[0002] 本申请主张提交于2013年6月14日的美国临时
专利申请号61/835,090的优先权，该申请的全部内容以引用的方式并入本文。
发明领域
[0003] 本发明大体上涉及飞机
飞行控制系统，并且具体地讲，涉及一种线控(fly-by-wire)型飞机飞行控制系统，这种飞机飞行控制系统具有分别用于主飞行员和副飞行员输入的一对侧操纵杆并且具有在某些飞机飞行状态下控制两个侧操纵杆之间的输入的优先级的逻辑。
[0004] 发明背景
[0005] 线控(“FBW”)飞机飞行控制系统渐渐变为现代飞机的飞行控制系统的优选类型。FBW型控制系统替代相对笨重且更易出错的机械和液压机械型飞行控制系统。
[0006] 简单来说，线控飞机飞行控制系统包括在主飞行员和副飞行员手动(以及通过各飞机子系统自动)给出的飞行控制输入与最终控制飞行中的飞机的方向的飞行控制表面之间插值的
计算机系统。也就是说，来自主飞行员或副飞行员的输入未直接连接至需要被控制的飞机飞行控制表面(例如，副翼、方向
舵、升降舵、扰流板、前缘缝翼、
襟翼等)。相反，主飞行员和副飞行员的输入被传送至包含飞行控制逻辑的计算机系统(例如，通常包括多于一个计算机或
数据处理器性设备)，例如所述飞行控制逻辑解释主飞行员和副飞行员的输入并且根据计算机系统存储的控制定律(“CLAW”)移动飞机飞行控制表面以便例如实现飞机
俯仰、
横滚、
偏航、高度等的改变。在替代方案中，该计算机系统可部分或完全用模拟
电子电路替代以获得相同结果。然而，明显趋势是使用数字计算机，该包含数字计算机飞行控制逻辑并且介于主要的飞行员控制输入设备(例如，侧操纵杆或摇杆、方向舵脚蹬)与同它们的相应飞机飞行控制表面相关联的
致动器之间。
[0007] 与传统机械或液压机械飞行控制系统相比，FBW控制系统代表飞机上的相当大的重量减轻(并且因此显著减少
燃料成本)，因为传统系统中的相对重且体积相对大的线缆以及相关联的机械部件已被线材以及相对简单的致动器替代。FBW系统的其他优点包括飞行员的工作量的减少、减少维护时间和成本的减少、以及飞机安全性的增加，因为飞行控制定律以及总体
飞行包线能够针对飞行员的侧操纵杆或者说是摇杆控制输入设备更精确地调整。FBW控制系统甚至允许飞机在某些飞行状态下进行“自动驾驶”操作，因为该飞行控制计算机通常响应于各种
传感器输入并且根据控制定律指引飞机飞行控制表面，这些都不需要飞行员输入或参与。
[0008] 然而，FBW控制系统自身并非没有缺点。老式的机械和液压机械飞行控制系统易于随时间而逐渐出现故障。这使得其相对容易提前识别出和校正任何此类故障。相比之下，基于计算机的FBW控制系统趋于发生“彻底”故障，因为运行飞行控制定律的计算机系统可能突然“崩溃”并且使飞行员无法控制飞机。因此，通常在FBW系统中内置某些类型冗余。例如，可以使用冗余地连接的(例如，呈“三路”或“四路”配置)三台或四台计算机，并且三台或四台计算机甚至可为不同
硬件和/
软件设计以便避免在任意时间上发生的大量计算机故障。也就是说，如果飞行控制计算机中的一个发生故障，那么另两个或三个飞行控制计算机仍可运行并且能够控制飞机。FBW系统甚至可具有机械飞行控制系统来作为飞行控制计算机的故障情况下的备用系统。
[0009] 在FBW飞行控制系统中，对FBW飞行控制系统的用于主飞行员和副飞行员的主要输入设备通常为侧操纵杆或摇杆。摇杆是老式且更传统的设备，并受一些飞行员的喜爱(甚至会与FBW系统一起使用)。例如，这是因为摇杆在其中一飞行员移动摇杆同时控制飞机的俯仰和横滚移动时使两个飞行员都会得到
触觉反馈。也就是说，该主飞行员和副飞行员被联系在一起，使得飞行员对摇杆所造成的移动导致副飞行员摇杆发生对应自动类似物理移动，反之亦然。
[0010] 相比之下，侧操纵杆趋于在一定程度上优于摇杆，因为它允许飞行员通过在任何方向上简单且快速地移动侧操纵杆来做出相对更快的控制输入。这是因为比起摇杆，移动侧操纵杆所需要的飞行员手动
力相对较少。另外，侧操纵杆不会在飞机的
驾驶舱中占据太多空间。这是因为侧操纵杆比起摇杆相对更小，并且位于每一个主飞行员和副飞行员的侧部(即，主飞行员左侧、副飞行员右侧)。侧操纵杆仅仅需要一只手来抓住侧操纵杆(例如，对于主飞行员而言是用左手，对于副飞行员而言是用右手)。相比之下，摇杆通常位于每一个主飞行员和副飞行员的前方，并且常常需要双手操作。
[0011] 然而，比起摇杆，当一飞行员移动他/她的侧操纵杆时，另一飞行员的侧操纵杆通常不会对应移动。也就是说，对于发布飞行控制命令，两个侧操纵杆(即，一个用于主飞行员而另一个用于副飞行员)通常是彼此独立的。这种缺乏对另一飞行员的反馈的情况可能导致潜在危险“双路输入”状态，在这种情况下，如果两个飞行员使用他们自己的侧操纵杆同时发布飞机飞行控制命令并且可能彼此并不知情，那么这两个飞行员会为飞机的控制权进行“争斗”。通常，这种状态通过以下方式应对：使得FBW控制系统得出来自两个飞行员的输入的代数和，并且针对各种可控制的飞行控制参数中的每一个，设定两个输入的和不可能超过的最大值或极限。然而，已知的是，在一些实现方案中，将两个侧操纵杆耦接在一起，使得侧操纵杆中的一个移动导致另一侧操纵杆发生“反馈型的”移动。
[0012] 另外，如当前实现于大多数由侧操纵杆控制的商用飞机中，侧操纵杆不向利用他/她的侧操纵杆发布飞行控制命令的飞行员提供与摇杆所提供的类型相同的触觉(例如，视觉)反馈。这种对触觉反馈的缺乏在一定程度上剥夺飞行员对飞机在飞行期间表现如何的感官。这种对触觉反馈的缺乏对某些飞行员而言是个缺点，尤其是对职业生涯的大部分都是利用摇杆为主要飞行控制输入设备来驾驶飞机的那些飞行员而言就是如此。在现代飞机上，波音公司仍然让主飞行员和副飞行员使用单独摇杆，甚至对于飞机上设有FBW系统的也是如此。相比之下，空客公司在其具有FBW系统的现代飞机上让每一个飞行员使用侧操纵杆。
