一种适用于大型民航客机的五通道DME调谐方法及系统与流程

一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法及系统
技术领域
1.本发明涉及航空通信技术领域，具体涉及一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法及系统。


背景技术：

2.飞行管理系统(fms)是现如今大型民航客机航电系统最核心的子系统，是支持基于性能的导航(pbn)运行的基础。fms的综合导航功能包括无线电导航和惯性导航等多种方式，无线电导航采用机载测距器(dme)、甚高频全向信标(vor)和仪表着陆系统(ils)等机载设备接收并处理地面导航台站发射的射频信号，实现对飞机的定位。dme设备用于提供飞机相对于导航台的距离，是重要的导航用测量源。目前国外先进的主流民航干线客机均装备两台dme设备，每台dme均是五通道设备，能够同时提供相对于五个地面台的距离信息。相对于支线机的三通道dme设备，五通道dme拥有更多的距离自由度，更好地适应基于性能的导航(pbn)运行的需求。
3.飞机在飞行过程中，随着位置的不断变化，配合其工作的地面导航台也在不断切换。如何有效地对两台五通道dme进行自动调谐控制管理，使其实时选择最佳导航台进行信息接收，同时还要兼顾飞行程序要求和飞行员的调谐命令，以实现协调有序的工作，是一个亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题为如何有效地对两台五通道dme进行自动调谐控制管理，使其实时选择最佳导航台进行信息接收，同时还要兼顾飞行程序要求和飞行员的调谐命令，以实现协调有序的工作，因此，本发明提供一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐，通过对两台机载dme设备的调谐控制管理，在实时选择最佳导航台进行信息接收的同时，还可以兼顾飞行程序要求和飞行员的调谐命令。
5.本发明通过下述技术方案实现：
6.一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，包括：
7.获取调谐命令，并根据所述调谐命令确定当前选台状态；
8.若当前选台状态与相邻的上一选台状态不同，则基于当前选台状态执行自动调谐算法，并根据所述自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标；
9.若当前选台状态与相邻的上一个选台状态相同，则确定当前选台状态与相邻的上一选台状态之间的时间间隔是否超过预设时间间隔；
10.若超过预设时间间隔，则基于当前选台状态执行自动调谐算法，并根据所述自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标；若没有超过预设时间间隔，则终止操作。
11.进一步地，所述根据所述调谐命令确定选台状态，包括：
12.当获取的调谐命令不为手动调谐命令、程序调谐命令和航路调谐命令中的任何一个时，则进入3+2选台状态；其中，所述3+2选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定位，并选择2个导航台用于vor-dme定位的状态；
13.当获取的调谐命令为对单侧甚高频全向信标进行手动调谐命令时，则进入3+1选台状态；其中，所述3+1选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定位，并选择一个导航台用于vor-dme定位的状态；
14.当获取的调谐命令为双侧手动调谐命令、航路或程序调谐命令、一侧手动调谐和另一侧程序调谐命令以及一侧手动调谐和另一侧航路调谐命令中的任何一个时，则进入3+0选台状态；其中，所述3+0选台状态指仅选择3个导航台用于dme-dme定位的状态。
15.进一步地，所述根据所述自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，包括：
16.获取飞机当前位置，并基于飞机当前位置查询候选导航台列表；
17.当所述候选导航台列表中的不固定属性均满足条件时，则将候选导航台列表中的所有候选导航台按照与飞机当前位置的距离由远及近排列，形成候选导航台队列；
18.根据导航台配对选择条件从所述候选导航台队列中选择待配对导航台，并计算待配对导航台对飞机进行定位时的实际导航性能；
19.当计算得到的实际导航性能小于预设导航性能，则将对应的待配对导航台和对应计算的实际导航性能存储在初选导航台配对列表中；
20.从所述初选导航台配对列表中选择实际导航性能最小的一对待配对导航台作为目标配对导航台(sm、sn)，并基于所述目标配对导航台(sm、sn)确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标。
21.进一步地，所述根据导航台配对选择条件从所述候选导航台队列中选择待配对导航台，包括：
22.当飞机飞行的高度不低于预设飞行高度时，则在候选导航台队列中搜索与第i个候选导航台s
i1
关于飞机的夹角满足第一预设夹角条件的候选导航台s
j1
，将候选导航台s
i1
和候选导航台s
j1
作为待配对导航台；
23.当飞机飞行的高度低于预设飞行高度时，则在候选导航台队列中搜索与第i个候选导航台s
