en tierra:
- -
- un radioemisor UHF direccional, situado por debajo del límite de pista y a un lado u otro del eje de la pista, y destinado a facilitar el guiado vertical a lo largo de un eje de aproximación según un plano ideal de descenso en aproximación "ILS", gracias a la emisión de un haz de guiado vertical (haz "Glide") apropiado. Más concretamente, este radioemisor de radio emite dos señales de modulación diferente que son alineadas la una por encima de la otra y que se cabalgan en el eje de aproximación donde las dos señales son recibidas con igual intensidad; y
- -
- un radioemisor VHF direccional, generalmente situado sobre el eje de pista en el extremo opuesto al límite de aproximación, y destinado a facilitar el guiado en azimut a lo largo del eje de aproximación según un perfil de alineación lateral ideal en aproximación "ILS", gracias a la emisión de un haz de alineación lateral (haz "Loc") apropiado. Más concretamente, este radioemisor emite dos señales de modulación diferente que se cabalgan sobre el eje de aproximación donde las dos señales son recibidas con igual intensidad.
Un tal sistema de radionavegación aporta una
asistencia importante y eficaz al aterrizaje (por un guiado lateral
y un guiado vertical), en particular cuando hay mala visibilidad
(niebla,...) o en ausencia de visibilidad.
Sin embargo, puede suceder que dicho sistema de
radionavegación sea incompleto o que esté al menos parcialmente
averiado de modo que el piloto ya no tenga entonces acceso a todas
las informaciones que permitan un aterrizaje completamente
asistido.
La presente invención se aplica en el caso donde
no esté disponible ningún "glide" (guiado vertical), siendo
detectable únicamente un haz "loc" (guiado lateral) a partir
de la aeronave.
Dicho caso puede presentarse en particular en las
siguientes situaciones:
- -
- el sistema de radionavegación comporta únicamente medios para emitir un haz "loc";
- -
- los medios de dicho sistema de radionavegación destinados a emitir un haz "glide" están averiados;
- -
- el sistema de radionavegación emite un haz "glide" hacia la parte delantera de la pista y los haces "loc" hacia la parte delantera, así como hacia la parte trasera de la pista, y el aterrizaje se realiza por la parte trasera.
Cuando se presenta este caso, el piloto debe
gestionar el guiado vertical sin asistencia. Dicha gestión necesita
una carga de trabajo importante y una elevada atención por parte
del piloto, lo que puede a veces aumentar el riesgo de errores y
por lo tanto provocar una menor seguridad de vuelo que con ocasión
de una aproximación de precisión de tipo "ILS", para la cual,
como se ha indicado anteriormente, el piloto se beneficia
particularmente de una asistencia para el guiado vertical.
La presente invención tiene por objeto remediar
estos inconvenientes. Se refiere a un procedimiento para determinar
al menos una información de posición vertical de una aeronave con
ocasión de su aterrizaje sobre una pista de aterrizaje, sobre
presencia únicamente de un haz de alineación lateral (es decir, un
haz "loc") que se emite desde tierra y que da unas
indicaciones sobre la alineación lateral en relación con el eje de
aproximación y, por lo tanto, en ausencia de un haz de guiado
vertical (haz "glide") detectable.
A este efecto, según la invención, dicho
procedimiento es notable porque:
- a)
- se detecta dicho haz de alineación lateral sobre la aeronave;
- b)
- a partir de informaciones relativas a dicho haz de alineación lateral así detectado y de informaciones predeterminadas, se determina un eje de aproximación de la aeronave;
- c)
- se determina la posición efectiva de la aeronave;
- d)
- se determina una posición de consigna de la aeronave, que corresponde a la posición que tendría la aeronave si se encontrara sobre dicho eje de aproximación; y
- e)
- a partir de dicha posición efectiva y de dicha posición de consigna de la aeronave, se calcula la desviación vertical de la aeronave, que representa dicha información de posición vertical.
