1.本发明涉及航空电子系统领域，具体涉及一种用于飞行器的告警信息推送方法和系统。


背景技术：

2.目前大型民用飞机的驾驶舱通常包含多个大尺寸液晶显示器，通常其中部分显示器有特定的显示格式，如主飞行显示器(primary flight display，pfd)页面。其余显示器的显示页面则被设计为多功能显示窗口(multi function window，mfw)，可由飞行员按需在多功能显示窗口上手动调阅需要查看的页面，如飞行管理(flight management system，fms)、检查单(chkl)、系统简图页(sys)、导航地图(map)、机载维护信息(onboard maintenance system，oms)等。其中导航地图页面用于显示飞机的飞行计划、航路点等交通信息。当飞机的监视系统触发告警时，如气象雷达(weather radar，wxr)、地形识别与告警系统(terrain awareness and warning system，taws)和空中交通警告与防撞系统(traffic collision avoidance system，tcas)的告警，这些系统的告警信息可以在导航地图页面上通过不同的叠加图层或告警消息向飞行员传递，帮助飞行员建立情景意识，及时获取飞机当前非正常的运行状态，这对保证飞行安全极其重要。
3.在现有技术中，飞行员在操作飞机过程中可以手动将任一多功能显示窗口设置为需要的页面。若飞行员选择导航地图页面，还可以设置是否需要在导航地图页面上叠加监视系统的wxr、taws、或tcas信息。当监视系统检测到可能威胁飞行安全的非正常运行状态时，会触发相关告警，如“windshear”、“traffic”等。如果此时驾驶舱显示器上存在导航地图页面，则导航地图页面会自动叠加告警对应的关键信息，便于飞行员了解情况。
4.当监视系统触发告警时，飞行员需要尽快了解飞机状态并采取操作以恢复正常飞行。然而，由于现有主流机型的驾驶舱自动化程度不高，仅能实现在已有显示页面上叠加监视系统的显示页面。如果飞行员没有选择导航地图页面显示，或选择的导航地图页面未分配在主视场范围内，则飞行员可能无法及时获知告警信息。相关监视告警触发后，若驾驶舱内没有已经打开的导航地图页面，飞行员还需手动将一个多功能显示窗口调至导航地图页面来获取相应的告警信息以处理告警。这种方式操作步骤多，在紧急情况下耗时较长，加重了飞行员的工作负荷，不利于飞行安全。
5.针对现有告警信息推送技术的不足，期望提供一种改进的用于飞行器的告警信息推送方法和系统。


技术实现要素：

6.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更详细描述之序言。
7.本发明提供了一种用于飞行器的告警信息推送方法，包括：当检测到飞行器处于非正常运行状态时，触发对与该非正常运行状态相关联的告警信息的推送；确定驾驶舱内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面；如果确定存在一个或多个导航地图页面，则在该一个或多个导航地图页面中的一个导航地图页面上显示告警信息；如果确定不存在导航地图页面，则进行以下操作：选择驾驶舱内可供使用的一个多功能显示窗口；将所选择的多功能显示窗口从原始页面切换到导航地图页面；在所选择的多功能显示窗口的导航地图页面上显示告警信息。
8.在一些实施例中，确定驾驶舱内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面进一步包括：确定驾驶位的主视场范围内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面。
9.在一些实施例中，选择驾驶舱内可供使用的一个多功能显示窗口进一步包括：标识驾驶舱内可供使用的一个或多个多功能显示窗口；根据预定准则选择该一个或多个多功能显示窗口中的一个多功能显示窗口。
10.在一些实施例中，告警信息包括相关联的图层信息，并且在导航地图页面上显示告警信息包括：将图层信息叠加到导航地图页面上。
11.在一些实施例中，告警信息还包括相关联的文本信息，并且在导航地图页面上显示告警信息进一步包括：在导航地图页面上的与图层信息非交叠的区域中显示文本信息。
12.在一些实施例中，该方法进一步包括：如果显示告警信息的导航地图页面是从多功能显示窗口的原始页面切换的，则当检测到飞行器处于正常运行状态时，将该多功能显示窗口从导航地图页面切换回原始页面。