i2
关于飞机的夹角满足第二预设夹角条件的候选导航台s
j2
，将候选导航台s
i2
和候选导航台s
j2
作为待配对导航台。
24.进一步地，所述基于所述目标配对导航台(sm、sn)确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，包括：
25.将目标配对导航台中的两个导航台sm和sn分别作为机载设备中每台机载测距器的第一调谐通道和第二调谐通道的调谐目标；
26.当飞机的飞行高度不低于预设飞行高度时，则在排除目标配对导航台的候选导航台队列中选择一个与目标配对导航台中任一导航台关于飞机的夹角满足第一预设夹角条件的候选导航台s
k1
作为机载设备中每台机载测距器的第三调谐通道的调谐目标；
27.当飞机的飞行高度低于预设飞行高度时，则在排除目标配对导航台的候选导航台队列中选择一个与目标配对导航台中任一导航台关于飞机的夹角满足第二预设夹角条件且距离飞机当前位置最近的候选导航台s
k2
作为机载设备中每台机载测距器的第三调谐通
道的调谐目标；
28.根据当前选台状态与飞机当前位置，在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择满足预设距离条件的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标；
29.将飞机飞行目的地机场的机载测距器对应的导航台作为机载设备中每台机载测距器的第五调谐通道的调谐目标。
30.进一步地，所述根据当前选台状态与飞机当前位置，在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择满足预设距离条件的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标，包括：
31.当当前选台状态为3+2选台状态时，则在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择与飞机当前位置距离最近的候选导航台作为其中一台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标，选择与飞机当前位置距离次近的候选导航台作为另外一台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标；
32.当当前选台状态为3+1选台状态时，则在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择与飞机当前位置距离最近的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器第四调谐通道及其同侧的甚高频全向信标的调谐目标。
33.进一步地，所述第一预设夹角条件，包括：与90
°
夹角差值最小的夹角；
34.所述第二预设夹角条件，包括：夹角在30
°
到150
°
之间的夹角。
35.进一步地，所述一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，还包括：
36.基于飞机当前位置，按照预设个数获取n个距离较近的vor-dme导航台作为候选导航台；
37.基于飞机当前位置和候选导航台的属性生成候选导航台列表，所述候选导航台的属性包括固定属性和不固定属性；
38.基于飞机的实时位置对所述候选导航台列表中各候选导航台的不固定属性进行实时更新。
39.一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐系统，包括飞行管理系统以及部署在机载通信导航系统中的左右两台机载测距器、左右两台甚高频全向信标和左右两台仪表着陆设备；
40.所述飞行管理系统，基于上述适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法对每台机载测距器上的5个调谐通道、每台甚高频全向信标的1个调谐通道以及每台仪表着陆设备的loc调谐通道进行调谐；
41.所述机载测距器上的第四调谐通道与同侧的甚高频全向信标上的调谐通道的调谐目标相同；所述机载测距器上的第五调谐通道与同侧的仪表着陆设备上的loc调谐通道的调谐目标相同。
42.进一步地，所述飞行管理系统按照国际民用航空组织规定的dme/vhf工作频率配对规则，对机载测距器上的第四调谐通道与同侧的甚高频全向信标上的调谐通道的调谐目标进行联动调谐，对机载测距器上的第五调谐通道与同侧的仪表着陆设备上的loc调谐通道的调谐目标进行联动调谐。
43.本发明提供了一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法及系统，根据获取
的调谐命令确定当前选台状态，并根据当前选台状态与相邻的上一选台状态执行自动调谐算法，确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，完成两台五通道的dme的调谐，以使机载设备实时选择最佳导航台进行信息接收，同时还可以兼顾飞行程序要求和飞行员的调谐命令，实现协调有序的通信工作。
附图说明
44.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