Así, gracias a la invención, se obtiene una
información de posición vertical de la aeronave, únicamente a
partir de un haz de alineación lateral (haz "loc"), es decir
sin utilizar un haz de guiado vertical (haz "glide").
De modo ventajoso, en la etapa b), para
determinar dicho eje de aproximación:
- \alpha)
- se forma un conjunto de primeros ejes que pasan todos por un mismo punto predeterminado situado en tierra al menos cerca de dicha pista de aterrizaje y que presentan todos una misma inclinación predeterminada; y
- \beta)
- se elige como eje de acercamiento un primer eje de dicho conjunto de primeros ejes, cuya proyección en un plano horizontal es paralela a la proyección en este plano horizontal de dicho haz de alineación lateral detectado.
Además, ventajosamente, en la etapa c), se
determina la posición efectiva de la aeronave, a partir de valores
de longitud, de latitud y de altitud de la aeronave.
En un modo de realización preferido, se obtiene
el valor de altitud de la aeronave que se utiliza, con la ayuda al
menos de una medición realizada por al menos una sonda
barométrica.
En este caso, en una primera variante de
realización, se corrige el valor de altitud medido, en función de
la temperatura en tierra.
De preferencia, se corrige el valor de altitud Am
medido, con la ayuda de la expresión siguiente, para obtener un
valor de altitud corregido Ac:
Ac =
(Am-Ap).(T1/T2)+Ap,
en la
cual:
- Ap es la altitud de la pista de aterrizaje;
- T1 es la temperatura en tierra; y
- T2 es un valor de temperatura
predeterminado.
Ventajosamente, se corrige el valor de altitud
únicamente si la temperatura en tierra es inferior a un valor de
temperatura predeterminado.
En una segunda variante de realización (que se
puede combinar con dicha primera variante de realización
anteriormente descrita, para proporcionar el valor de altitud Am
utilizado en la fórmula de corrección de altitud que corresponde a
dicha primera variante), se corrige si fuera necesario el valor de
altitud medido de manera que se obtenga un valor de altitud
corregido QNH que se referencia en relación con el nivel del
mar.
En esta segunda variante, en primer lugar, cuando
se referencia el valor de altitud medido QFE en relación con la
pista de aterrizaje, se corrige, con la ayuda de la expresión
siguiente, para obtener el valor de altitud corregido
QNH:
QNH:
QNH = QFE +
Ap,
en la cual Ap representa la altitud
de la pista de
aterrizaje.
Además, en segundo lugar, cuando el valor de
altitud medido es una altitud estándar STD se corrige, con la ayuda
de la expresión siguiente, para obtener el valor de altitud
corregido QNH:
QNH = STD +
\Delta con \Delta = QNHp -
\beta,
siendo QNHp un valor que depende de
la presión atmosférica al nivel de la pista de aterrizaje y siendo
\beta un valor
predeterminado.
La presente invención se refiere igualmente a un
procedimiento de guiado de una aeronave con ocasión de su aterrizaje
en una pista de aterrizaje, en presencia de un haz de alineación
lateral que se emite desde tierra y que da una indicación sobre el
alineación lateral en relación con la pista de aterrizaje.
Según la invención, este procedimiento es notable
porque se realiza, de modo repetitivo, hasta el aterrizaje, la
siguiente serie de operaciones sucesivas:
- A/se pone en práctica el procedimiento citado para determinar la desviación vertical de la aeronave;
- B/se determina la desviación lateral de la aeronave en relación con dicho haz de alineación lateral detectado; y
- C/se guía la aeronave de manera que anule dichas desviaciones vertical y lateral.