13.本发明还提供了一种用于飞行器的告警信息推送系统，包括：告警触发模块，其在检测到飞行器处于非正常运行状态时，触发对与该非正常运行状态相关联的告警信息的推送；导航地图页面检测模块，其确定驾驶舱内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面；窗口选择模块，其被配置成：如果确定不存在导航地图页面，则选择驾驶舱内可供使用的一个多功能显示窗口；页面切换模块，其将窗口选择模块所选择的多功能显示窗口从原始页面切换到导航地图页面；告警显示模块，其被配置成：如果确定存在一个或多个导航地图页面，则在该一个或多个导航地图页面中的一个导航地图页面上显示告警信息；如果确定不存在导航地图页面，则在所选择的多功能显示窗口的导航地图页面上显示告警信息。
14.在一些实施例中，导航地图页面检测模块被进一步配置成：确定驾驶位的主视场范围内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面。
15.在一些实施例中，窗口选择模块被进一步配置成：标识驾驶舱内可供使用的一个或多个多功能显示窗口；根据预定准则选择该一个或多个多功能显示窗口中的一个多功能显示窗口。
16.在一些实施例中，告警信息包括相关联的图层信息，并且告警显示模块被进一步配置成通过以下操作在导航地图页面上显示告警信息：将图层信息叠加到导航地图页面上。
17.在一些实施例中，告警信息还包括相关联的文本信息，并且告警显示模块被进一步配置成通过以下操作在导航地图页面上显示告警信息：在导航地图页面上的与图层信息非交叠的区域中显示文本信息。
18.在一些实施例中，页面切换模块被进一步配置成：如果显示告警信息的导航地图
页面是从多功能显示窗口的原始页面切换的，则当检测到飞行器处于正常运行状态时，将该多功能显示窗口从导航地图页面切换回原始页面。
19.本发明还提供了一种计算机可读介质，其存储用于飞行器的告警信息推送的计算机程序，该计算机程序能被处理器执行以执行前述用于飞行器的告警信息推送方法。
20.本发明的技术方案在检测到飞机处于非正常运行状态时，能够及时在已有导航地图页面或切换后的导航地图页面上显示相关联的告警信息，将告警信息快速地呈现给飞行员，增加飞行员的情景意识，降低飞行员的工作负荷，提高飞行安全性。
附图说明
21.结合附图理解下面阐述的详细描述时，本发明的特征、本质和优点将变得更加明显。在附图中，相同附图标记始终作相应标识。要注意，所描述的附图只是示意性的并且是非限制性的。在附图中，一些部件的尺寸可放大并且出于解说性的目的不按比例绘制。
22.图1示出了本发明的告警信息推送方法的流程图。
23.图2示出了本发明的在驾驶舱内存在正显示的导航地图页面情况下的告警信息推送方法的流程图。
24.图3示出了本发明的在驾驶舱内不存在正显示的导航地图页面情况下的告警信息推送方法的流程图。
25.图4示出了本发明的告警信息推送系统的框图。
26.图5示出了包括本发明的告警信息推送系统的设备框图。
具体实施方式
27.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图对本发明进一步详细说明。在以下详细描述中，阐述了许多具体细节以提供对所描述的示例性实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实践所描述的实施例。在其它示例性实施例中，没有详细描述公知的结构，以避免不必要地模糊本公开的概念。应当理解，本文所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。同时，在不冲突的情况下，实施例所描述的各个方面可以任意组合。
28.在现有的告警信息推送中，如果飞行员没有选择导航地图页面显示，或选择的导航地图页面未分配在主视场范围内，则可能存在飞行员无法及时获取告警信息的情况。相关监视告警触发后，若驾驶舱内没有已经打开的导航地图页面，飞行员还需手动将一个多功能显示窗口调至导航地图页面来获取相应的告警信息以处理告警。这种方式操作步骤较多，在紧急情况下耗时较长，加重了飞行员的工作负荷，不利于飞行安全。
29.本发明提供了一种改进的用于飞行器的告警信息推送方法和系统，避免了现有告警信息推送技术的不足，实现快速及时的告警信息推送。
30.图1示出了本发明的告警信息推送方法100的流程图。
31.方法100开始于步骤102，在步骤102，当检测到飞行器处于非正常运行状态时，触发对与该非正常运行状态相关联的告警信息的推送。
32.在本发明中，非正常运行状态是指在一定程度上威胁飞行安全的运行状态。具体
而言，非正常运行状态可以指使飞行器处于高于预定阈值的风险的运行状态。反之，正常运行状态可以指使飞行器处于不超过预定阈值的风险的运行状态。