45.图1为本发明一具体实施例中的调谐对象的结构示意图
46.图2为本发明一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法的流程图。
47.图3为本发明一具体实施例中的一具体流程图。
48.图4为本发明一具体实施例中的一具体流程图。
49.图5为本发明一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法的另一流程图。
50.图6为本发明一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐系统的示意图。
具体实施方式
51.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
52.实施例1
53.本实施例提供一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，该调谐方法的调谐对象结构示意图如图1所示，包括左右两台机载测距器dme、左右两台甚高频全向信标vor和左右两台仪表着陆设备ils，dme上的五个通道从上至下依次排列，其中，dme上的第四调谐通道与同侧的vor上的调谐通道的调谐目标相同；dme上的第五调谐通道与同侧的ils上的航向信标loc调谐通道的调谐目标相同。
54.具体地，dme的第1、2和3通道根据dme-dme导航定位算法的需要进行自动调谐，两台dme设备的对应通道调谐到相同频率；第4通道根据vor-dme导航定位算法或飞行程序的需要进行自动调谐、手动调谐、航路调谐或程序调谐，两台dme设备的该通道可以调谐到相同频率，亦可调谐到两个不同频率；第5通道则预留给飞机飞行的目的地跑道dme导航台工作频率，两台dme设备的该通道调谐到相同频率。
55.如图2所示，本实施例提供一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，具体包括如下步骤：
56.s10：获取调谐命令，并根据调谐命令确定当前选台状态。
57.其中，调谐命令指飞行管理系统fms向机载导航设备发送的用于进行调谐操作的命令，本实施例中的调谐命令包括自动调谐、手动调谐、航路调谐和程序调谐。选台状态指机载通信导航系统中左右两台dme设备、左右两台vor设备和左右两套ils设备的通道选择的导航台的状态，包括3+0选台状态、3+1选台状态和3+2选台状态。其中，3+0选台状态指仅选择3个导航台用于dme-dme定位的状态；3+1选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定位，并选择一个导航台用于vor-dme定位的状态；3+2选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定
位，并选择2个导航台用于vor-dme定位的状态。
58.进一步地，自动调谐：指fms按照某种规则从候选导航台列表中选择最利于vor-dme或dme-dme方式进行定位的导航台作为自动调谐设备或通道的调谐目标。该调谐方式对dme设备的第1、2和3通道，以及未被用于手动、航路和程序调谐的dme设备第4通道(包括与其联动的同侧vor设备)进行调谐，该调谐方式独立于手动调谐、航路调谐和程序调谐而持续地运行。该自动调谐方式优先选择3个最有利于dme-dme导航模式的导航台，将其以两台备份的方式分别指定为左右两台dme设备第1、2和3通道的调谐目标。如果有需要进行自动调谐的第四通道，则在完成了上述3个用于dme-dme导航模式的选台后，从剩余的候选导航台中继续选择1或2个(视需要自动调谐的vor设备数量而定)距离飞机最近的可用导航台。
59.手动调谐：指机组人员通过某种方式(通常是在多功能控制与显示单元mcdu上录入vor目标调谐频率或导航台识别码)将甚高频全向信标vor以及与其同侧的机载测距器dme的第4通道调谐到指定的导航台或工作频率。
60.程序调谐：指arinc 424导航数据库中的某个航段条目中有建议导航台(recommended navaids)条目，则当飞机在此航段上飞行时，fms需要将vor以及与其同侧的dme设备第4通道调谐到建议导航台的工作频率。
61.航路调谐：指某个航段以某个vor-dme导航台作为起始或终止定位点，则当飞机在此航段上飞行时，需要将vor设备以及与其同侧的dme设备第4通道调谐到该导航台的工作频率。
62.上述手动调谐、程序调谐和航路调谐三种调谐方式的启用不会中断自动调谐的执行。具体地，手动调谐、程序调谐和航路调谐对dme设备第4通道(包括与其联动的同侧vor设备)进行调谐，其具体调谐过程包括：
63.a.若左右两台dme设的备第4通道都进行了手动调谐，则对于dme设备第4通道的自动调谐、程序调谐和航路调谐都需要停止执行；
64.b.若手动调谐仅对于单侧dme设备的第4通道，则另外一侧待调谐dme设备的第4通道需要继续执行自动调谐、程序调谐或航路调谐；若接收到了程序调谐或航路调谐的指令，则需要将dme设备的第4通道调谐到所指示的vor-dme导航台；否则，待调谐dme设备第4通道需要持续进行自动调谐。
65.c.在没有启用手动调谐的条件下，若接收到了程序调谐或航路调谐的指令，则需要将两台dme设备的第4通道同时调谐到所指示的vor-dme导航台；否则，需要以自动调谐的规则将两台dme设备的第4通道分别调谐到两个不同的vor-dme导航台。