Por otra parte, la presente invención se refiere
igualmente a un dispositivo para determinar al menos una
información de posición vertical de una aeronave con ocasión de su
aterrizaje sobre una pista de aterrizaje, en presencia de un haz de
alineación lateral que es emitido desde tierra y que da una
indicación sobre la alineación lateral en relación con la pista de
aterrizaje. Este dispositivo es notable, según la invención, porque
comporta:
- -
- un medio de detección para detectar dicho haz de alineación lateral en la aeronave;
- -
- una base de datos que comporta unas informaciones relativas al aterrizaje sobre dicha pista de aterrizaje;
- -
- un primer medio para determinar un eje de aproximación de la aeronave, a partir de informaciones relativas a dicho haz de alineación lateral, recibidos de dicho medio de detección, y de informaciones recibidas de dicha base de datos;
- -
- un segundo medio para determinar la posición efectiva de la aeronave;
- -
- un tercer medio para determinar una posición de consigna de la aeronave, que corresponde con la posición que tendría la aeronave si estuviera sobre dicho eje de aproximación; y
- -
- un cuarto medio para calcular, a partir de dicha posición efectiva y de dicha posición de consigna de la aeronave, la desviación vertical de la aeronave, que representa dicha información de posición vertical.
De preferencia, dichos primer y segundo medios
forman parte de una única y misma unidad de cálculo. De preferencia
también, dichos tercer y cuarto medios forman parte de una única y
misma unidad de cálculo.
Las figuras del dibujo adjunto harán comprender
como puede realizarse la invención. En estas figuras, referencias
idénticas designan elementos semejantes.
La figura 1 es el esquema sinóptico de un
dispositivo según la invención.
Las figuras 2 y 3 ilustran unos casos diferentes
de aplicación de la presente invención.
La figura 4 es el esquema sinóptico de una
aplicación preferida según la invención.
Las figuras 5 y 6 muestran esquemáticamente dos
situaciones diferentes de puesta en práctica de la presente
invención.
El dispositivo 1 según la invención y
representado esquemáticamente en la figura 1 está destinado para
determinar al menos una información de posición vertical de una
aeronave A, en particular de un avión de transporte civil, con
ocasión de su aterrizaje sobre una pista de aterrizaje 2, en
presencia de un haz de alineación lateral 3 que se emite desde
tierra y que da una indicación sobre la alineación lateral en
relación con la pista de aterrizaje 2 (figura 2).
Este haz de alineación lateral 3 es un haz
"loc" que emite generalmente un emisor de radio VHF
direccional, generalmente colocado sobre el eje de la pista 2 en el
extremo opuesto al límite de aproximación, que facilita el guiado en
azimut a lo largo del eje de aproximación según un perfil de
alineación lateral ideal en aproximación "ILS", emitiendo este
emisor de radio, de modo conocido, dos señales con modulación
diferente, que se cabalgan sobre el eje de aproximación donde se
reciben las dos señales con igual intensidad.
Este emisor de radio forma parte de un sistema de
radionavegación usual que comporta generalmente, además, al menos un
radioemisor que es susceptible de emitir un haz "glide" 4 de
guiado vertical, como se representa en trazos discontinuos en la
figura 2.
La presente invención se aplica en el caso en que
ningún haz "glide" 4 (guiado lateral) esté disponible, siendo
detectable únicamente un haz "loc" 3 (guiado lateral) desde la
aeronave A.
Dicho caso puede presentarse en las situaciones
siguientes:
- -
- el sistema de radionavegación comporte únicamente unos medios para emitir un haz "loc" 3 ó los medios de dicho sistema de radionavegación destinados a emitir un haz "glide" estén averiados, como se representa en la figura 2 (destacándose la ausencia del haz "glide" 4 con unos trazos discontinuos); o
- -
- el sistema de radionavegación emite un haz "glide" 4 hacia la parte delantera 5 de la pista 2 y los haces "loc" 3A y 3B respectivamente hacia la parte delantera 5 y hacia la parte trasera 6 de la pista 2, y se realiza el aterrizaje por la parte trasera 6, como se representa en la figura 3.