[0013] 在两个飞行员使用他们自己的侧操纵杆同时发布飞行控制命令的前述状态(即，“双路输入”状态)下，已知的是，利用其中例如位于侧操纵杆上的“优先级”按钮或
开关在被一飞行员按下或以其他方式激活并保持这个状态时瞬时防止或“挡住”来自其他飞行员的使用他/她的侧操纵杆而产生的任何飞行控制命令生效的优先级方案。优先级按钮或开关还可充当自动驾驶断开或切断开关以关闭飞机飞行控制系统的自动驾驶控制。由飞行员中的一个对优先级按钮或开关的激活通过防止现在不具有优先级的飞行员继续使用他/她的侧操纵杆发布飞行命令而有效地阻止发生双路输入状态。只要优先级按钮或开关按下，给予正用他/她的侧操纵杆激活这个优先级按钮或开关的飞行员的这种瞬时性优先级就会一直保持。一旦该飞行员松开他/她的侧操纵杆上的优先级按钮或开关，该飞行员就会失去他/她向飞机飞行控制系统给出命令的优先级。接着，另一个飞行员就可通过激活他/她的侧操纵杆上的优先级按钮来接过优先级。
[0014] 另外，已知的是，在一些实现方案中，如果其中一飞行员在一段时间内(例如，30秒)按下或以其他方式激活他/他侧操纵杆上的优先级按钮，那么该飞行员获得“闩
锁的”优先级，在此优先级下，该飞行员随后可释放按钮并仍维持优先级。然而，必须保持按下该优先级按钮30秒可能是项棘手任务，尤其是在该飞行员同时正在执行其他功能的情况下。
[0015] 另外，在这种情况下，在该驾驶舱中向两个飞行员给出一些类型显像和/或语音反馈，以使他们了解当前哪一个飞行员具有使用他/她的侧操纵杆的侧操纵杆优先级控制。例如，关于当前优先级状态的显像反馈可以在驾驶舱本身的主要面板上(例如，在主飞行显示器上)和/或在位于每一个主飞行员和副飞行员的前方的遮光板上的显示器上给出。语音反馈可为在驾驶舱中说出的录制话音，这种录制话音向两个飞行员告知当前谁具有优先级。
[0016] 另外，由于侧操纵杆上安装的始作器优先级按钮(inceptor priority button)通常还用来使飞机中的自动驾驶功能断开(例如，在传统上，在飞机最后进近机场跑道时)，相同控制设备上的侧操纵杆优先级和自动驾驶断开的这种组合可产生非预期的结果；例如，取消侧操纵杆优先级状态并允许故障的始作器(即优先级按钮)在飞机飞行关键阶段中将错误命令提供至FBW控制系统。
[0017] 需要的是用于主飞行员和副飞行员两者以向飞机飞行控制系统提供输入命令的飞机侧操纵杆，所述飞行控制系统具有针对任一个飞行员实行“闩锁的”(与“临时性”或“瞬时性”相反)侧操纵杆优先级状态的改进方法，从而允许更快且更容易从潜在有害“双路输入”飞行控制状态转换至更安全的飞行控制状态，在更安全的飞行控制状态下，仅一个飞行员具有用于将命令输入至飞机飞行控制系统的侧操纵杆优先级。
[0018] 发明概述
[0019] 根据本发明的实施方案，一种用于飞机的飞行控制系统包括：处理器，所述处理器处理来自所述飞机的包含控制所述飞机的操作的多个控制定律的多个输入，并且提供控制位于所述飞机上的多个设备的多个输出。所述飞行控制系统还包括：一对第一输入设备，所述第一输入设备的第一个由所述飞机的主飞行员控制，所述第一输入设备的第二个由所述飞机的副飞行员控制，所述第一输入设备中的每一个可操作来输入第一控制
信号至所述处理器，以促使所述飞机进入第一控制状态。所述飞行控制系统还包括：与所述一对第一输入设备分开
定位的一对第二输入设备，所述第二输入设备中的第一个由所述飞机的主飞行员控制，所述第二输入设备中的第二个由所述飞机的副飞行员控制，所述第二输入设备中的每一个可操作来输入第二
控制信号至所述处理器以促使所述飞机进入第二控制状态。
[0020] 在本发明的有利实施方案中，所述一对第一输入设备中的每一个包括侧操纵杆
控制器。
[0021] 在本发明的有利实施方案中，每一个侧操纵杆控制器包括瞬时性优先级开关，所述瞬时性优先级开关在由所述主飞行员或所述副飞行员激活时，可操作来输入所述第一控制信号至所述处理器。
[0022] 在本发明的有利实施方案中，所述第一控制信号包括瞬时性优先级控制信号，所述瞬时性优先级控制信号指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个具有对所述飞机的当前瞬时控制。
[0023] 在本发明的有利实施方案中，当所述主飞行员或所述副飞行员具有对所述飞机的当前瞬时控制时，所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个就可通过激活对应侧操纵杆控制器上的所述瞬时性优先级开关接管对所述飞机的当前瞬时控制。
[0024] 在本发明的有利实施方案中，显像和/或语音
感知提示提供用以向所述主飞行员和所述副飞行员通告所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个具有对所述飞机的当前瞬时控制。
[0025] 在本发明的有利实施方案中，所述一对第二输入设备中的每一个包括按钮式信号器(push button annunciator)。
[0026] 在本发明的有利实施方案中，每一个按钮式信号器包括永久性优先级开关，所述永久性优先级开关在由所述主飞行员或所述副飞行员激活时，可操作来输入所述第二控制信号至所述处理器。