66.s20：若当前选台状态与相邻的上一选台状态不同，则基于当前选台状态执行自动调谐算法，并根据自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标。
67.s30：若当前选台状态与相邻的上一个选台状态相同，则确定当前选台状态与相邻的上一选台状态之间的时间间隔是否超过预设时间间隔(如30s)。
68.s40：若超过预设时间间隔，则基于当前选台状态执行自动调谐算法，并根据自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标；若没有超过预设时间间隔，则终止操作。
69.进一步地，如图2所示，步骤s10中，根据调谐命令确定选台状态，具体包括如下步
骤：
70.s11：当获取的调谐命令不为手动调谐命令、程序调谐命令和航路调谐命令中的任何一个时，则进入3+2选台状态。其中，3+2选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定位，并选择2个导航台用于vor-dme定位的状态。
71.s12：当获取的调谐命令为对单侧甚高频全向信标进行手动调谐命令时，则进入3+1选台状态。其中，3+1选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定位，并选择一个导航台用于vor-dme定位的状态。
72.s13：当获取的调谐命令为双侧手动调谐命令、航路或程序调谐命令、一侧手动调谐和另一侧程序调谐命令以及一侧手动调谐和另一侧航路调谐命令中的任何一个时，则进入3+0选台状态。其中，3+0选台状态指仅选择3个导航台用于dme-dme定位的状态。
73.具体地，当获取的调谐命令为手动调谐命令，则确定是否为单侧手动调谐命令；当为单侧手动调谐命令，则确定获取的调谐指令是否为航路或程序调谐命令；若为航路或程序调谐命令，则进入3+0选台状态；若不为航路和程序调谐命令，进入3+1选台状态；
74.当获取的调谐命令不为单侧手动调谐命令，则确定获取的调谐指令是否为航路或程序调谐命令；若为航路或程序调谐命令，则进行调谐无效告警，并进入3+0选台状态；若不为航路或程序调谐命令，则直接进入3+0选台状态；
75.当获取的调谐命令不为手动调谐命令，则确定获取的调谐命令是否为航路或程序调谐命令；若为航路或程序调谐命令，则进入3+0选台状态；若不为航路和程序调谐命令，则进入3+2选台状态；其中，3+2选台状态指选择3个导航台作为dme-dme导航台，并选择2个导航台作为vor-dme定位的导航台。
76.进一步地，如图3所示，步骤s20或步骤s40中，根据自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，具体包括如下步骤：
77.s21：获取飞机当前位置，并基于飞机当前位置查询候选导航台列表。
78.其中，候选导航台列表指用于存储候选导航台属性的列表，本实施例中的候选导航台属性包括固定属性和不固定属性。固定属性指每个导航台固有的属性，包括但不限于导航台识别码id、名称、类别、vor频率、磁偏、dme高度、经度和维度；不固定属性指随着飞机运行可变的属性，包括但不限于导航台的预期调谐模式、是否在作用范围内、vor可用状态和dme可用状态。
79.1)预期调谐模式指导航台预期被用于的调谐方式，该预期调谐模式的默认值为a(自动调谐)，如果其对应的导航台或vor频率被手动调谐、航路调谐或程序调谐所使用，则需要将其对应设置为m、r或p。
80.2)“是否在作用范围内”指飞机当前位置与导航台之间的距离是否超出了无线信号的最大作用距离，如果飞机当前位置与导航台之间的距离小于该导航台对应的最大信号作用距离，则将是否在有效范围内的指示设置为y，否则，设置为n。
81.3)“vor可用状态”指对导航台vor信号的有效性检查和合理性检查是否通过，以及该导航台是否被手动抑制。
82.4)“dme可用状态”指对导航台dme信号的有效性检查和合理性检查是否通过，以及该导航台是否被手动抑制。
83.其中，有效性检查指检查导航设备输出的测量数据在时域上是否稳定；合理性检
查指根据飞机与导航台之间的位置关系推算出导航设备输出的实际测量数据的理论值与实际测量数据的实际值的差值是否在可接受的范围内。
84.本实施例中的候选导航台列表可以如表1所示：
[0085][0086]
表1、
[0087]
本实施例中导航台类别及信号的有效范围如表2所示：
[0088]
类别标识名称有效范围t或c终端区距离不超过20海里，高度差小于12000英尺l低空距离不超过40海里，高度差不超过18000英尺h高空距离不超过130海里，高度差不超过60000英尺u未定义未定义
[0089]
表2
[0090]
进一步地，对于每个候选导航台，当发生下列任意一种情况时，应将“vor(或dme)信号可用状态的指示”置为“不可用”：
[0091]
1.该导航台的vor信号不可用(没有通过有效性或合理性检查)的时间超过预设时间(如10秒)；或
[0092]
2.接收到关于该导航台的手动导航台抑制指令。
[0093]
s22：当候选导航台列表中的不固定属性均满足条件时，则将候选导航台列表中的所有候选导航台按照与飞机当前位置的距离由远及近排列，形成候选导航台队列s1,s2,