Para poder obtener una información de posición
vertical en un tal caso, dicho dispositivo 1 que está embarcado en
la aeronave A comporta, según la invención, como se representa en
la figura 1:
- -
- un medio de detección 7, a saber, un radioreceptor usual, para detectar dicho haz de alineación lateral 3 (ó 3B) desde la aeronave A;
- -
- una base de datos 8 que comporta las informaciones detalladas a continuación, relativas al aterrizaje sobre dicha pista de aterrizaje 2;
- -
- un medio 9 que está unido por unas conexiones 10 y 11 respectivamente al medio de detección 7 y a la base datos 8, para determinar un eje de aproximación de la aeronave A, a partir de informaciones relativas a dicho haz de alineación lateral 3, recibidas de dicho medio de detección 7, y de informaciones recibidas de dicha base de datos 8;
- -
- un medio 14 para determinar la posición efectiva de la aeronave A;
- -
- un medio 12 que está unido por una conexión 13 al medio 9, y por una conexión 30 al medio 14, para determinar una posición de consigna de la aeronave A, que corresponda a la posición que tendría la aeronave A si estuviera sobre dicho eje de aproximación; y
- -
- un medio 15 que está unido por unas conexiones 16 y 17 respectivamente a dichos medios 12 y 14, para calcular, a partir de dicha posición efectiva y dicha posición de consigna de la aeronave A, la desviación vertical de la aeronave, que representa dicha información de posición vertical.
Así, gracias a dicho dispositivo 1 según la
invención, se obtiene una información de posición vertical de la
aeronave (desviación vertical en relación con la posición
prescrita), únicamente a partir de un haz de alineación lateral 3
(haz "loc"), es decir sin utilizar un haz de guiado vertical 4
(haz "glide").
Según la invención:
- -
- la base de datos 8 contiene al menos las informaciones siguientes: las coordenadas de un punto de referencia situado en el umbral de la pista 2 o muy cerca de éste, así como una inclinación o un grado de descenso;
- -
- el medio 9 determina, a partir de estas informaciones, el eje de aproximación. Para ello, dicho medio 9:
- \alpha)
- forma un conjunto de primeros ejes que pasan todos por dicho punto de referencia y presentan todos dicha inclinación (o grado de descenso); y
- \beta)
- elige como eje de aproximación un primer eje de dicho conjunto de primeros ejes, cuya proyección en un plano horizontal es paralela a la proyección en dicho plano horizontal de dicho haz de alineación lateral 3 detectado por el medio de detección 7; y
- -
- el medio 14 determina la posición efectiva de la aeronave, a partir de valores de longitud, latitud y altitud de la aeronave.
Para ello, dicho medio 14 comporta, de
preferencia:
- -
- un conjunto 18 de sensores, por ejemplo una central de inercia y/o un dispositivo de recepción GPS ("Global Positioning System") para determinar los valores de latitud y de longitud de la aeronave A y al menos una sonda barométrica 19 para realizar una medición de altitud; y
- -
- un medio de cálculo 20 que está unido por una conexión 21 a dicho conjunto 18 de sensores, para calcular la posición efectiva de la aeronave A a partir de los valores medidos por dicho conjunto 18 de sensores.
En un modo de realización preferido:
- -
- los medios 9 y 20 forman parte de una sola y única unidad de cálculo UC1, por ejemplo un ordenador de gestión de vuelo, de preferencia de tipo "FMS" ("Flight Management System"); y
- -
- los medios 12 y 15 forman parte de una sola y única unidad de cálculo UC2, por ejemplo un receptor multimodo de ayuda para el aterrizaje, de preferencia de tipo "MMR" ("Multi Mode Receiver").
En un modo de realización preferido, para
determinar la posición de consigna de la aeronave A sobre el eje de
aproximación, se procede del siguiente modo. En un plano
horizontal, se considera un primer punto correspondiente a la
posición efectiva de la aeronave (iguales latitud y longitud)
determinada por el medio 14. Se considera una recta que corresponde
a la proyección vertical, en este plano horizontal, del eje de
aproximación determinado por el medio 9. Se determina un segundo
punto sobre este plano horizontal correspondiente a la proyección
ortogonal de dicho primer punto sobre esta recta y se considera un
plano vertical ortogonal a esta recta y que contiene dicho segundo
punto. La posición de consigna de la aeronave en el eje de
aproximación corresponde a la intersección de este eje de
aproximación con este plano vertical.
