DE60002835T2

DE60002835T2 - Verfahren und vorrichtung zur erzeugung einer bodennäherungswarnung und computerprogramm zum kontrollierten verändern der basisbreite einer alarmhülle

Info

Publication number: DE60002835T2
Application number: DE60002835T
Authority: DE
Inventors: J. Kevin CONNER; C. Steven JOHNSON
Original assignee: Honeywell International Inc
Current assignee: Honeywell International Inc
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 2000-02-01
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2020-02-02
Also published as: EP1157318B1; DE60002835D1; US6826459B2; WO2000048050A3; WO2000048050A2; EP1157318A2; US20030036828A1; US6484071B1

Description

VERKNÜPFTE ANMELDUNGEN
Mit der vorliegenden Anmeldung wird Priorität aus der am 1. Februar 1999 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Serien-Nr. 60/118,219 mit dem Titel EGPWS Trident Width Expansion (EGPWS-Trident-Breitenerweiterung) beansprucht.
ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Bodenabstands-Warnsysteme und Verfahren zur Verwendung in Luft- und Seefahrzeuganwendungen und insbesondere Bodenabstands-Warnsysteme, -verfahren und -computerprogrammprodukte zum steuerbaren Ändern der Basisbreite einer Warnungs-Hüllkurve zur Berücksichtigung von mit der Position des Luftfahrzeugs oder Schiffes verbundenen Ungewißheiten.
STAND DER TECHNIK
Ein wichtiger Fortschritt in der Luftfahrzeug-Flugsicherheit ist die Entwicklung von Bodenabstands-Warnsystemen gewesen. Mit diesen Warnsystemen werden die Flugparameter des Luftfahrzeugs und des das Luftfahrzeug umgebenden Geländes analysiert. Auf Grundlage dieser Analyse stellen diese Warnsysteme Warnungen betreffs möglicher ungewollter Zusammenstöße des Luftfahrzeugs mit dem umgebenden Gelände oder sonstigen Hindernissen für die Flugbesatzung bereit.
Obwohl diese Warnsysteme ganz nützlich sind, um der Flugbesatzung Informationen betreffs möglicher Probleme bei der Flugzeugnavigation zur Verfügung zu stellen, muß die Nützlichkeit dieser Systeme gegen mit der Erzeugung von störenden Alarmen verbundene Probleme abgewägt werden. Insbesondere sollten, obwohl es vorteilhaft ist, der Flugbesatzung so viel Informationen wie möglich betreffs Gelände und Hindernissen auf der Flugbahn des Luftfahrzeugs zur Verfügung zu stellen, diese Informationen auf zeitgerechte Weise an die Flugbesatzung abgegeben werden, so daß die Flugbesatzung den Informationen genaue Aufmerksamkeit schenkt. Wenn der Flugbesatzung Warnungen betreffs eines Geländes, das sich noch weit entfernt von der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeuges befindet, zu lange im voraus geboten werden, kann die Flugbesatzung unempfindlich für die Warnungen werden und möglicherweise Warnungen vom Bodenabstands-Warnsystem vollständig außer acht lassen. Weiterhin kann die Erzeugung von Warnungen betreffs eines Geländes, das sich noch weit entfernt von der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs befindet, auch Streß und Verwirrung für die Flugbesatzung verursachen und andere kritischere Warnungen im Cockpit überschatten.
Aus diesem Grund wird bei mindestens einem Bodenabstands-Warnsystem eine Warnungs-Hüllkurve und insbesondere sowohl eine Vorsichts-Hüllkurve und eine Warnungs-Hüllkurve definiert. Die gedachte Warnungs-Hüllkurve bewegt sich mit dem Luftfahrzeug und ist so ausgelegt, daß sie sich im allgemeinen vor dem Luftfahrzeug erstreckt und ein Gebiet definiert, in dem Warnungen erzeugt werden, wenn Gelände oder sonstige Hindernisse durch Durchdringen der Warnungs-Hüllkurve eintreten. In dieser Hinsicht wird in dem AlliedSignal, Inc. zugewiesenen US-Patent Nr. 5,839,080 von Hans R. Muller et al. ein vorteilhaftes Bodenabstands-Warnsystem beschrieben, das eine Warnungs-Hüllkurve erzeugt.
Wie durch US-Patent Nr. 5,839,080 beschrieben und in 1 und 2 dargestellt, wird eine Warnungs-Hüllkurve durch eine Anzahl von Parametern einschließlich einer vorausschauenden Entfernung (LAD – Look ahead distance), einer Basisbreite (DOFF) und eines Geländebodens (H) definiert. Allgemein gesagt definiert die vorausschauende Entfernung die vor dem Luftfahrzeug liegende Entfernung, über die sich die Warnungs-Hüllkurve erstreckt. Auf ähnliche Weise definiert der Geländeboden typischerweise eine senkrechte Entfernung unter dem Luftfahrzeug, die während des Aufbaus des Bodens der Warnungs-Hüllkurve benutzt wird. Weiterhin ist die Basisbreite die seitliche Breite der Warnungs-Hüllkurve an einer Stelle in der Nähe des Luftfahrzeugs. In einem Beispiel erstreckt sich die Basisbreite einer Warnungs-Hüllkurve 0,125 Seemeilen seitlich beidseitig des Luftfahrzeugs für eine Gesamt-Basisbreite von 0,25 Seemeilen, wobei das Luftfahrzeug relativ zur Basisbreite zentriert ist.
Obwohl die Basisbreite ein konstanter Wert sein kann, wird bei mindestens einem Bodenabstands-Warnsystem die Basisbreite verringert, wenn sich das Luftfahrzeug einer beabsichtigten Landebahn nähert, auf der das Luftfahrzeug landen wird. Beispielsweise wird bei diesem Bodenabstands-Warnsystem die Basisbreite linear von maximal 0,25 Seemeilen auf minimal 0,04 Seemeilen verringert, sowie das Luftfahrzeug von 4 Seemeilen von der beabsichtigten Landebahn auf 2 Seemeilen von der beabsichtigten Landebahn herabgeht. Durch Verringern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve verringert das Bodenabstands-Warnsystem die Gesamtgröße der Warnungs-Hüllkurve und das Gelände oder sonstige Hindernisse müssen daher zumindest in seitlicher Richtung dem Luftfahrzeug näher sein, ehe sie eine Warnung erzeugen. Da ein sich einer Landebahn für eine Landung näherndes Luftfahrzeug bei Verfolgung des gewünschten Gleitweges dem Gelände oder sonstigen Hindernissen näher kommen kann als während es sich auf dem Flugweg befindet, verringert die Verringerung der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve die Erzeugung ablenkender störender Warnungen während der Landephase und stellt dabei trotzdem Warnungen für Gelände oder sonstige Hindernisse bereit, die sich tatsächlich auf dem Flugweg des Luftfahrzeugs befinden.
Nach der Darstellung in 2 wird eine Warnungs-Hüllkurve daher zumindest teilweise durch eine Mittelspitze 10 und ein Paar Außenspitzen 12 definiert. Während eines relativ horizontalen Fluges, bei dem der Absolutwert des Rollwinkels des Luftfahrzeugs ein relativ geringer Wert wie beispielsweise weniger als 5° ist, zeigt die Mittelspitze entlang den Bodenkurs des Luftfahrzeugs. In Fällen, in denen das Luftfahrzeug einen größeren Rollwinkel wie beispielsweise größer als 5° aufweist, ist die Mittelspitze um einen näherungsweise dem Rollwinkel entsprechenden Winkel vom Bodenkurs winkelverschoben, um dadurch während des Drehens des Luftfahrzeugs einen Vorhaltwinkel einzubauen. In beiden Fällen gehen die Außenspitzen allgemein um einen vorbestimmten Winkel von der Mittelspitze auseinander. So ist die Warnungs-Hüllkurve für vor dem Luftfahrzeug liegende Stellen etwas breiter als an der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs. Nach der Darstellung in 2 wird der Abstand zwischen den Außenspitzen an einer in der Nähe der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs liegenden Stelle durch die Basisbreite, wie beispielsweise 0,25 Seemeilen in einem Beispiel, definiert und die Außenspitzen gehen um einen vorbestimmten Winkel wie beispielsweise 3° vor dem Luftfahrzeug von der Mittelspitze auseinander.