…
,sn。
[0094]
具体地，当候选导航台列表中的不固定属性预期调谐模式为a、是否在作用范围内为y、vor可用状态为y并且dme可用状态为y时，则将候选导航台列表中的所有候选导航台按照与飞机当前位置的距离由远及近排列，形成候选导航台队列。
[0095]
s23：根据导航台配对选择条件从候选导航台队列中选择待配对导航台，并计算待配对导航台对飞机进行定位时的实际导航性能anp
i,j
。
[0096]
本实施例中的导航台配对选择条件为：
[0097]
当飞机飞行的高度不低于预设飞行高度(如12000英尺)时，则在候选导航台队列中搜索与第i个候选导航台s
i1
关于飞机的夹角满足第一预设夹角条件的候选导航台s
j1
，将候选导航台s
i1
和候选导航台s
j1
作为待配对导航台。其中，第一预设夹角条件指与90
°
夹角差值最小的夹角。
[0098]
当飞机飞行的高度低于预设飞行高度时，则在候选导航台队列中搜索与第i个候选导航台s
i2
关于飞机的夹角满足第二预设夹角条件的候选导航台s
j2
，将候选导航台s
i2
和
候选导航台s
j2
作为待配对导航台。其中，第二预设夹角条件指夹角在30
°
到150
°
之间的夹角。
[0099]
s24：当计算得到的实际导航性能anp
i,j
小于预设导航性能rnp，则将对应的待配对导航台和对应计算的实际导航性能(si,sj,anp
i,j
)存储在初选导航台配对列表中。
[0100]
s25：从初选导航台配对列表中选择实际导航性能最小的一对待配对导航台作为目标配对导航台(sm、sn)，并基于目标配对导航台(sm、sn)确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标。
[0101]
进一步地，如图4所示，步骤s25中，基于目标配对导航台(sm、sn)确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，具体包括如下步骤：
[0102]
s251：将目标配对导航台中的两个导航台sm和sn分别作为机载设备中每台机载测距器的第一调谐通道和第二调谐通道的调谐目标。
[0103]
s252：当飞机的飞行高度不低于预设飞行高度时，则在排除目标配对导航台的候选导航台队列中选择一个与目标配对导航台中任一导航台关于飞机的夹角满足第一预设夹角条件的候选导航台s
k1
作为机载设备中每台机载测距器的第三调谐通道的调谐目标。其中，第一预设夹角条件指与90
°
夹角差值最小的夹角。
[0104]
s253：当飞机的飞行高度低于预设飞行高度时，则在排除目标配对导航台的候选导航台队列中选择一个与目标配对导航台中任一导航台关于飞机的夹角满足第二预设夹角条件且距离飞机当前位置最近的候选导航台s
k2
作为机载设备中每台机载测距器的第三调谐通道的调谐目标。其中，第二预设夹角条件指夹角在30
°
到150
°
之间的夹角。
[0105]
具体地，当当前选台状态为3+2选台状态时，则在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择与飞机当前位置距离最近的候选导航台作为其中一台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标，选择与飞机当前位置距离次近的候选导航台作为另外一台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标。
[0106]
当当前选台状态为3+1选台状态时，则在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择与飞机当前位置距离最近的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器第四调谐通道及其同侧的甚高频全向信标的调谐目标。
[0107]
s254：根据当前选台状态与飞机当前位置，在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择满足预设距离条件的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标。
[0108]
s255：将飞机飞行目的地机场的机载测距器对应的导航台作为机载设备中每台机载测距器的第五调谐通道的调谐目标。
[0109]
进一步地，如图5所示，一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，还包括：
[0110]
s201：基于飞机当前位置，按照预设个数获取n个距离较近的vor-dme导航台作为候选导航台。
[0111]
s202：基于飞机当前位置和候选导航台的属性生成候选导航台列表，候选导航台的属性包括固定属性和不固定属性。
[0112]
s203：基于飞机的实时位置对候选导航台列表中各候选导航台的不固定属性进行实时更新。
[0113]
本发明提供的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，通过获取的调谐