Naturalmente, una aplicación preferida, pero no
exclusiva, del dispositivo 1 según la invención, se refiere al
guiado de una aeronave A en el momento de su aterrizaje.
En este caso, dicho dispositivo 1 forma parte de
un dispositivo de guiado 22 que comporta además, como se representa
en la figura 4:
- -
- un medio usual 23 que está unido por una conexión 24 al medio de detección 7 y que determina, de modo usual, la desviación lateral de la aeronave A en relación con dicho haz de alineación lateral 3 detectado por dicho medio de detección 7; y
- -
- un dispositivo utilizador 25 que recibe dichas desviaciones, vertical y lateral respectivamente, de dicho dispositivo 1 y de dicho medio 23 por medio de conexiones 26 y 27. Para simplificar el dibujo, se han representado en la figura 4 las unidades de cálculo UC1 y UC2 bajo forma de una unidad central UC que reagrupa estas dos unidades de cálculo UC1 y UC2. Dicho dispositivo utilizador 25 permite realizar el guiado de la aeronave A en el momento del aterrizaje.
En el ámbito de la presente invención, este
guiado que consiste en anular dichas desviaciones vertical y
lateral, puede por ejemplo ser similar al efectuado en el caso en
que la aeronave hace una aproximación de precisión "ILS" usual.
Según un primer modo de realización, se puede realizar este guiado
por medio de un piloto automático de la aeronave A. Según un
segundo modo de realización, este guiado puede ser realizado por el
piloto que dispone de un indicador llamado "director de vuelo"
en una pantalla de la aeronave (por ejemplo una pantalla primaria
de pilotaje "PFD" ("Primary Flight Display" en inglés).
Según otro modo de realización, el piloto sólo dispone de dichas
desviaciones lateral y vertical con la ayuda de un medio de
información apropiado (por ejemplo una pantalla) y corrige la
trayectoria de la aeronave A (pilotándola) de modo que anule estas
desviaciones.
Por consiguiente, el dispositivo utilizador 25
puede ser entonces, en particular, un piloto automático, una
pantalla u otro medio de información usual.
El dispositivo de guiado 22 según la invención
permite entonces efectuar un guiado de la aeronave A en fase de
aproximación a un aeropuerto y en el momento del aterrizaje, de
modo similar a un guiado realizado con ocasión de una aproximación
de precisión "ILS", en el caso particular y difícil considerado
en la presente invención (ausencia de haz "glide"). Esto
permite reducir la carga de trabajo del piloto, mejorar la
ergonomía ya que el interface utilizador es similar al utilizado
para un acercamiento "ILS" y aporta una mayor seguridad de
vuelo.
El dispositivo de guiado 22 según la invención
aporta entonces una ayuda esencial al aterrizaje, en particular
cuando haya mala visibilidad (niebla,...) o ausencia de
visibilidad.
Se detallan a continuación diferentes
características del dispositivo 1 según la invención.
En un modo de realización preferido de la
invención, el medio de cálculo 20 corrige el valor de altitud
medido por la sonda barométrica 19, en función de la temperatura en
tierra.
Para ello, dicho medio de cálculo 20 corrige el
valor de altitud Am medido, con la ayuda de la expresión siguiente,
para obtener un valor de altitud corregido Ac:
Ac =
(Am-Ap).(T1/T2)+Ap
en la
que:
- -
- Ap es la altitud de la pista de aterrizaje 2 del aeropuerto (publicada en mapas de aproximación y almacenada en una base de datos);
- -
- T1 es la temperatura en tierra; y
- -
- T2 es un valor de temperatura predeterminado.