33.例如，当飞行器的监视系统检测到邻近飞行器的潜在碰撞危险时，飞行器的空中交通警告与防撞系统(tcas)可以判断该飞行器处于非正常运行状态并触发告警，同时推送相关联的告警信息。在另一示例中，当飞行器的气象雷达(wxr)检测到风切变时，可以根据风切变相对于飞行器的距离和方位(即，风切变对于飞行器而言风险是否高于阈值)来判断飞行器是否处于非正常运行状态，并在确定飞行器处于非正常运行状态时触发风切变告警并推送相关联的告警信息。
34.在步骤104，确定驾驶舱内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面。
35.在优选实施例中，确定驾驶舱内是否存在正显示的一个或多个导航页面可以包括：确定驾驶位的主视场范围(primary field of view)内是否存在正显示的一个或多个导航页面。如本领域已知的，主视场范围以驾驶舱设计眼位为视点并且通常以水平视场和垂直视场来表示。在faa的ac 25
‑
11b中定义了+/
‑
15
°
的(最优)水平视场和+/
‑
15
°
的(最优)垂直视场，以及+/
‑
35
°
的(最大)水平视场和向上+40
°
、向下
‑
20
°
的(最大)垂直视场。在本发明中，可以采用最大水平视场和最大垂直视场来表示主视场范围。
36.如果确定驾驶舱内存在一个或多个导航地图页面(在104处为“是”)，则在该一个或多个导航地图页面中的一个导航地图页面上显示告警信息(106)。
37.如果确定驾驶舱内不存在导航地图页面(在104处为“否”)，则方法100行进至步骤108。在步骤108，选择驾驶舱内可供使用的一个多功能显示窗口。
38.接着，在步骤110，将所选择的多功能显示窗口从原始页面切换到导航地图页面。例如，所选择的多功能显示窗口初始地可能正在显示机载维护信息(oms)，则可以将该多功能显示窗口从oms页面切换到导航地图页面。
39.最后，在步骤112，在所选择的多功能显示窗口的导航地图页面上显示告警信息。
40.在一些实施例中，告警信息可以包括相关联的图层信息(例如，气象图层信息)，并且在导航地图页面上显示告警信息可以包括：将相关联的图层信息叠加在该导航地图页面上。
41.在一些实施例中，告警信息还可以包括相关联的文本信息(例如，告警文字)，并且在导航地图页面上显示告警信息可以包括：在该导航地图页面上的与图层信息非交叠的区域中显示文本信息。
42.方法100在检测到飞机处于非正常运行状态时自动判断驾驶舱内是否存在导航地图页面，并且在没有导航地图页面的情况下选择可供使用的多功能显示窗口并将其原始页面切换为导航地图页面，并在导航地图页面上推送相关联的告警信息。例如，在飞机飞行阶段，若触发地形告警，飞行员将收到“terrain”的告警消息，此时若驾驶舱内(优选地，飞行员的主视场范围内)不存在导航地图页面，则飞机自动选择驾驶舱内的一个多功能显示窗口(例如，最靠近飞行员的多功能显示窗口)并将该多功能显示窗口的页面切换到导航地图页面，并叠加taws图层。这使得能够将告警信息快速地呈现给飞行员，增加飞行员的情景意识，降低飞行员的工作负荷，进而提高飞行安全性。
43.图2示出了本发明的在驾驶舱内存在正显示的导航地图页面情况下的告警信息推送方法200的流程图。
44.方法200开始于步骤202，在步骤202，当检测到飞行器处于非正常运行状态时，触发对与该非正常运行状态相关联的告警信息的推送。步骤202对应于图1的步骤102。
45.在步骤204，确定驾驶舱内存在正显示的一个或多个导航地图页面。
46.在优选实施例中，确定驾驶舱内存在正显示的一个或多个导航页面可以包括：确定驾驶位的主视场范围内存在正显示的一个或多个导航页面。
47.在步骤206，判断导航地图页面数目是否大于1。
48.如果驾驶舱内存在多个导航地图页面(在206处为“是”)，则选择这些导航地图页面中的一个导航地图页面(210)。在优选实施例中，可以选择这些导航地图页面中离飞行员最近的一个导航地图页面。在其它实施例中，也可以根据其它准则(例如，根据优先级、根据预定设置等等)来选择这些导航地图页面中的一个导航地图页面。
49.如果驾驶舱内仅存在单个导航地图页面(在206处为“否”)，则选择该单个导航地图页面(208)。
50.最后，在步骤212，在所选择的导航地图页面上显示告警信息。
51.在导航地图页面上显示告警信息之后，当检测到飞行器处于正常运行状态时，可以使该导航地图页面不再显示告警信息(图中未示出)。
52.图3示出了本发明的在驾驶舱内不存在正显示的导航地图页面情况下的告警信息推送方法300的流程图。其中虚线框中的步骤可以是可任选的。
53.方法300开始于步骤302，在步骤302，当检测到飞行器处于非正常运行状态时，触发对与该非正常运行状态相关联的告警信息的推送。步骤302对应于图1的步骤102和图2的步骤202。