命令确定当前选台状态，并根据当前选台状态与相邻的上一选台状态执行自动调谐算法，确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，完成两台五通道的dme的调谐，以使机载设备实时选择最佳导航台进行信息接收，同时还可以兼顾飞行程序要求和飞行员的调谐命令，实现协调有序的通信工作。
[0114]
实施例2
[0115]
如图6所示，本发明提供一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐系统，包括飞行管理系统fms以及部署在机载通信导航系统中的左右两台机载测距器dme(包括dme-l和dme-r)、左右两台甚高频全向信标vor(包括vor-l和vor-r)和左右两台仪表着陆设备ils(包括ils-l和ils-r)。
[0116]
飞行管理系统fms，基于上述实施例1中的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法对每台机载测距器上的5个调谐通道、每台甚高频全向信标的1个调谐通道以及每台仪表着陆设备的loc调谐通道进行调谐。
[0117]
机载测距器上的第四调谐通道与同侧的甚高频全向信标上的调谐通道的调谐目标相同。机载测距器上的第五调谐通道与同侧的仪表着陆设备上的loc调谐通道的调谐目标相同。
[0118]
进一步地，飞行管理系统按照国际民用航空组织规定的dme/vhf工作频率配对规则，对机载测距器上的第四调谐通道与同侧的甚高频全向信标上的调谐通道的调谐目标进行联动调谐，对机载测距器上的第五调谐通道与同侧的仪表着陆设备上的loc调谐通道的调谐目标进行联动调谐。
[0119]
以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，包括：获取调谐命令，并根据所述调谐命令确定当前选台状态；若当前选台状态与相邻的上一选台状态不同，则基于当前选台状态执行自动调谐算法，并根据所述自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标；若当前选台状态与相邻的上一个选台状态相同，则确定当前选台状态与相邻的上一选台状态之间的时间间隔是否超过预设时间间隔；若超过预设时间间隔，则基于当前选台状态执行自动调谐算法，并根据所述自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标；若没有超过预设时间间隔，则终止操作。2.根据权利要求1所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，所述根据所述调谐命令确定选台状态，包括：当获取的调谐命令不为手动调谐命令、程序调谐命令和航路调谐命令中的任何一个时，则进入3+2选台状态；其中，所述3+2选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定位，并选择2个导航台用于vor-dme定位的状态；当获取的调谐命令为对单侧甚高频全向信标进行手动调谐命令时，则进入3+1选台状态；其中，所述3+1选台状态指选择3个导航台用于dme-dme定位，并选择一个导航台用于vor-dme定位的状态；当获取的调谐命令为双侧手动调谐命令、航路或程序调谐命令、一侧手动调谐和另一侧程序调谐命令以及一侧手动调谐和另一侧航路调谐命令中的任何一个时，则进入入3+0选台状态；其中，所述3+0选台状态指仅选择3个导航台用于dme-dme定位的状态。3.根据权利要求1所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，所述根据所述自动调谐算法确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，包括：获取飞机当前位置，并基于飞机当前位置查询候选导航台列表；当所述候选导航台列表中的不固定属性均满足条件时，则将候选导航台列表中的所有候选导航台按照与飞机当前位置的距离由远及近排列，形成候选导航台队列；根据导航台配对选择条件从所述候选导航台队列中选择待配对导航台，并计算待配对导航台对飞机进行定位时的实际导航性能；当计算得到的实际导航性能小于预设导航性能，则将对应的待配对导航台和对应计算的实际导航性能存储在初选导航台配对列表中；从所述初选导航台配对列表中选择实际导航性能最小的一对待配对导航台作为目标配对导航台(s
m
、s
n
)，并基于所述目标配对导航台(s
m
、s
n
)确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标。4.根据权利要求3所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，所述根据导航台配对选择条件从所述候选导航台队列中选择待配对导航台，包括：当飞机飞行的高度不低于预设飞行高度时，则在候选导航台队列中搜索与第i个候选导航台s
i1
关于飞机的夹角满足第一预设夹角条件的候选导航台s
j1
，将候选导航台s
i1
和候选导航台s
j1
作为待配对导航台；
当飞机飞行的高度低于预设飞行高度时，则在候选导航台队列中搜索与第i个候选导航台s
i2
关于飞机的夹角满足第二预设夹角条件的候选导航台s
j2
，将候选导航台s
i2
和候选导航台s
j2
作为待配对导航台。5.根据权利要求3所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，所述基于所述目标配对导航台(s