Nach der Beschreibung in US-Patent Nr. 5,839,080 kann das Bodenabstands-Warnsystem ein Paar Warnungs-Hüllkurven konstruieren, nämlich eine Vorsichts-Hüllkurve und eine Warnungs-Hüllkurve. Während jede Hüllkurve eine ähnliche Form wie die oben beschriebene und in 1 und 2 dargestellte aufweist, erstreckt sich die Vorsichts-Hüllkurve typischerweise weiter vor dem Luftfahrzeug als die Warnungs-Hüllkurve und ist daher größer als die Warnungs-Hüllkurve. Dementsprechend erzeugt das Bodenabstands-Warnsystem Vorsichtsalarmsignale. in Fällen, in denen das auftauchende Gelände oder sonstige Hindernisse die Vorsichts-Hüllkurve, aber nicht die Warnungs-Hüllkurve durchdringen. Sobald das aufkommende Gelände oder sonstige Hindernisse jedoch die Warnungs-Hüllkurve durchdringen, erzeugt das Bodenabstands-Warnsystem einen schärferen Warnungsalarm. Daraus kann ein Pilot die Schärfe der Warnung und die Schnelligkeit erkennen, mit der Ausweichmanöver unternommen werden müssen, um das aufkommende Gelände oder sonstige Hindernisse zu vermeiden, auf Grundlage der bereitgestellten Alarmart, d. h. eines Vorsichtsalarms oder eines schärferen Warnungsalarms.
Wie aus 2 und aus der obigen Beschreibung der durch ein Bodenabstands-Warnsystem erzeugten Warnungs-Hüllkurve ersichtlich ist, ist die Warnungs-Hüllkurve zumindest teilweise vom gegenwärtigen Standort des Luftfahrzeugs abhängig. In dieser Hinsicht ist die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve seitlich relativ zur gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs zentriert, und die Basisbreite definiert wiederum den Ursprungspunkt der Außenspitzen der Warnungs-Hüllkurve. Leider läßt sich die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs nicht mit absoluter Gewißheit bestimmen. Stattdessen unterliegt die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs stets zumindest einiger Ungewißheit.
Die mit der Bestimmung der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Ungewißheit ist von einer Anzahl von Faktoren einschließlich der Art des vom Luftfahrzeug benutzten Navigationssystems und in einigen Fällen der Flugphase, d. h. Endanflug, Endbereich oder Streckenflug, abhängig. Beispielsweise kann die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs mit sehr geringer Ungewißheit, ungeachtet der Flugphase, durch ein GPS-(global positioning satellite)System bestimmt werden. Beispielsweise kann ein GPS-System die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs, ungeachtet der Flugphase, auf eine Ungewißheit von innerhalb von 0,054 Seemeilen bestimmen.
Leider kann die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs nicht so genau durch andere Navigationsausrüstungen bestimmt werden. Beispielsweise ist ein Flugleitsystem eine weitere gebräuchliche Art von Navigationsausrüstung, die in der Lage ist, Eingaben von verschiedenen anderen Navigationsinstrumenten wie beispielsweise Trägheitsnavigationsinstrumenten, Funknavigationsinstrumenten einschließlich VHF-Drehfunkfeuern-(VOR – very high frequency omnidirectional radio range)Systemen und GPS-Systemen zu empfangen und daraus Positionsinformationen erzeugt. In Abhängigkeit von dem Navigationsinstrument, das Eingaben für das Flugleitsystem liefert, kann die durch das Flugleitsystem bereitgestellte gegenwärtige Position eine ziemlich bedeutende Ungewißheit aufweisen, wobei die Ungewißheit mit zunehmender Entfernung des Luftfahrzeugs von der beabsichtigten Landebahn steigt, d. h. die Ungewißheit für ein Luftfahrzeug auf Streckenflug überschreitet die Ungewißheit für ein Luftfahrzeug im Endbereich, die wiederum die Ungewißheit eines Luftfahrzeugs auf Endanflug überschreitet. In dieser Hinsicht weist ein Flugleitsystem, das sich auf ein VOR-System für Positionsinformationen verläßt, im allgemeinen die größte Ungewißheit bezüglich der Bestimmung der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs auf. Beispielsweise werden in der Lufttüchtigkeitsgenehmigung AC 20-130 von Multisensor-Navigationssystemen zur Verwendung im nationalen Luftraumsystem (NAS – national airspace System) der USA und von Alaska Wahrscheinlichkeitszahlen von 95% für die Ungewißheit eines Flugleitsystems definiert, das sich darauf verläßt, daß sie für ein VOR-System 2,8 Seemeilen auf Streckenflug, 1,7 Seemeilen im Endbereich und entweder 0,3 oder 0,5 Seemeilen während des Endanflugs beträgt. Hinsichtlich der zwei Ungewißheitswerte, die für die Endanflugphase bereitgestellt werden, steht die größere Ungewißheit mit einem Flugleitsystem in Verbindung, das nur Positionsinformationen von einem VOR-System empfängt, während der kleinere Ungewißheitswert mit einem Flugleitsystem verbunden ist, das Positionsinformationen von einem VOR-System empfängt, das in Verbindung mit Entfernungsmeßeinrichtungen arbeitet.
In Fällen, in denen die mit der Bestimmung der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Ungewißheiten relativ groß sind, ist das Luftfahrzeug unter Umständen in bezug auf die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve nicht seitlich zentriert, sondern kann in Wirklichkeit an einer von der Mittelspitze 10 der Warnungs-Hüllkurve verschobenen Stelle positioniert sein. In diesen Fällen ist es möglich, daß die durch das Bodenabstands-Warnsystem bereitgestellte Warnung den Piloten des Luftfahrzeugs nicht so viel Reaktionszeit bietet, wie erwünscht wäre, um auf die Warnung zu reagieren und entsprechende Ausweichmaßnahmen zu ergreifen, besonders wenn das Luftfahrzeug in Wirklichkeit näher an dem Gelände oder Hindernis, das die Warnungs-Hüllkurve durchdrang, positioniert ist, als die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs anzeigt. Während sich Bodenabstands-Warnsystem als ein großer Fortschritt in der Flugsicherheit von Luftfahrzeugen erwiesen haben, wäre es dementsprechend wünschenswert, die durch Bodenabstands-Warnsysteme erzeugten Warnungs-Hüllkurven weiter zu verfeinern, um mit der Position des Luftfahrzeugs verbundene Ungewißheit zu berücksichtigen.
Bei dem Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt der vorliegenden Erfindung wird die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve steuerbar geändert, um mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Ungewißheiten zu berücksichtigen. In einer Ausführungsform wird durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve steuerbar in Abhängigkeit von einem mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert, d. h. einer Ungewißheit, geändert. Da der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehlerwert größtenteils von der Art von Navigationsausrüstung an Bord des Luftfahrzeugs abhängig ist, wird durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt einer anderen Ausführungsform die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve steuerbar in Abhängigkeit von der Art von Navigationsausrüstung geändert, die die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt. Das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt definieren dabei eine verfeinerte Warnungs-Hüllkurve, die einem Piloten genügend Zeit bietet, zu reagieren, selbst wenn die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs leicht fehlerhaft ist.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein Bodenabstands-Warnsystem mit einem Prozessor zum Erzeugen einer Warnungs-Hüllkurve bereitgestellt, die ein sich mindestens vor einem Fahrzeug erstreckendes Warnungsgebiet definiert, wobei der Prozessor die Warnungs-Hüllkurve mindestens teilweise auf Grundlage einer Basisbreite in der Nähe einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs und sich seitlich relativ zum Fahrzeug erstreckend und einer sich vor dem Fahrzeug erstreckenden vorausschauenden Entfernung definiert, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor zum Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Abhängigkeit von der Art von Navigationsausrüstung angeordnet ist, die die aktuelle Position des Fahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem bereitstellt. Auch wird ein entsprechendes Verfahren bereitgestellt.
Durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt einer Ausführungsform wird die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Abhängigkeit von einem mit der aktuellen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert geändert. Beispielsweise wird die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve bei sich verkleinerndem, mit der aktuellen Position des Luftfahrzeugs verbundenem Fehlerwert verkleinert. Umgekehrt wird die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve bei sich vergrößerndem, mit der aktuellen Position des Luftfahrzeugs verbundenem Fehlerwert vergrößert. Auch reagiert das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt der vorliegenden Ausführungsform auf eine Geländedatenbank mit einer Mehrzahl verschiedener Auflösungen. Beispielsweise weist die Geländedatenbank typischerweise eine erhöhte Auflösung in der Nähe von Flugplätzen und sehr bevölkerten Gebieten und eine niedrigere Auflösung bei den entfernt von einem Flugplatz oder sehr bevölkerten Gebieten liegenden Gebieten auf. Dabei kann das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt auch die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Auflösung der Geländedatenbank bei der aktuellen Position des Luftfahrzeugs ändern. In einer vorteilhaften Ausführungsform wird beispielsweise die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve so geändert, daß sie mindestens so groß wie der Unterschied zwischen dem mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert und 50% der Auflösung der Geländedatenbank bei der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs ist.
Typischerweise ist der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehlerwert von der Art von Navigationsausrüstung abhängig, die die gegenwärtige Position des Flugzeugs bereitstellt, und der Entfernung des Luftfahrzeugs von der beabsichtigten Landebahn. Dabei wird durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Abhängigkeit von der Art von Navigationsausrüstung geändert, die die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt. In dieser Hinsicht ist die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve typischerweise größer, wenn die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs durch ein Flugleitsystem bereitgestellt wird, als wenn die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs durch ein globales Ortungssystem bereitgestellt wird. Aufgrund der mit der Positionsbestimmung eines globalen Ortungssystems verbundenen relativ geringen Ungewißheit kann die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Fällen, in denen ein globales Ortungssystem die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt, auf einen vorbestimmten Höchstwert begrenzt werden. Da der Fehler bzw. die Ungewißheit, der bzw. die mit der durch eine Navigationsausrüstung wie einem Flugleitsystem bereitgestellten Positionsbestimmung verbunden ist, zumindest teilweise von der Flugphase abhängig sein kann, kann das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt auch die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Entfernung des Luftfahrzeugs von der beabsichtigten Landebahn ändern.
Durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt der vorliegenden Erfindung wird daher die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve steuerbar geändert, um mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehler zu kompensieren, wie beispielsweise die Fehler, die von der Art von Navigationsausrüstung abhängig sind, die die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt, und/oder die Entfernung des Luftfahrzeugs von der beabsichtigten Landebahn. Zusätzlich wird durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Auflösung der Geländedatenbank bei der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs geändert. Dementsprechend wird durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt sichergestellt, daß durch das Bodenabstands-Warnsystem als Reaktion auf das Durchdringen der Warnungs-Hüllkurve durch Gelände oder andere Hindernisse bereitgestellte Warnungen weit im voraus des Geländes oder anderer Hindernisse bereitgestellt werden, so daß dem Piloten genügend Gelegenheit geboten wird, die Lage zu bewerten und richtige Ausweichmaßnahmen zu ergreifen, selbst in solchen Fällen, in denen das Luftfahrzeug in Wirklichkeit von der durch die Navigationsausrüstung identifizierten gegenwärtigen Position in einer Richtung auf das auftauchende Gelände oder sonstige Hindernisse zu verlagert ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Seitenansicht der durch ein Bodenabstands-Warnsystemverfahren erzeugten Vorsichts- und Warnungs-Hüllkurven, die die Vorausschauentfernungen und den Geländeboden zeigt.
2 ist eine schematische Draufsicht einer durch ein Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren erzeugten Warnungs-Hüllkurve, die die Basisbreite, Mittelspitze und Außenspitzen darstellt.
3 ist ein Blockschaltbild eines Bodenabstands-Warnsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine graphische Darstellung der durch den Prozessor eines Bodenabstands-Warnsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführten Operationen.
5 ist ein Flußdiagramm, das die durch ein Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführten Operationen darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr ausführlicher hiernach unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind. Diese Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen verwirklicht werden und sollte nicht als auf die hier aufgeführten Ausführungsformen begrenzt ausgelegt werden; stattdessen werden diese Ausführungsformen deshalb bereitgestellt, damit die vorliegende Offenbarung eingehend und vollständig ist und dem Fachmann voll den Umfang der Erfindung übermittelt. Im gesamten Text beziehen sich gleiche Ziffern auf gleiche Elemente.
Nach der vorliegenden Erfindung werden ein Bodenabstands-Warnsystem 26, -verfahren und -computerprogrammprodukt bereitgestellt, die steuerbar die Basisbreite einer Warnungs-Hüllkurve ändern, um mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Ungewißheiten zu berücksichtigen. In einer Ausführungsform wird durch ein Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve steuerbar in Abhängigkeit von einem mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert geändert. Da der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehlerwert größtenteils von der Art der Navigationsausrüstung an Bord des Luftfahrzeugs abhängig ist, können das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt der vorliegenden Erfindung auch so beschrieben werden, daß sie steuerbar die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Abhängigkeit von der Art von die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellenden Navigationsausrüstung ändern. Auf alle Fälle wird durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt eine höher entwickelte Warnungs-Hüllkurve definiert, als gegenwärtig durch bestehende Bodenabstands-Warnsysteme bereitgestellt wird, um einem Piloten genügend Zeit zu lassen, auf auftauchendes Gelände oder sonstige Hindernisse zu reagieren, selbst wenn das Luftfahrzeug in Wirklichkeit dem aufkommenden Gelände oder sonstigen Hindernissen näher ist als durch die durch die Navigationsausrüstung bereitgestellte gegenwärtige Position angedeutet wird.
Für Darstellungszwecke werden das Bodenabstands-Warnsystem 26, -verfahren und -computerprogrammprodukt der vorliegenden Erfindung nachstehend in Verbindung mit dem Bodenabstands-Warnsystem des hier bereits durch Bezugnahme aufgenommenen US-Patents Nr. 5,839,080 dargestellt und beschrieben. Es sollte jedoch offenbar sein, daß das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt, wenn gewünscht, entweder unabhängig oder in Verbindung mit anderen Systemen benutzt werden kann.
Die 3 zeigt viele der Bestandteile des Bodenabstands-Warnsystems des US-Patents Nr. 5,839,080 in vereinfachter Blockform für beispielhafte Zwecke, jedoch ist zu bemerken, daß die Funktionen dieser Blöcke viele derselben Bestandteile des in US-Patent Nr. 5,839,080 beschriebenen Bodenabstands-Warnsystems enthalten und ihnen entsprechen. Das Bodenabstands-Warnsystem 26 enthält einen Generator 28 einer vorausschauenden Warnung, der hiernach ausführlicher beschrieben wird und Luftfahrzeugdaten und Gelände-Vorsichts- und -Warnungs-Hüllkurven analysiert, die sich vor dem Luftfahrzeug erstrecken und mit dem Luftfahrzeug bewegen. Auf Grundlage der Gelände-Vorsichts- und -Warnungs-Hüllkurven erzeugt der Generator der vorausschauenden Warnung sich auf die Nähe des Luftfahrzeugs zum umgebenden Gelände und zu anderen Hindernissen beziehende akustische und/oder optische Warnungsalarmsignale. Es sind einige der Sensoren dargestellt, die den Generator der vorausschauenden Warnung mit Dateneingaben betreffs des Luftfahrzeugs beliefern. Insbesondere empfängt der Generator der vorausschauenden Warnung Positionsdaten von einem Positionssensor 30. Der Positionssensor kann ein beliebiger einer Vielzahl von Navigationsinstrumenten einschließlich eines globalen Ortungssystems (GPS – global positioning system), eines Trägheitsnavigationssystems (INS – inertial navigation system) oder eines Flugleitsystems (FMS – flight management System) sein. Der Generator der vorausschauenden Warnung empfängt auch Höhen- und Luftgeschwindigkeitsdaten von einem Höhensensor 32 bzw. Luftgeschwindigkeitssensor 34. Zusätzlich empfängt der Generator der vorausschauenden Warnung die Luftfahrzeugkurs- und -richtungsinformationen von einem Kurssensor 36 bzw. Richtungssensor 38, die auch im INS und/oder dem FMS enthalten sein können.