[0027] 在本发明的有利实施方案中，所述第二控制信号包括永久性优先级控制信号，所述永久性优先级控制信号指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个具有对所述飞机的当前永久控制。
[0028] 在本发明的有利实施方案中，当所述主飞行员或所述副飞行员具有对所述飞机的当前永久控制时，所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个就可通过激活对应按钮式信号器接管对所述飞机的当前永久控制。
[0029] 在本发明的有利实施方案中，所述按钮式信号器中的每一个位于所述飞机的驾驶舱内的遮光板上。
[0030] 在本发明的有利实施方案中，所述遮光板包括用以向所述主飞行员和所述副飞行员通告所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个具有对所述飞机的当前永久控制的显像提示。
[0031] 在本发明的有利实施方案中，显像和/或语音感知提示提供用以向所述主飞行员和所述副飞行员通告所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个具有对所述飞机的当前永久控制。
[0032] 在本发明的有利实施方案中，所述一对第一输入设备中的每一个包括侧操纵杆控制器，每一个侧操纵杆控制器能够由对应主飞行员和副飞行员移动以便向所述处理器发布多个控制命令。
[0033] 在本发明的有利实施方案中，所述多个控制命令包括飞机俯仰命令以及飞机横滚命令。
[0034] 在本发明的有利实施方案中，当所述主飞行员和所述副飞行员同时向所述处理器发布所述多个命令时，发生双路输入状态。
[0035] 在本发明的有利实施方案中，当发生所述双路输入状态时，向所述主飞行员和所述副飞行员提供有关所述双路输入状态的显像感知提示和听觉感知提示两者。
[0036] 在本发明的有利实施方案中，所述飞行控制系统包括线控型的飞机控制系统。
[0037] 在本发明的有利实施方案中，所述一对第一输入设备包括至少一个摇杆。
[0038] 根据本发明的另一实施方案，揭示一种用于控制在主飞行员和副飞行员之间各自使用分别与所述主飞行员和所述副飞行员相关联的两个输入设备对飞机飞行控制系统进行输入的优先级的方法。所述方法包括以下步骤：首先检查所述主飞行员和所述副飞行员两者是否已经同时使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统发布输入命令。所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员和所述副飞行员两者已经同时向所述飞行控制系统发布输入命令，那么检查所述主飞行员或所述副飞行员是否已经
请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级。所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员和所述副飞行员都未请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述主飞行员或所述副飞行员是否已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第二个向所述飞行控制系统来进行输入的永久性优先级。另外，所述方法包括以下步骤：如果所述主飞行员和所述副飞行员都未请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么再次检查所述主飞行员和所述副飞行员两者是否已经同时使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统发布输入命令。另外，所述方法包括以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级，那么向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分
配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级。另外，所述方法包括以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第二个向所述飞行控制系统来进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0039] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级。
[0040] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0041] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0042] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0043] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：作为首先检查或再次检查所述主飞行员和所述副飞行员两者是否已经同时向所述飞行控制系统发布输入命令的结果，如果所述主飞行员和所述副飞行员都未同时向所述飞行控制系统发布输入命令，那么检查所述主飞行员或所述副飞行员是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级或永久性优先级，并且如果已经请求，那么将瞬时性优先级或永久性优先级分配给请求所述瞬时性优先级或所述永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个。