En una primera variante de este modo de
realización preferido, el valor de la temperatura T1 medido en el
aeropuerto es comunicado verbalmente al piloto (por conexión radio
con la torre de control del aeropuerto) y el piloto introduce este
valor en un ordenador (unidad de cálculo UC1 por ejemplo) de la
aeronave A por medio de un dispositivo de recogida de datos
apropiado (no representado), por ejemplo una interface de tipo
"MCDU" ("Multipurpose Control Display Unit" en inglés),
es decir una unidad de visualización y de mando con múltiples usos
en francés). En una segunda variante, se transmite este valor de la
temperatura T1 medida en el aeropuerto a un ordenador (unidad de
cálculo UC1 por ejemplo) de la aeronave A por medio de una conexión
de datos digital (no representada), por ejemplo una conexión por
radio, entre el control aéreo y la aeronave A. De modo preferido,
la corrección de la altitud según la expresión anteriormente citada
sólo se realiza si la temperatura en tierra T1 es inferior a un
valor de temperatura predeterminada, en particular al valor T2.
Este modo de realización preferido presenta la
ventaja de corregir automáticamente la altitud de la aeronave A en
función de la temperatura con ocasión del guiado de esta aeronave a
lo largo de un eje de aproximación, cuando actualmente los pilotos
deban corregir esta altitud utilizando ábacos, en particular cuando
aterrizan en aeropuertos donde la temperatura es particularmente
baja.
En otro modo de realización (que puede estar
combinado con el modo de realización preferido antes descrito para
proporcionar el valor de altitud Am utilizado en la fórmula de
corrección de altitud correspondiente a dicho modo de realización
preferido), se corrige la altitud de la aeronave utilizada para el
cálculo de dicha desviación vertical (si fuera necesario) de modo
que se referencia en relación con el nivel 28 del mar 29 ( altitud
llamada QNH).
Se realiza dicha corrección en particular en dos
casos:
- -
- se referencia la altitud medida en relación con la pista 2 del aeropuerto (altitud llamada QFE). Siendo conocida la altitud Ap de la pista 2 en relación con el nivel 28 del mar 29 (figura 5) y disponible, de modo conocido, en una base de datos embarcada a bordo de la aeronave, se calcula la altitud QNH con la ayuda de la expresión siguiente:
QNH = QFE +
Ap
- -
- la altitud medida es una altitud llamada estándar (STD), es decir una altitud que corresponde con una diferencia entre la presión medida por los sensores de la aeronave A y una presión de referencia igual a 1013 HPa.
De modo conocido, se calcula entonces la altitud
corregida QNH con la ayuda de la expresión siguiente (figura 6):
QNH = STD +
\Delta con \Delta = QNHp -
\beta,
dependiendo QNHp de la presión
atmosférica al nivel de la pista de aterrizaje 2 y siendo \beta
un valor
predeterminado.
En una primera variante de este último modo de
realización, el valor QNHp es comunicado verbalmente al piloto (por
ejemplo por conexión por radio con la torre de control del
aeropuerto) y el piloto introduce este valor en un ordenador
(unidad de cálculo UC1 por ejemplo) de la aeronave A por medio de un
dispositivo de recogida de datos apropiado, por ejemplo una
interface de tipo "MCDU". En una segunda variante, este valor
es transmitido a un ordenador (unidad de cálculo UC1 por ejemplo)
de la aeronave A por medio de una conexión de datos digital (no
representada), por ejemplo una conexión por radio, entre el control
aéreo y la aeronave A.
Este modo de realización presenta la ventaja de
utilizar una referencia única de altitud sea cual sea la referencia
elegida por el piloto. Esto facilita el guiado de la aeronave A. En
efecto, el guiado se efectúa generalmente en relación con los
puntos de paso, cuya altitud (QNH) indicada en los mapas de
aproximación se referencia en relación con el nivel 28 del mar 29.
Además, generalmente, la altitud del punto de referencia utilizado
para la determinación del eje de aproximación es, también,
referenciada en relación con el nivel 28 del mar 29.