m
、s
n
)确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，包括：将目标配对导航台中的两个导航台s
m
和s
n
分别作为机载设备中每台机载测距器的第一调谐通道和第二调谐通道的调谐目标；当飞机的飞行高度不低于预设飞行高度时，则在排除目标配对导航台的候选导航台队列中选择一个与目标配对导航台中任一导航台关于飞机的夹角满足第一预设夹角条件的候选导航台s
k1
作为机载设备中每台机载测距器的第三调谐通道的调谐目标；当飞机的飞行高度低于预设飞行高度时，则在排除目标配对导航台的候选导航台队列中选择一个与目标配对导航台中任一导航台关于飞机的夹角满足第二预设夹角条件且距离飞机当前位置最近的候选导航台s
k2
作为机载设备中每台机载测距器的第三调谐通道的调谐目标；根据当前选台状态与飞机当前位置，在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择满足预设距离条件的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标；将飞机飞行目的地机场的机载测距器对应的导航台作为机载设备中每台机载测距器的第五调谐通道的调谐目标。6.根据权利要求5所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，所述根据当前选台状态与飞机当前位置，在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择满足预设距离条件的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标，包括：当当前选台状态为3+2选台状态时，则在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择与飞机当前位置距离最近的候选导航台作为其中一台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标，选择与飞机当前位置距离次近的候选导航台作为另外一台机载测距器的第四调谐通道的调谐目标；当当前选台状态为3+1选台状态时，则在排除第一调谐通道、第二调谐通道和第三调谐通道对应的调谐目标的候选导航台队列中，选择与飞机当前位置距离最近的候选导航台作为机载设备中每台机载测距器第四调谐通道及其同侧的甚高频全向信标的调谐目标。7.根据权利要求4或5所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，所述第一预设夹角条件，包括：与90
°
夹角差值最小的夹角；所述第二预设夹角条件，包括：夹角在30
°
到150
°
之间的夹角。8.根据权利要求3所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，其特征在于，所述一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法，还包括：基于飞机当前位置，按照预设个数获取n个距离较近的vor-dme导航台作为候选导航台；
基于飞机当前位置和候选导航台的属性生成候选导航台列表，所述候选导航台的属性包括固定属性和不固定属性；基于飞机的实时位置对所述候选导航台列表中各候选导航台的不固定属性进行实时更新。9.一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐系统，其特征在于，包括飞行管理系统以及部署在机载通信导航系统中的左右两台机载测距器、左右两台甚高频全向信标和左右两台仪表着陆设备；所述飞行管理系统，基于权利要求1-8任一项所述的适用于大型民航客机的五通道dme调谐方法对每台机载测距器上的5个调谐通道、每台甚高频全向信标的1个调谐通道以及每台仪表着陆设备的loc调谐通道进行调谐；所述机载测距器上的第四调谐通道与同侧的甚高频全向信标上的调谐通道的调谐目标相同；所述机载测距器上的第五调谐通道与同侧的仪表着陆设备上的loc调谐通道的调谐目标相同。10.根据权利要求9所述的一种适用于大型民航客机的五通道dme调谐系统，其特征在于，所述飞行管理系统按照国际民用航空组织规定的dme/vhf工作频率配对规则，对机载测距器上的第四调谐通道与同侧的甚高频全向信标上的调谐通道的调谐目标进行联动调谐，对机载测距器上的第五调谐通道与同侧的仪表着陆设备上的loc调谐通道的调谐目标进行联动调谐。

技术总结
本发明公开了一种适用于大型民航客机的五通道DME调谐方法，通过获取的调谐命令确定当前选台状态，并根据当前选台状态与相邻的上一选台状态执行自动调谐算法，确定机载设备中左右两台机载测距器上的五个调谐通道的调谐目标，完成两台五通道的DME的调谐，以使机载设备实时选择最佳导航台进行信息接收，同时还可以兼顾飞行程序要求和飞行员的调谐命令，实现协调有序的通信工作。协调有序的通信工作。协调有序的通信工作。


技术研发人员：刘嘉琪 王焱滨 王勇 崔凯 周兵
受保护的技术使用者：中电科航空电子有限公司
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/5/25