Zusätzlich zum Empfangen von Daten betreffs des Luftfahrzeugs empfängt das Bodenabstands-Warnsystem 26 auch Daten betreffs des das Luftfahrzeug umgebenden Geländes. Insbesondere ist der Generator 28 der vorausschauenden Warnung auch mit einer Speichervorrichtung 40 verbunden, die eine durchsuchbare Datenbank von Daten enthält, die sich unter anderem auf die Position und Höhe verschiedener Geländemerkmale und anderer Hindernisse und auch Höhe, Lage und Güteinformationen betreffs Landebahnen beziehen.
Im Normalbetrieb empfängt der Generator 28 der vorausschauenden Warnung Daten betreffs des Luftfahrzeugs von den verschiedenen Sensoren. Zusätzlich greift der Generator der vorausschauenden Warnung auf Gelände- und Flugplatzinformationen aus der Speichervorrichtung 40 betreffs des das Luftfahrzeug umgebenden Geländes und einer ausgewählten Landebahn – typischerweise der der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs am nächsten gelegenen oder einer bestimmten oder vorausgesagten Landebahn wie durch US-Patentanmeldung Serien-Nr. ... mit dem Titel „Verfahren, Vorrichtung und Computerprogrammprodukte für automatisierte Landebahnauswahl" eingereicht am ... (Aktenzeichen Nr. 543-98-011) zu, deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen wird. Auf Grundlage der gegenwärtigen Position, der Entfernung von der ausgewählten Landebahn, Höhe, Geschwindigkeit, Kurs usw. des Luftfahrzeugs erzeugt der Generator der vorausschauenden Warnung Warnungs-Hüllkurven, nämlich Gelände-Vorsichts- und -Warnungs-Hüllkurven, wie in 1 dargestellt. Auch erzeugt der Generator der vorausschauenden Warnung Warnungen entweder über einen akustischen Warnungsgenerator 42 und/oder eine Sichtanzeige 44 hinsichtlich des Geländes oder anderer Hindernisse, die die Gelände-Vorsichts- oder -Warnungs-Hüllkurven durchdringen.
Nach der Darstellung in 3 kann der Generator 28 der vorausschauenden Warnung einen Prozessor 46 enthalten. Als Alternative kann der Prozessor physikalisch vom Generator der vorausschauenden Warnung getrennt, aber elektrisch mit ihm verbunden sein. In beiden Fällen ist zu verstehen, daß der Prozessor aus einer beliebigen Anzahl von Vorrichtungen bestehen kann. Der Prozessor kann eine Datenverarbeitungsvorrichtung wie beispielsweise ein Mikroprozessor oder eine Mikrosteuerung oder eine Zentraleinheit sein. Der Prozessor könnte eine andere Logikvorrichtung wie beispielsweise ein DMA-(Direct Memory Access)Prozessor, eine integrierte Kommunikationsprozessorvorrichtung, eine kundenspezifische VLSI-(Very Large Scale Integration)Vorrichtung oder eine ASIC-(Application Specific Integrated Circuit)Vorrichtung sein. Zusätzlich kann der Prozessor eine beliebige andere Art von Analog- oder Digitalschaltung sein, die zur Durchführung der untenstehend beschriebenen Verarbeitungsfunktionen ausgelegt ist.
Ungeachtet der Ausführungsform erzeugt der Prozessor 46 mindestens eine Warnungs-Hüllkurve und typischer eine Vorsichts-Hüllkurve und eine Warnungs-Hüllkurve, die sich mindestens vor einem Luftfahrzeug erstreckende Warnungsgebiete definieren. Nach der Darstellung in 1 und der ausführlicheren Beschreibung im US-Patent Nr. 5,839,280 wird jede Warnungs-Hüllkurve durch eine Anzahl von Parametern einschließlich einer vorausschauenden Entfernung (LAD – look ahead distance), einer Basisbreite (DOFF) und eines Geländebodens (H) definiert. Siehe auch US-Patentanmeldung Serien-Nr. ... mit dem Titel „Vorrichtung, Verfahren und Computerprogrammprodukte zur Bestimmung eines Vorausschauentfernungswertes für Hochgeschwindigkeitsflug" eingereicht am ... (Aktenzeichen Nr. 543-99-005) mit einer zusätzlichen Besprechung der LAD, wobei der Inhalt dieser Anmeldung ebenfalls durch Bezugnahme hier aufgenommen wird.
Nach der Darstellung in 2 und der ausführlicheren unten stehenden Beschreibung wird jede Warnungs-Hüllkurve auch mindestens teilweise durch eine Mittelspitze 10 und ein Paar Außenspitzen 12 definiert. Während eines relativ horizontalen Fluges, bei dem der Absolutwert des Rollwinkels ein relativ geringer Wert wie beispielsweise weniger als 5 Grad ist, weist die Mittelspitze entlang dem Bodenkurs des Luftfahrzeugs. In Fällen, in denen die Navigationsausrüstung wie beispielsweise ein Positionssensor 30 anzeigt, daß der Absolutwert des Rollwinkels größer ist, beispielsweise größer als 5 Grad, ist die Mittelspitze um einen vom Rollwinkel abgeleiteten Winkel gegenüber dem Bodenkurs winkelverschoben, um dadurch während der Drehung des Luftfahrzeugs einen Vorhaltwinkel hinzuzufügen. In beiden Fällen konstruiert der Generator 28 der vorausschauenden Warnung die Außenspitzen so, daß sie allgemein um einen vorbestimmten Winkel DALPHA von der Mittelspitze abweichen. In dieser Hinsicht konstruiert der Generator der vorausschauenden Warnung allgemein die Warnungs-Hüllkurven so, daß der Raum zwischen den Außenspitzen an einer Stelle in der Nähe der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs durch die Basisbreite definiert wird und daß die Außenspitzen um einen vorbestimmten Winkel DALPHA, wie beispielsweise 3 Grad, vor dem Luftfahrzeug von der Mittelspitze abweichen.
Die Basisbreite einer Warnungs-Hüllkurve, entweder der Vorsichts-Hüllkurve oder der Warnungs-Hüllkurve, wird in der Nähe der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs definiert und erstreckt sich seitlich relativ zum Luftfahrzeug. In dieser Hinsicht definiert der Prozessor 46 allgemein die Basisbreite so, daß sie sich in gleichen seitlichen Entfernungen beidseitig des Luftfahrzeugs erstreckt. Nach der vorliegenden Erfindung wird durch den Prozessor die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve steuerbar in Abhängigkeit von einem mit der Bestimmung der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert geändert. Allgemein gesagt, ändert der Prozessor die Basisbreite der Hüllkurve so, daß sie mit sich verkleinerndem, mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenem Fehlerwert verkleinert, und erhöht umgekehrt die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve mit sich vergrößerndem, mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenem Fehlerwert.
Durch steuerbares Ändern der Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve erzeugt das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung spezifischer zugeschnittene Warnungs-Hüllkurven und hält dabei weiterhin die Waage zwischen der Notwendigkeit, nach einer Warnung genügend Zeit bereitzustellen, damit ein Pilot die Lage bewerten und entsprechende Ausweichmanöver unternehmen kann, und dem Wunsch, störende Alarmsignale auf einem Minimum zu halten. Dabei wird in Fällen, in denen die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs nicht mit großer Gewißheit bestimmt werden kann, die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve allgemein so erhöht, daß selbst in Fällen, in denen das Luftfahrzeug von der als seine gegenwärtige Position identifizierten Stelle versetzt ist, das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren der vorliegenden Erfindung immer noch genügend Zeit bereitstellt, damit ein Pilot nach einem Alarm die Situation bewerten und entsprechende Ausweichmanöver unternehmen kann. Demgegenüber kann das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren der vorliegenden Erfindung in denjenigen Situationen, in denen die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs relativ präzise definiert ist, die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurven verringern, wodurch die Gesamtgröße der Warnungs-Hüllkurven entsprechend verringert wird, um die Anzahl von störenden Alarmsignalen zu verringern, die ansonsten erzeugt würden.