[0044] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述飞机上的自动驾驶功能是否打开，并且如果打开，那么在向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级前，关闭所述自动驾驶功能。
[0045] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述飞机上的自动驾驶功能是否打开，并且如果打开，那么在向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级前，关闭所述自动驾驶功能。
[0046] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：其中与所述主飞行员相关联的所述两个输入设备中的第一个包括侧操纵杆或摇杆中的一个；并且其中与所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的第一个包括侧操纵杆或摇杆中的一个。
[0047] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：其中与所述主飞行员相关联的所述两个输入设备中的第二个包括位于所述飞机的驾驶舱中的遮光板上的主飞行员致动设备；并且其中与所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的第二个包括位于所述遮光板上的副飞行员致动设备。
[0048] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：向所述主飞行员和所述副飞行员两者提供显像通告提示，所述显像通告提示在视觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，或者在视觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0049] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：向所述主飞行员和所述副飞行员两者提供语音通告提示，所述语音通告提示在听觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，或者在听觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级。
[0050] 根据本发明的又一实施方案，揭示一种用于控制在主飞行员和副飞行员之间各自使用分别与所述主飞行员和所述副飞行员相关联的两个输入设备对飞机飞行控制系统进行输入的优先级的
计算机程序产品。所述计算程序产品包括具有程序代码实施于其中的非暂态计算机可读存储介质，所述程序代码可由计算机、处理器或
逻辑电路读出/执行，以便执行一种方法，所述方法包括以下步骤：首先检查所述主飞行员和所述副飞行员两者是否已经同时使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统发布输入命令。所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员和所述副飞行员两者已经同时向所述飞行控制系统发布输入命令，那么检查所述主飞行员或所述副飞行员是否已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级。所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员和所述副飞行员都未请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述主飞行员或所述副飞行员是否已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第二个向所述飞行控制系统来进行输入的永久性优先级。另外，所述方法包括以下步骤：如果所述主飞行员和所述副飞行员都未请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么再次检查所述主飞行员和所述副飞行员两者是否已经同时使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统发布输入命令。另外，所述方法包括以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级，那么向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级。另外，所述方法包括以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第二个向所述飞行控制系统来进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0051] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级。