54.在304，确定驾驶舱内不存在正显示的导航地图页面。
55.在优选实施例中，确定驾驶舱内不存在正显示的导航地图页面可以包括：确定驾驶位的主视场范围内不存在正显示的导航地图页面。
56.在306，标识驾驶舱内可供使用的一个或多个多功能显示窗口。
57.在优选实施例中，标识驾驶舱内可供使用的一个或多个多功能显示窗口可以包括：标识驾驶位的主视场范围内可供使用的一个或多个多功能显示窗口。在本发明中，多功能显示窗口“可供使用”表示该多功能显示窗口可以从当前显示的页面切换为其它页面。在驾驶舱中，某些特定信息需要在固定位置显示。在这种情况下，即使该位置可能存在多功能显示窗口，该多功能显示窗口的页面也不能切换为其它页面，因此在步骤306标识多功能显示窗口时需排除此类多功能显示窗口。
58.在308，根据预定准则选择该一个或多个多功能显示窗口中的一个多功能显示窗口。例如，可以选择这些多功能显示窗口中离飞行员最近的一个多功能显示窗口。替换地，可以根据预定的优先级、预定设置、用户偏好等准则来选择多功能显示窗口。
59.在310，将所选择的多功能显示窗口从原始页面切换到导航地图页面。
60.在312，在所选择的多功能显示窗口的导航地图页面上显示告警信息。
61.在314，当检测到飞行器处于正常运行状态时，将所选择的多功能显示窗口从导航地图页面切换回原始页面。例如，如果多功能显示窗口在飞行器触发告警之前正在显示oms页面，则在飞行员处理完告警信息(例如，排除故障)后，飞机恢复到正常运行状态，此时可以将多功能显示窗口从导航地图页面切换回oms页面。在一些实施例中，可以在检测到飞机
处于正常运行状态之际自动切换回原始页面。在替换实施例中，可以在检测到飞机处于正常运行状态之后由飞行员手动切换回原始页面。
62.图4示出了本发明的告警信息推送的系统400的框图。
63.参见图4，系统400可以包括告警触发模块402、导航地图页面检测模块404、窗口选择模块406、页面切换模块408、以及告警显示模块410。这些模块中的每一者可在一条或多条总线412上直接或间接地彼此连接或通信。
64.在本发明的各实施例中，告警触发模块402可被配置成：当检测到飞行器处于非正常运行状态时，触发对与该非正常运行状态相关联的告警信息的推送。
65.导航地图页面检测模块404可被配置成：确定驾驶舱内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面。
66.在优选实施例中，导航地图页面检测模块404可被进一步配置成：确定驾驶位的主视场范围内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面。
67.窗口选择模块406可被配置成：如果确定不存在导航地图页面，则选择驾驶舱内可供使用的一个多功能显示窗口。
68.在一些实施例中，窗口选择模块406可被进一步配置成：标识驾驶舱内可供使用的一个或多个多功能显示窗口；根据预定准则选择该一个或多个多功能显示窗口中的一个多功能显示窗口。
69.页面切换模块408可被配置成：将窗口选择模块所选择的多功能显示窗口从原始页面切换到导航地图页面。
70.告警显示模块410可被配置成：如果确定存在一个或多个导航地图页面，则在该一个或多个导航地图页面中的一个导航地图页面上显示告警信息；如果确定不存在导航地图页面，则在所选择的多功能显示窗口的导航地图页面上显示告警信息。
71.在一些实施例中，告警信息包括相关联的图层信息，并且告警显示模块410可被进一步配置成通过以下操作在导航地图页面上显示告警信息：将图层信息叠加到导航地图页面上。
72.在一些实施例中，告警信息还包括相关联的文本信息，并且告警显示模块410可被进一步配置成通过以下操作在导航地图页面上显示告警信息：在导航地图页面上的与图层信息非交叠的区域中显示文本信息。
73.在一些实施例中，页面切换模块408可被进一步配置成：如果显示告警信息的导航地图页面是从多功能显示窗口的原始页面切换的，则当检测到飞行器处于正常运行状态时，将该多功能显示窗口从导航地图页面切换回原始页面。
74.虽然图4中示出了系统400的特定模块，但应理解，这些模块仅是示例性的而非限制性的。在不同的实现中，可以组合、拆分、移除这些模块中的一个或多个模块，或者添加另外的模块。例如，在一些实现中，窗口选择模块406和页面切换模块408可以被合并成单个模块。
75.图5示出了包括本发明的告警信息推送系统的设备500的框图。
76.该设备示出了一般硬件环境，可在其中根据本发明的示例性实施例应用本发明。