Durch das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise die Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve steuerbar so geändert, daß sich die Basis-Halbwertsbreite, d. h. der sich seitlich an einer Seite der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs erstreckende Teil der Basisbreite, dem mit der gegenwärtigen. Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert gleich ist oder ihn überschreitet. Um die Erzeugung einer übermäßigen Anzahl von störenden Alarmsignalen zu vermeiden, wird durch das Bodenabstands-Warnsystemverfahren der vorliegenden Erfindung vorzugsweise auch die Auflösung der Geländedatenbank berücksichtigt.
In dieser Hinsicht wird in der Geländedatenbank allgemein ein Gebiet wie beispielsweise die Vereinigten Staaten oder jeder Staat der Vereinigten Staaten in eine große Anzahl von Teilgebieten aufgeteilt. Für jedes Teilgebiet definiert die Geländedatenbank den Ort des Teilgebiets und die maximale Höhe des Geländes innerhalb des Teilgebiets. Während jedes Teilgebiet dieselbe Größe und Form aufweisen kann, sind die Teilgebiete, die Flugplätze und/oder sehr bevölkerte Örtlichkeiten enthalten, allgemein kleiner, damit sie gesteigerte Auflösung aufweisen. Beispielsweise weist das Teilgebiet in der Nähe eines Flugplatzes und/oder einer sehr bevölkerten Örtlichkeit im allgemeinen eine Quadratform mit 0,5 Seemeilen pro Seite auf. Dem gegenüber belaufen sich die Teilgebiete in weniger bevölkerten Örtlichkeiten, obwohl sie auch allgemein eine Quadratform aufweisen, typischerweise auf 1,0 Seemeilen pro Seite. In einer vorteilhaften Ausführungsform beträgt die Auflösung der Geländedatenbank typischerweise 0,5 Seemeilen bis zu 30 Seemeilen von einer Landebahn und beträgt typischerweise 1,0 Seemeilen für weiter von einer Landebahn entfernte Gebiete.
Dabei wird durch das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung beim Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auch vorzugsweise die Auflösung der Geländedatenbank an der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs berücksichtigt. In einer vorteilhaften Ausführungsform wird beispielsweise die Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve wie folgt durch das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren geändert:
Durch Verringern der Basisbreite um die Auflösung der Geländedatenbank wird durch das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Erzeugung einer Anzahl von störenden Alarmsignalen verhindert, die, wie sich herausstellte, erzeugt wurden, wenn die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurven stattdessen um die Auflösung der Geländedatenbank erhöht wurde. Während nach einer vorteilhaften Ausführungsform durch das Bodenabstands-Warnsystemverfahren der vorliegenden Erfindung die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurven um die Auflösung der Geländedatenbank verringert wird, kann das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren, wenn gewünscht, die Basisbreite um die Auflösung der Geländedatenbank erhöhen, ohne von dem Sinn und Rahmen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Während der Prozessor 46 den mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert auf verschiedene Weisen bestimmen kann, ist der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehlerwert typischerweise größtenteils von der Art von Navigationsausrüstung abhängig, die die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem 26 und insbesondere den Prozessor des Generators 28 der vorausschauenden Warnung bereitstellt. Man sehe beispielsweise den Block 200 der 5, der die durch ein Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform durchgeführten Gesamtoperationen darstellt. In dieser Hinsicht wird die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs ungeachtet der Flugphase durch ein GPS-System mit sehr geringer Ungewißheit wie beispielsweise auf innerhalb 0,054 Seemeilen definiert.
Im Gegensatz verlassen sich viele Luftfahrzeuge auf Flugleitsysteme zum Definieren der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs, aber mit viel größerer Ungewißheit. In dieser Hinsicht empfangen Flugleitsysteme allgemein Eingaben bezüglich der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs von einem oder mehreren anderen Navigationsinstrumenten, wie beispielsweise einem Trägheitsnavigationsinstrument, einem Funknavigationsinstrument und/oder einem GPS-System. Auf Grundlage der Eingabe von den anderen Navigationsinstrumenten erzeugt das Flugleitsystem Positionsinformationen einschließlich der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs. Da das Flugleitsystem Eingaben von verschiedenen Arten von Navigationsinstrumenten empfangen kann, kann die mit der durch ein Flugleitsystem bestimmten gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Ungewißheit in Abhängigkeit von der Art von Navigationsinstrument, das die Eingabe liefert, ziemlich groß sein.
Beispielsweise ist eine gebräuchliche Art von Funknavigationsinstrument, das eine Eingabe für ein Flugleitsystem liefert, ein VHF-Drehfunkfeuer-(VOR – very high frequency omnidirectional radio range)System. Obwohl VOR-Systeme gewöhnlich benutzt werden, können VOR-Systeme die Position des Luftfahrzeugs nicht mit großer Genauigkeit definieren, zumindest im Vergleich mit einem GPS-System. Zusätzlich ändert sich die Genauigkeit, mit der ein VOR-System die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs definieren kann, auch mit der Flugphase des Luftfahrzeugs. In dieser Hinsicht kann das VOR-System allgemein die Position des Luftfahrzeugs mit größerer Präzision definieren, wenn sich das Luftfahrzeug einer Landebahn nähert, als während der Streckenphase des Fluges des Luftfahrzeugs.
Da die von Flugleitsystemen bereitgestellte gegenwärtige Position auf Grundlage von von verschiedenen Navigationsinstrumenten empfangenen Eingaben abgeleitet werden kann, wird die Ungewißheit der vom Flugleitsystem bereitgestellten gegenwärtigen Position als mindestens so groß wie die größte Ungewißheit oder der größte Fehlerwert erachtet, die/der mit den durch die verschiedenen Navigationsinstrumente bereitgestellten Positionsinformationen verbunden ist. Dabei wird in Fällen, in denen die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs durch ein Flugleitsystem bereitgestellt wird, das Eingabe von einem VOR-System empfängt, die Ungewißheit oder der Fehlerwert, die/der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbunden ist, der Ungewißheit oder dem Fehlerwert der durch ein VOR-System bereitgestellten Positionsinformationen gleichgesetzt, da das VOR-System im allgemeinen Positionsinformationen mit der größten Ungewißheit bereitstellt.
Wie oben erwähnt, können die 95%-Wahrscheinlichkeitszahlen, die durch die Lufttüchtigkeitsgenehmigung AC 20-130 für Multisensor-Navigationssysteme zur Verwendung im nationalen Luftraumsystem (NAS – national airspace system) der USA und in Alaska bereitgestellt werden, zum Definieren der Ungewißheit oder des Fehlerwerts, die/der mit den durch ein Flugleitsystem in Abhängigkeit von der Flugphase, d. h. Streckenflug, Endbereich oder Endanflug, bereitgestellten Positionsinformationen verbunden ist, benutzt werden. Durch diese Ungewißheiten oder Fehlerwerte werden jedoch die wirklichen Fehlerwerte bedeutend überbetont, da sie im allgemeinen auf den Standards für ältere Navigationsausrüstungen basieren. Stattdessen kann man sich auf die Richtlinien von RTCA DO-236 Minimum Aviation System Performance Standards: Required Navigation Performance for Area Navigation, Appendix C – Navigation System Requirements and Infrastructure Characteristics (Mindeststandards für die Leistung von Luftfahrtsystemen: erforderliche Navigationsleistung für Bereichsnavigation, Anhang C – Navigationssystemerfordernisse und Infrastruktureigenschaften) beziehen, um den mit den durch ein sich auf ein VOR-System verlassendes Flugleitsystem bereitgestellten Positionsinformationen verbundenen Fehlerwert zu definieren. In dieser Hinsicht beinhaltet die Ungewißheit oder der Fehler, die/der mit den von einem VOR-System aus wahrnehmbaren Positionsinformationen verbunden ist, den VOR-Bodenfehler und den VOR-Bordfehler, die durch die oben angeführten Richtlinien als 0,7 Grad bzw. 1,0 Grad definiert werden. Der Fachmann weiß, daß der VOR-Bodenfehler dem Fehler in dem von einer VOR-Station übertragenen Funksignal zuzuschreiben ist, während der VOR-Bordfehler Fehlern zuzuschreiben ist, die während der Verarbeitung der VOR-Signale an Bord des Luftfahrzeugs entstehen. Obwohl die obenerwähnten Richtlinien den VOR-Bodenfehler als 0,7 Grad definieren, bedient sich das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren einer vorteilhaften Ausführungsform eines VOR-Bodenfehlers von 1,4 Grad, um eine konservative Schätzung des Fehlerwertes der durch ein sich auf ein VOR-System verlassendes Flugleitsystem bereitgestellten Positions informationen zu liefern.