[0052] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0053] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0054] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员中的一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么检查所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级的另一个是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级；以及如果所述主飞行员和所述副飞行员中的未分配有向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级的另一个已经请求向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级，那么向请求输入的永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的另一个分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0055] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：作为首先检查或再次检查所述主飞行员和所述副飞行员两者是否已经同时向所述飞行控制系统发布输入命令的结果，如果所述主飞行员和所述副飞行员都未同时向所述飞行控制系统发布输入命令，那么检查所述主飞行员或所述副飞行员是否已经请求向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级或永久性优先级，并且如果已经请求，那么将瞬时性优先级或永久性优先级分配给请求所述瞬时性优先级或所述永久性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个。
[0056] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述飞机上的自动驾驶功能是否打开，并且如果打开，那么在向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级前，关闭所述自动驾驶功能。
[0057] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：如果所述主飞行员或所述副飞行员已经请求使用与所述主飞行员或所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的所述第一个向所述飞行控制系统来进行输入的瞬时性优先级，那么检查所述飞机上的自动驾驶功能是否打开，并且如果打开，那么在向请求输入的瞬时性优先级的所述主飞行员或所述副飞行员中的一个分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级前，关闭所述自动驾驶功能。
[0058] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：其中与所述主飞行员相关联的所述两个输入设备中的第一个包括侧操纵杆或摇杆中的一个；并且其中与所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的第一个包括侧操纵杆或摇杆中的一个。
[0059] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：其中与所述主飞行员相关联的所述两个输入设备中的第二个包括位于所述飞机的驾驶舱中的遮光板上的主飞行员致动设备；并且其中与所述副飞行员相关联的所述两个输入设备中的第二个包括位于所述遮光板上的副飞行员致动设备。
[0060] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：向所述主飞行员和所述副飞行员两者提供显像通告提示，所述显像通告提示在视觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，或者在视觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的永久性优先级。
[0061] 在本发明的有利实施方案中，所述方法还包括了以下步骤：向所述主飞行员和所述副飞行员两者提供语音通告提示，所述语音通告提示在听觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级，或者在听觉上指示所述主飞行员或所述副飞行员中的哪一个已被分配向所述飞行控制系统进行输入的瞬时性优先级。
[0062] 本发明的实施方案为所述主飞行员或所述副飞行员提供相对简单计算机逻辑和方法，用以通过以下方式确保他/她的侧操纵杆为任一时刻发布飞行控制命令的唯一侧操纵杆：首先按下例如位于驾驶舱中的遮光板上的简单闩锁按钮，并且随后以所需方式来操纵所述侧操纵杆来对飞机实行飞行控制，例如，俯仰和/或横滚。