Claims (15)
1. Procedimiento para determinar al menos una
información de posición vertical de una aeronave (A) con ocasión de
su aterrizaje sobre una pista de aterrizaje (2), en presencia de un
haz de alineación lateral (3, 3B) que es emitido desde tierra y que
da una indicación sobre la alineación lateral en relación con la
pista de aterrizaje (2),
caracterizado
porque:
- a)
- se detecta dicho haz de alineación lateral (3,3B) en la aeronave (A);
- b)
- a partir de informaciones relativas a dicho haz de alineación lateral (3, 3B) así detectado y de informaciones predeterminadas, se determina un eje de aproximación de la aeronave (A);
- c)
- se determina la posición efectiva de la aeronave (A);
- d)
- se determina una posición de consigna de la aeronave (A), que corresponde a la posición que tendría la aeronave (A) si se encontrara sobre dicho de eje de aproximación; y
- e)
- a partir de dicha posición efectiva y de dicha posición de consigna de la aeronave (A), se calcula la desviación vertical de la aeronave (A), que representa dicha información de posición vertical.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la
etapa b), para determinar dicho eje de
aproximación:
- \alpha)
- se forma un conjunto de primeros ejes que pasan todos por un mismo punto predeterminado situado en tierra al menos cerca de dicha pista de aterrizaje (2) y que presentan todos una misma inclinación predeterminada; y
- \beta)
- se elige como eje de aproximación un primer eje de dicho conjunto de primeros ejes, cuya proyección sobre un plano horizontal es paralela a la proyección sobre este plano horizontal de dicho haz de alineación lateral (3, 3B) detectado.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 y 2,
caracterizado porque en la
etapa c), se determina la posición efectiva de la aeronave (A), a
partir de valores de longitud, de latitud y de altitud de la
aeronave
(A).
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque se
obtiene el valor de altitud de la aeronave (A) con la ayuda de al
menos una medición realizada por al menos una sonda barométrica
(19).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 3 y 4,
caracterizado porque se
corrige el valor de altitud que se mide, en función de la
temperatura en
tierra.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque se
corrige el valor de altitud Am medido, con la ayuda de la expresión
siguiente, para obtener un valor de altitud corregido
Ac:
Ac =
(Am-Ap).(T1/T2)+Ap
en la
cual:
- -
- Ap representa la altitud de la pista de aterrizaje (2);
- -
- T1 es la temperatura en tierra; y
- -
- T2 es un valor de temperatura predeterminado.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 5 ó 6,
caracterizado porque se
corrige el valor de altitud únicamente si la temperatura en tierra
es inferior a un valor de temperatura
predeterminado.
8. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 3 a 7,
caracterizado porque se
corrige el valor de altitud medido de manera que se obtenga un
valor de altitud corregido QNH que se referencie en relación con el
nivel (28) del mar
(29).
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque, cuando
se referencia el valor de altitud medido QFE en relación con la
pista de aterrizaje (2), se corrige, con la ayuda de la expresión
siguiente, para obtener el valor de altitud corregido
QNH:
QNH = QFE +
Ap,
en la cual Ap representa la altitud
de la pista de aterrizaje
(2).
10. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque, cuando
el valor de altitud medido es una altitud estándar STD, se corrige,
con la ayuda de la expresión siguiente, para obtener el valor de
altitud corregido
QNH:
QNH = STD +
\Delta con \Delta = QNHp -
\beta,
siendo QNHp un valor que depende de
la presión atmosférica al nivel de la pista de aterrizaje (2) y
siendo \beta un valor
predeterminado.
11. Procedimiento de guiado de una aeronave (A)
con ocasión de su aterrizaje sobre una pista de aterrizaje (2), en
presencia de un haz de alineación lateral (3, 3B) que se emite
desde tierra y que da una indicación sobre la alineación lateral en
relación con la pista de aterrizaje (2),
caracterizado porque se
realiza, de modo repetitivo, hasta el aterrizaje, la serie de
operaciones sucesivas
siguiente:
- A/
- se pone en práctica el procedimiento especificado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para determinar la desviación vertical de la aeronave (A);
- B/
- se determina la desviación lateral de la aeronave (A) en relación con dicho haz de alineación lateral (3, 3B) detectado; y
- C/
- se guía la aeronave (A) de manera que anule dichas desviaciones vertical y lateral.