77.现在将参照图5描述设备500，其是可以应用于本发明的各方面的硬件设备的示例性实施例。设备500可以是被配置为执行处理和/或计算的任何机器，可以是但不限于工作
站、服务器、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、个人数字助理(pda)、智能电话、或其任何组合。上述系统可以全部或至少部分地由设备500或类似设备或系统实现。
78.设备500可包括可以经由一个或多个接口与总线512连接或与总线512通信的组件。例如，设备500可包括总线512、处理器502、存储器504、输入设备508、以及输出设备510等等。
79.处理器502可以是任何类型的处理器，并且可包括但不限于通用处理器和/或专用处理器(例如特殊处理芯片)、智能硬件设备(例如，通用处理器、dsp、cpu、微控制器、asic、fpga、可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑组件、分立的硬件组件、或其任何组合)。在一些情形中，处理器502可被配置成使用存储器控制器来操作存储器阵列。在其它情形中，存储器控制器(未示出)可被集成到处理器502中。处理器502可以负责管理总线和一般性处理，包括执行存储在存储器上的软件。处理器502还可以被配置成执行本文中所描述的与用于飞行器的告警信息推送相关的各种功能。例如，处理器502可被配置成：当检测到飞行器处于非正常运行状态时，触发对与该非正常运行状态相关联的告警信息的推送；确定驾驶舱内是否存在正显示的一个或多个导航地图页面；如果确定存在一个或多个导航地图页面，则在该一个或多个导航地图页面中的一个导航地图页面上显示告警信息；如果确定不存在导航地图页面，则进行以下操作：选择驾驶舱内可供使用的一个多功能显示窗口；将所选择的多功能显示窗口从原始页面切换到导航地图页面；在所选择的多功能显示窗口的导航地图页面上显示告警信息。
80.存储器504可以是可实现数据存储的任何存储设备。存储器504可包括但不限于磁盘驱动器、光学存储设备、固态存储器、软盘、软盘、硬盘、磁带或任何其它磁介质、光盘或任何其它光学介质、rom(只读存储器)、ram(随机存取存储器)、高速缓冲存储器和/或任何其它存储器芯片或盒、和/或计算机可从其读取数据、指令和/或代码的任何其它介质。存储器504可存储包括计算机可读指令的计算机可执行软件506，这些指令在被执行时使得处理器执行本文中所描述的与用于飞行器的告警信息推送相关的各种功能。
81.输入设备508可以是可以用于输入信息的任何类型的设备。
82.输出设备510可以是用于输出信息的任何类型的设备。在一种情形中，输出设备510可以是可显示信息的任何类型的输出设备。
83.以上结合附图阐述的详细说明描述了示例而不代表可被实现或者落在权利要求的范围内的所有示例。术语“示例”和“示例性”在本说明书中使用时意指“用作示例、实例或解说”，并不意指“优于或胜过其它示例”。
84.贯穿本说明书引述的“一个实施例”或“一实施例”意指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性是包含在本发明的至少一个实施例中的。因此，这些短语的使用可以不仅仅指代一个实施例。此外，所描述的特征，结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。
85.提供之前的描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。对这些方面的各种修改将容易为本领域技术人员所明白，并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其它方面。因此，权利要求并非旨在被限定于本文中所示的方面，而是应被授予与语言上的权利要求相一致的全部范围，其中对要素的单数形式的引述除非特别声明，否则并非旨在表示“有且仅有一个”，而是“一个或多个”。除非特别另外声明，否则术语
“
一些”指的是一个或多个。本发明通篇描述的各个方面的要素为本领域普通技术人员当前或今后所知的所有结构上和功能上的等效方案通过引述被明确纳入于此，且旨在被权利要求所涵盖。
86.还应注意，这些实施例可能是作为被描绘为流程图、流图、结构图、或框图的过程来描述的。尽管流程图可能会把诸操作描述为顺序过程，但是这些操作中有许多操作能够并行或并发地执行。另外，这些操作的次序可被重新安排。
87.虽然已经说明和描述了各种实施例，但是应该理解，实施例不限于上述精确配置和组件。可以在本文公开的设备的布置、操作和细节上作出对本领域技术人员显而易见的各种修改、替换和改进而不脱离权利要求的范围。