Auch weiß der Fachmann, daß ein VOR-System den Kurs des Luftfahrzeugs relativ zu einer VOR-Station bestimmen kann. Darüber hinaus kann ein VOR-System auch eine Entfernungsmeßeinrichtung (DME – distance measuring equipment) an Bord des Luftfahrzeugs enthalten, um die Entfernung D vom Luftfahrzeug zur VOR-Station zu bestimmen. Dabei kann der Fehlerwert eines sich auf ein VOR-System für Positionsinformationen verlassenden Flugleitsystems wie folgt als Funktion der Entfernung D von der VOR-Station bestimmt werden:
Wie aus der obigen Gleichung ersichtlich ist, ändert sich daher der Fehlerwert eines sich auf ein VOR-System verlassenden Flugleitsystems im Direktverhältnis zum Quadrat der Entfernung D zur VOR-Station. Da sich eine VOR-Station auf oder in der Nähe von vielen Flugplätzen befindet, ändern sich daher die mit den durch ein Flugleitsystem bereitgestellten Positionsinformationen verbundenen Fehlerwerte nicht nur auf Grundlage der Entfernung zur VOR-Station, sondern auch allgemein auf Grundlage der Entfernung zu einer Landebahn.
Trotzdem ist der mit den durch ein Flugleitsystem bereitgestellten Positionsinformationen verbundene Fehlerwert im allgemeinen größer als der mit den durch ein GPS-System bereitgestellten Positionsinformationen verbundene Fehlerwert. Das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung ändert daher die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Art von Navigationsausrüstung, die die Positionsinformationen bereitstellt. Insbesondere ändert das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve, so daß sie größer ist, wenn ein Flugleitsystem die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem bereitstellt, als wenn ein GPS die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem bereitstellt.
Das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung könnte die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve alleinig auf Grundlage des mit den durch die Navigationsausrüstung bereitgestellten Positionsinformationen verbundenen Fehlerwerts ändern. In dieser Hinsicht würde das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren der vorliegenden Erfindung vorzugsweise sicherstellen, daß eine Basis-Halbwertsbreite, d. h. der sich seitlich an einer Seite der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs erstreckende Teil der Basisbreite, dem mit den durch die Navigationsausrüstung bereitgestellten Positionsinformationen verbundenen Fehlerwert gleich ist oder ihn überschreitet, typischerweise um mindestens irgendeinen Mindestschwellwert.
Wie oben beschrieben, kann das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung auch die Auflösung der Geländedatenbank im Verlauf der steuerbaren Änderung der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurven berücksichtigen. In einer oben beschriebenen und in Blöcken 200–230 der 5 dargestellten vorteilhaften Ausführungsform ändert beispielsweise das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren die Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve wie folgt:
Wie oben erläutert, verhindert das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung durch Verringern der Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve um die Auflösung der Geländedatenbank die Erzeugung einer Anzahl von störenden Alarmsignalen, die sonst erzeugt worden wären, wenn die Basisbreite statt dessen um die Auflösung der Geländedatenbank erhöht worden wäre. Wie ebenfalls oben erläutert, kann jedoch das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren der vorliegenden Erfindung die Basisbreite, wenn gewünscht, um die Auflösung der Geländedatenbank steigern, ohne von dem Sinn und Rahmen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
In einer Ausführungsform, in der die Auflösung der Geländedatenbank 0,5 Seemeilen bis zu einer Entfernung von 30 Seemeilen von der Landebahn beträgt und danach 1,0 Seemeilen beträgt, wird durch das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren die Basis-Halbwertsbreite jeder Warnungs-Hüllkurve in einer Anzahl von Entfernungen von der Landebahn für entsprechende Fehlerwerte des VOR-basierenden Flugleitsystems wie folgt definiert:
Nach der Darstellung steigt der Fehlerwert des Flugleitsystems mit steigender Entfernung des Luftfahrzeugs von der Landebahn. Dabei dient das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren der vorliegenden Erfindung auch zum Ändern der Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve teilweise auf Grundlage der Entfernung des Luftfahrzeugs von der Landebahn.
Während das Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren zum Ändern der Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve, wie oben beschrieben, konfiguriert werden kann, kann das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren auch etwas vereinfacht werden, indem ein Verhältnis wie beispielsweise ein treppenstufenförmiges Verhältnis zwischen der Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve und der Entfernung des Luftfahrzeugs von der ausgewählten Landebahn definiert wird. In dieser Hinsicht wird durch ein vorteilhaftes Verfahren zur Bestimmung der Entfernung von der ausgewählten Landebahn in Wirklichkeit eine korrigierte Entfernung von einer ausgewählten Landebahn wie durch US-Patentanmeldung Serien-Nr. ... mit dem Titel „Methods, Apparatus And Computer Program Products For Determining Corrected Distance Between An Aircraft And A Selected Runway" (Verfahren, Vorrichtung und Computerprogrammprodukte zur Bestimmung korrigierter Entfernung zwischen einem Luftfahrzeug und einer ausgewählten Landebahn) eingereicht am ... (Aktenzeichen Nr. 543-99-005), deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen wird, bestimmt.
In dieser Hinsicht zeigt die 4 die durch ein Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren nach dieser Ausführungsform durchgeführten Operationen, wobei das Verhältnis zwischen der Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve und der Entfernung von einer beabsichtigten Landebahn graphisch bei 50 dargestellt ist. Aus dieser graphischen Darstellung wird ersichtlich, daß die Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve in einer bestimmten Entfernung von der Landebahn näherungsweise der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve entspricht, die ansonsten mathematisch aus dem Verhältnis zwischen Basis-Halbwertsbreite, dem Fehlerwert und der Datenbankauflösung bestimmt wird.
Im Betrieb wird durch den Prozessor 46 des Bodenabstands-Warnsystems 26 dieser Ausführungsform die Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage einer numerischen Darstellung des graphischen Verhältnisses zwischen der Entfernung von der Landebahn und der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurven nach der Darstellung bei 50 bestimmt. Typischerweise wird die numerische Darstellung in der Speichervorrichtung 40 gespeichert, obwohl die numerische Darstellung, wenn gewünscht, sonstwo wie beispielsweise im Prozessor gespeichert werden kann. Auch wird durch den Prozessor die Einstellung der Basisbreite mit der Art von Navigationsausrüstung, die die Positionsinformationen bereitstellt, aufbereitet, wie schematisch durch den Schalter 54 in der 4 dargestellt wird. Wenn die Positionsinformationen durch ein Flugleitsystem bereitgestellt werden, bestimmt das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren die Entfernung von der Landebahn und die entsprechende Basisbreite wird dann auf Grundlage des oben definierten Verhältnisses bestimmt, was graphisch durch 4 dargestellt wird. Wenn die Positionsinformationen jedoch durch ein GPS-System für das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren bereitgestellt werden, bestimmt das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren wiederum die Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage des definierten Verhältnisses zwischen der Basisbreite und der Entfernung des Luftfahrzeugs von der beabsichtigten Landebahn. Wie in Block 52 dargestellt, enthält jedoch das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren einen Begrenzer, der die Basisbreite jeder Warnungs-Hüllkurve auf einen vorbestimmten Höchstwert, wie beispielsweise 0,125 Seemeilen, begrenzt, wodurch anerkannt wird, daß die durch ein GPS-System bereitgestellten Ortungsinformationen ziemlich genau im Verhältnis zu einem Flugleitsystem sind und größtenteils unabhängig von der Entfernung des Luftfahrzeugs von einer Landebahn sind, d. h. der Fehlerwert der durch ein GPS-System bereitgestellten Positionsinformationen ist verhältnismäßig konstant in allen Entfernungen von einer beabsichtigten Landebahn. Dabei ändert sich die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurven, die durch ein Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren aufgebaut werden, das Positionsinformationen von einem GPS-System empfängt, linear zwischen einer Untergrenze von 0,02 Seemeilen und einer Obergrenze von 0,125 Seemeilen, wenn das Luftfahrzeug sich von 2 Seemeilen auf 4 Seemeilen von einer Landebahn entfern.