12. Dispositivo para determinar al menos una
información de posición vertical de una aeronave (A) con ocasión de
su aterrizaje en una pista de aterrizaje (2), en presencia de un
haz de alineación lateral (3, 3B) que se emite desde tierra y que
da una indicación sobre la alineación lateral en relación con la
pista de aterrizaje (2),
caracterizado porque
comporta:
- -
- un medio de detección (7) para detectar dicho haz de alineación lateral (3, 3B) en la aeronave (A);
- -
- una base de datos (8) que comporta las informaciones relativas al aterrizaje sobre dicha pista de aterrizaje (2);
- -
- un primer medio (9) para determinar un eje de aproximación de la aeronave (A), a partir de informaciones relativas a dicho haz de alineación lateral (3, 3B), recibidas de dicho medio de detección (7), y de informaciones recibidas de dicha base de datos (8);
- -
- un segundo medio (14) para determinar la posición efectiva de la aeronave (A);
- -
- un tercer medio (12) para determinar una posición de consigna de la aeronave (A), que corresponde a la posición que tendría la aeronave (A) si se encontrara sobre dicho eje de aproximación; y
- -
- un cuarto medio (15) para calcular, a partir de dicha posición efectiva y de dicha posición de consigna de la aeronave (A), la desviación vertical de la aeronave (A), que representa dicha información de posición vertical.
13. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque dichos
primer y segundo medios (9, 20) forman parte de una sola y única
unidad de cálculo
(UC1).
14. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 y 13,
caracterizado porque dichos
tercer y cuarto medios (12,15) forman parte de una sola y única
unidad de cálculo
(UC2).
15. Aeronave,
caracterizada porque
comporta un dispositivo según una de las reivindicaciones 12 a 14,
susceptible de poner en práctica el procedimiento especificado en
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a
11.
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| WO2011026530A1 (en) * | 2009-09-07 | 2011-03-10 | Tomtom International B.V. | Navigation apparatus and method of supporting hands-free voice communication |
| FR2963119B1 (fr) * | 2010-07-20 | 2015-05-01 | Airbus Operations Sas | Procede et dispositif de recalage d'une altitude cible pour une descente d'urgence d'un aeronef |
| US20160252351A1 (en) * | 2015-02-27 | 2016-09-01 | Ge Aviation Systems Llc | System and methods for providing situational awareness information for a relative navigation system |
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Family Cites Families (10)
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|---|---|---|---|---|
| US3521228A (en) * | 1967-01-13 | 1970-07-21 | Kaiser Aerospace & Electronics | Course center line generator for aircraft displays |
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| US3988731A (en) * | 1973-08-03 | 1976-10-26 | Young David W | Augmented perspective radar display |
| US3999007A (en) * | 1975-10-09 | 1976-12-21 | Carl Joseph Crane | Aircraft visual approach/landing reproducer device and system |
| US4004758A (en) * | 1975-12-10 | 1977-01-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method and apparatus for providing decelerated aircraft approach |
| DE3621052A1 (de) * | 1986-06-24 | 1988-01-07 | Aerodata Flugmesstechnik Gmbh | Vorrichtung zur automatischen flugbahnfuehrung von flugzeugen laengs eines leitstrahls |
| US5593114A (en) * | 1994-04-19 | 1997-01-14 | Mcdonnell Douglas Corporation | Synthetic vision automatic landing system |
| US5820080A (en) * | 1996-03-14 | 1998-10-13 | Trimble Navigation Limited | Precision equivalent landing system using gps and an altimeter |
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| US20030132860A1 (en) * | 2001-09-21 | 2003-07-17 | Honeywell International, Inc. | Interface for visual cueing and control for tactical flightpath management |
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