Obwohl dargestellt wird, daß sich die Mittelspitze 10 der in 2 dargestellten Warnungs-Hüllkurve kolinear mit dem Bodenkurs des Flugzeuges erstreckt, die Mittelspitze vom Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren in solchen Fällen, in denen das Luftfahrzeug eine Drehung durchführt, winkelmäßig vom Bodenkurs versetzt werden. In dieser Hinsicht empfängt das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren im allgemeinen ein den Rollwinkel des Luftfahrzeugs anzeigendes Signal von der Navigationsausrüstung, wie beispielsweise einem Flugleitsystem. Man sehe Block 240 der 5. Da die Warnungs-Hüllkurven im allgemeinen nur für größere Rollwinkel, wie beispielsweise größere Rollwinkel als 5 Grad, relativ zum Bodenkurs des Luftfahrzeugs gedreht werden, enthält das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren vorzugsweise ein Filter 56, das den Rollwinkel des Luftfahrzeugs so filtert, daß diese Rollwinkel mit einem Absolutwert von weniger als 5 Grad gleich Null gesetzt werden und die Mittelspitze jeder Warnungs-Hüllkurve kolinear mit dem Bodenkurs des Luftfahrzeugs bleibt. Man sehe Blöcke 250 und 260 der 5. In Fällen, in denen der Rollwinkel des Luftfahrzeugs relativ groß ist, wie beispielsweise Rollwinkel mit einem Absolutwert von größer als 5 Grad, wird jedoch ein auf den Rollwinkel bezogener Winkel für das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren bereitgestellt, um die Mittelspitze jeder Warnungs-Hüllkurve entsprechend relativ zum Bodenkurs des Luftfahrzeugs zu drehen. In einer in 4 und Blöcken 250, 270 und 280 der 5 dargestellten Ausführungsform wird beispielsweise ein in seiner Größe um 5 Grad relativ zum Rollwinkel verringerter Winkelwert für das Bodenabstands-Warnsystem und -verfahren bereitgestellt, um den Winkelversatz der Mittelspitze jeder Warnungs- Hüllkurve relativ zum Bodenkurs des Luftfahrzeugs zu definieren. So wird die Mittelspitze jeder Warnungs-Hüllkurve für ein Luftfahrzeug mit einem Rollwinkel von 7 Grad um 2 Grad relativ zum Bodenkurs des Luftfahrzeugs gedreht. Zusätzlich erzeugt eine Drehung des Luftfahrzeugs, bei der der rechte Flügel des Luftfahrzeugs niedriger als der linke Flügel des Luftfahrzeugs ist, einen positiven Rollwinkel, der wiederum bewirkt, daß die Mittelspitze jeder Warnungs-Hüllkurve sich im Uhrzeigersinn relativ zum Bodenkurs des Luftfahrzeugs dreht. Dem gegenüber erzeugt eine Drehung des Luftfahrzeugs, bei der der linke Flügel des Luftfahrzeugs niedriger als der rechte Flügel des Luftfahrzeugs ist, einen negativen Rollwinkel, der wiederum bewirkt, daß sich die Mittelspitze jeder Warnungs-Hüllkurve im Gegenuhrzeigersinn relativ zum Bodenkurs des Luftfahrzeugs dreht. Ein Beispiel einer Warnungs-Hüllkurve, die um eine Mittelspitze herum aufgebaut worden ist, die im Gegenuhrzeigersinn relativ zum Bodenkurs des Luftfahrzeugs gedreht worden ist, ist in 4 dargestellt.
Zusätzlich zu einem Bodenabstands-Warnsystem 26 und -verfahren wird entsprechend der vorliegenden Erfindung auch ein Computerprogrammprodukt zum steuerbaren Ändern der Basisbreite einer Warnungs-Hüllkurve, wie beispielsweise auf Grundlage eines mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwerts, bereitgestellt. Das Computerprogramm-produkt weist ein computerlesbares Speichermedium mit im Medium verwirklichten computerlesbaren Programmcodemitteln auf. Bezugnehmend auf 3 kann das computerlesbare Speichermedium Teil der Speichervorrichtung 40 sein, und der Prozessor 46 der vorliegenden Erfindung kann das computerlesbare Programmcodemittel zum steuerbaren Ändern der Basisbreite einer Warnungs-Hüllkurve, wie in verschiedenen Ausführungsformen oben beschrieben, implementieren.
Das computerlesbare Programmcodemittel enthält erste Computeranweisungsmittel zum Erzeugen einer Warnungs-Hüllkurve, die ein sich zumindest vor einem Luftfahrzeug erstreckendes Warnungsgebiet definiert. In dieser Hinsicht definiert das erste Computeranweisungsmittel die Warnungs-Hüllkurve zu mindestens teilweise auf Grundlage einer Basisbreite in der Nähe der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs und sich seitlich relativ zum Luftfahrzeug erstreckend, und einer sich vor dem Luftfahrzeug erstreckenden vorausschauenden Entfernung. Nach der vorliegenden Erfindung ändert das erste Computeranweisungsmittel die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Abhängigkeit von einem mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert. Insbesondere ändert das erste Computeranweisungsmittel die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve, so daß sie kleiner ist, wenn der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehlerwert abnimmt und ändert umgekehrt die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve, so daß sie größer ist, sowie der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehlerwert ansteigt. Wie oben beschrieben, kann das erste Computeranweisungsmittel auch die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Auflösung der Geländedatenbank der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs ändern. Beispielsweise kann das erste Computeranweisungsmittel die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve so ändern, daß sie mindestens so groß wie der Unterschied zwischen dem mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlerwert und 50% der Auflösung der Geländedatenbank bei der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs ist.
Wie oben beschrieben ist der mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundene Fehlerwert typischerweise von der Art von Navigationsausrüstung abhängig, die die Positionsinformationen bereitstellt. Dabei ändert das erste Computeranweisungsmittel vorzugsweise die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Art von Navigationsausrüstung, die die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt. Beispielsweise kann das erste Computeranweisungsmittel die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve so ändern, daß sie größer ist, wenn ein Flugleitsystem die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt, als wenn ein GPS-System die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt. In dieser beispielhaften Ausführungsform kann das erste Computeranweisungsmittel auch die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf einen vorbestimmten Höchstwert begrenzen, wenn ein GPS-System die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs bereitstellt, da die durch ein GPS bereitgestellten Positionsinformationen im allgemeinen sehr genau sind und sich mit sich ändernder Entfernung zwischen dem Luftfahrzeug und einer beabsichtigten Landebahn allgemein nicht bedeutend ändern.
In dieser Hinsicht sind 3–5 Blockschaltbilder, Flußdiagramm und Steuerungsflußdarstellungen von Verfahren, Systemen und Programmprodukten entsprechend der Erfindung. Man wird verstehen, daß jeder Block oder Schritt des Blockschaltbilds, Flußdiagramms und der Steuerungsflußdarstellungen und Kombinationen von Blöcken im Blockschaltbild, Flußdiagramm und den Steuerungsflußdarstellungen durch Computerprogrammanweisungen implementiert werden können. Diese Computerprogrammanweisungen können in einen Computer oder eine sonstige programmierbare Einrichtung eingeladen werden, um eine Maschine herzustellen, so daß die auf den Computer oder der sonstigen programmierbaren Einrichtung ablaufenden Anweisungen Mittel zum Implementieren der im Blockschaltbild, Flußdiagramm oder in dem/den Steuerungsflußblock(blöcken) oder -schritt(en) angegebenen Funktionen erstellen. Diese Computerprogrammanweisungen können auch in einem computerlesbaren Speicher gespeichert werden, der bewirken kann, daß ein Computer oder eine sonstige programmierbare Einrichtung auf eine bestimmte Weise funktioniert, so daß die im computerlesbaren Speicher gespeicherten Anweisungen einen Herstellungsartikel erzeugen einschließlich von Anweisungsmitteln, die die im Blockschaltbild, Flußdiagramm oder in dem/den Steuerungsflußblöck(en) oder -schritt(en) angegebenen Funktionen implementieren. Auch können die Computerprogrammanweisungen in einen Computer oder eine sonstige programmierbare Einrichtung eingeladen werden, um die Durchführung einer Reihe von Betriebsschritten auf dem Computer oder der sonstigen programmierbaren Einrichtung zu veranlassen, um einen vom Computer implementierten Vorgang zu erzeugen, so daß die auf dem Computer oder der sonstigen programmierbaren Einrichtung ablaufenden Anweisungen Schritte zum Implementieren der im Blockschaltbild, Flußdiagramm oder in dem/den Steuerungsflußblock(blöcken) oder -schritt(en) angegebenen Funktionen bereitstellen.
Dementsprechend unterstützen Blöcke oder Schritte des Blockschaltbilds, Flußdiagramms oder der Steuerungsflußdarstellungen Kombinationen von Mitteln zum Durchführen der angegebenen Funktionen, Kombinationen von Schritten zum Durchführen der angegebenen Funktionen und Programmanweisungsmittel zum Durchführen der angegebenen Funktionen. Auch wird man verstehen, daß jeder Block oder Schritt des Blockschaltbilds, Flußdiagramms oder der Steuerungsflußdarstellungen und Kombinationen von Blöcken oder Schritten im Blockschaltbild, Flußdiagramm oder in den Steuerungsflußdarstellungen durch hardwarebasierende Spezialcomputersysteme implementiert werden können, die die angegebenen Funktionen oder Schritte durchführen, oder Kombinationen von Spezialhardware und Computeranweisungen.
Das Bodenabstands-Warnsystem P26, -verfahren und -computerprogrammprodukt der vorliegenden Erfindung ändern daher die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve steuerbar zum Kompensieren von mit der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs verbundenen Fehlern, wie beispielsweise den Fehlern, die von der Art von Navigationsausrüstung abhängig sind, das die gegenwärtige Position des Luftfahrzeugs und/oder die Entfernung des Luftfahrzeugs von der beabsichtigten Landebahn bereitstellt. Zusätzlich ändert das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Auflösung der Geländedatenbank an der gegenwärtigen Position des Luftfahrzeugs. Dementsprechend wird durch das Bodenabstands-Warnsystem, -verfahren und -computerprogrammprodukt sichergestellt, daß vom Bodenabstands-Warnsystem als Reaktion auf das Durchdringen der Warnungs-Hüllkurve durch Gelände oder sonstige Hindernisse bereitgestellte Alarmsignale weit genug vor dem Gelände oder sonstigen Hindernissen bereitgestellt werden, so daß der Pilot genügend Gelegenheit hat, die Lage zu bewerten und richtige Ausweichmaßnahmen zu unternehmen, selbst in solchen Fällen, in denen das Luftfahrzeug in Wirklichkeit von der durch die Navigationsausrüstung identifizierten gegenwärtigen Position in Richtung auf das aufkommende Gelände oder sonstige Hindernisse zu verschoben ist.
Dem Fachmann in der Technik, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, und der den Nutzen der in den obigen Beschreibungen und zugehörigen Zeichnungen dargebotenen Lehre genießt, werden viele Abänderungen und sonstige Ausführungsformen der Erfindung in den Sinn kommen. Beispielsweise ist die bevorzugte Ausführungsform als eine Luftfahrzeuganwendung beschrieben worden, aber der Fachmann wird erkennen, daß die Erfindung auf Seefahrzeuganwendungen angewandt werden kann, wenn der Rollwinkel durch die Drehungs-Vorhaltwinkeleigenschaften des Schiffs ersetzt wird. Es wird daher klar gemacht, daß die Erfindung nicht auf die bestimmten offenbarten Ausführungsformen begrenzt sein soll.

Claims

Bodenabstands-Warnsystem (26) mit einem Prozessor (46) zum Erzeugen einer Warnungs-Hüllkurve, die ein sich mindestens vor einem Fahrzeug erstreckendes Warnungsgebiet definiert, wobei der Prozessor die Warnungs-Hüllkurve mindestens teilweise auf Grundlage einer Basisbreite in der Nähe einer gegenwärtigen Position des Fahrzeuges und sich seitlich relativ zum Fahrzeug erstreckend und einer sich vor dem Fahrzeug erstreckenden vorausschauenden Entfernung definiert, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (46) zum Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Abhängigkeit von der Art von Navigationsausrüstung angeordnet ist, die die aktuelle Position des Fahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem bereitstellt.
Bodenabstands-Warnsystem (26) nach Anspruch 1, wobei der Prozessor (46) die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auch auf Grundlage der Entfernung des Fahrzeugs von einer Landebahn ändert.
Bodenabstands-Warnsystem (26) nach Anspruch 1, wobei der Prozessor (46) die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf größere Breite ändert, wenn ein Flugleitsystem die aktuelle Position des Fahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem bereitstellt, als wenn ein globales Ortungssystem die aktuelle Position des Fahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem bereitstellt.
Bodenabstands-Warnsystem (26) nach Anspruch 3, wobei der Prozessor (46) die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf einen vorbestimmten Höchstwert begrenzt, wenn ein globales Ortungssystem die aktuelle Position des Fahrzeugs für das Bodenabstands-Warnsystem bereitstellt.
Bodenabstands-Warnsystem (26) nach Anspruch 1, wobei das System so angeordnet ist, daß es auf eine Geländedatenbank mit mehreren verschiedenen Auflösungen reagiert, wobei der Prozessor (46) auch die Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Auflösung der Geländedatenbank bei der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs ändert.
Verfahren zur Bereitstellung von Bodenabstandswarnungen mit dem Erzeugen einer Warnungs-Hüllkurve, die ein sich mindestens vor einem Fahrzeug erstreckendes Warnungsgebiet definiert, wobei das Erzeugen der Warnungs-Hüllkurve das Definieren der Warnungs-Hüllkurve mindestens teilweise auf Grundlage einer Basisbreite in der Nähe einer gegenwärtigen Position des Fahrzeuges und sich seitlich relativ zum Fahrzeug erstreckend und einer sich vor dem Fahrzeug erstreckenden vorausschauenden Entfernung umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Definierens der Warnungs-Hüllkurve das Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve in Abhängigkeit von der Art von Navigationsausrüstung umfaßt, die daie gegenwärtige Position des Fahrzeugs bereitstellt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auch das Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf Grundlage der Entfernung des Fahrzeugs von einer Landebahn umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve das Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf eine größere Breite umfaßt, wenn ein Flugleitsystem die gegenwärtige Position des Fahrzeuges bereitstellt, als wenn ein globales Ortungssystem die gegenwärtige Position des Fahrzeugs bereitstellt.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Definieren der Warnungs-Hüllkurve weiterhin das Begrenzen der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve auf einen vorbestimmten Höchstwert umfaßt, wenn ein globales Ortungssystem die gegenwärtige Position des Fahrzeugs bereitstellt.
Verfahren nach Anspruch 6, weiterhin mit dem Zugreifen auf eine Geländedatenbank mit mehreren verschiedenen Auflösungen und dem Bestimmen, ob das durch die Geländedatenbank dargestellte Gelände die Warnungs-Hüllkurve durchdringt, wobei das Ändern der Basisbreite der Warnungs-Hüllkurve das Ändern der Basisbreite der Hüllkurve auf Grundlage der Auflösung der Geländedatenbank an der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs umfaßt.