[0063] 本发明的实施方案优点包括提供用于飞机飞行控制系统的安全特征的侧操纵杆优先级逻辑，所述侧操纵杆优先级逻辑允许所述飞行员的一者在其中两个飞行员不利地同时使用他们侧操纵杆向飞机飞行控制系统发布飞行控制命令(例如，俯仰、横滚、俯仰配平)的“双路输入”事件后使用他/她的侧操纵杆唯一控制飞机。本发明的实施方案的侧操纵杆优先级逻辑还允许飞行员通常在异常状态期间(例如，当发生某些类型故障、或因事件或飞行员失能发生某些类型损害时)将侧操纵杆优先级以预先计划好的方式授予彼此。这种异常状态是极不寻常的，并且仅归类于非常不寻常的状态。因此，授予侧操纵杆优先级就主飞行员和副飞行员的任务优先级化而言通常不是飞行人员资源管理特征，并且由此一般不在正常飞行期间使用。
[0065] 可以参考以下附图理解本发明的各种实施方案。部件不一定按比例。另外，在附图中，相似参考数字标记遍及若干视图中的对应部分。
[0066] 图1为根据本发明的实施方案的飞行控制电子器件或飞行控制计算机系统连同一对飞行员用侧操纵杆以及驾驶舱遮光板的
框图；
[0067] 图2为根据本发明的实施方案的实现侧操纵杆优先级和双路输入功能的飞行控制电子器件或飞行控制计算机系统内的逻辑的更详细的框图；
[0068] 图3示出根据本发明的实施方案给予主飞行员和副飞行员的关于两个不同瞬时性侧操纵杆优先级状态的显像反馈(例如，闪光)和语音反馈；
[0069] 图4示出根据本发明的实施方案给予主飞行员和副飞行员的关于两个不同永久性侧操纵杆优先级状态的显像反馈和语音反馈；以及
[0070] 图5为根据本发明的实施方案的用于确定在主飞行员与副飞行员之间的优先级并用于应对双路输入状态的方法中执行的步骤的简化
流程图。
具体实施方式
[0071] 在以下描述以及实例中更具体地描述了本发明，这些实例旨在仅为说明性的，因为其中许多
修改以及变化将对本领域的普通技术人员显而易见。如本
说明书和
权利要求书所使用，除非上下文以其他方式清楚指出，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数形式。另外，如本说明书和权利要求书所使用，术语“包括”可以包括实施方案“由……组成(consisting of)”以及“基本由……组成(consisting essentially of)”。此外，本文所公开的所有范围包括端值在内并可独立组合。
[0072] 如本文所使用，可将近似语言用来修饰任何可变化的定量表述，而不造成其相关的基本功能改变。因此，在一些情况下，一或多个术语诸如“约”和“大致”修饰的值可不限于规定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可对应于用于测量值的仪器的精确度。
[0073] 在本发明的实施方案中，一种用于飞机的飞行控制系统包括：处理器，所述处理器处理来自所述飞机的包含控制所述飞机的操作的多个控制定律的多个输入，并且提供控制位于所述飞机上的多个设备的多个输出。所述飞行控制系统还包括：一对第一输入设备，所述第一输入设备的第一个由所述飞机的主飞行员控制，所述第一输入设备的第二个由所述飞机的副飞行员控制，所述第一输入设备中的每一个可操作来输入第一控制信号至所述处理器，以促使所述飞机进入第一控制状态。所述飞行控制系统还包括：与所述一对第一输入设备分开定位的一对第二输入设备，所述第二输入设备中的第一个由所述飞机的主飞行员控制，所述第二输入设备中的第二个由所述飞机的副飞行员控制，所述第二输入设备中的每一个可操作来输入第二控制信号至所述处理器以促使所述飞机进入第二控制状态。
[0074] 本发明的各种所揭示的实施方案的前述和其他特征将更易从本发明的说明性的实施方案以下具体实施方式以及附图清楚，其中相似参考数字指示类似元件。
[0075] 参考图1，在此示出根据本发明的实施方案的飞行控制电子盒或飞行控制计算机10连同一对侧操纵杆12、14(即主飞行员侧操纵杆12和副飞行员侧操纵杆14)以及驾驶舱遮光板16的框图。根据本发明的方面，飞行控制电子盒或计算机10实施本发明的实施方案的更详细示出于图2的框图的侧操纵杆优先级逻辑18。如图1所示，飞行控制计算机或飞行控制电子盒10是三重冗余系统(“三路”)，其中示为存在三个计算机或电子盒10。为了提高在一个飞行控制计算机或电子盒10故障情况下的安全性，其他飞行控制计算机10或其他飞行控制电子盒10可在它们硬件和/或软件设计方面存在一定程度不同。这样，单个计算机或电子盒10中的某类型的故障将不一定造成所有三个计算机10或所有三个飞行控制电子盒10同时故障。
[0076] 侧操纵杆优先级逻辑18可实施于三个冗余系统10中的每一个。然而，本发明的实施方案并不限于三重冗余类型的飞行控制计算机系统或电子盒10。相反，也可利用单个飞行控制计算机系统或电子盒10，这种利用可能是单独的，也可能是与机械或液压机械备用系统组合进行。在替代方案中，可以利用两个、四个、或甚至是多于四个冗余飞行控制计算机或电子盒10，这取决于所需冗余类型和量。
[0077] 飞行控制计算机或飞行控制电子盒10可以包括线控(“FBW”)型的飞行控制系统，如以上“发明背景”部分所论述。然而，应当理解，本发明的实施方案最宽泛的方面并不限于线控型的飞机飞行控制系统。其他类型飞机飞行控制系统也可利用本发明的实施方案，如就本文教示内容而言应对本领域的普通技术人显而易见。
[0078] 在替代方案中，并如应对本领域的普通技术人显而易见，本发明的实施方案的侧操纵杆优先级逻辑18可实施在不同于飞行控制计算机或飞行控制电子盒10的单独的电子盒(未示出)中。在这种情况下，单独的电子盒就可宿存侧操纵杆优先级逻辑18，并且随后提供所得飞行控制命令作为对飞行控制计算机或飞行控制电子盒10的输出。另外，还可将本发明的实施方案的侧操纵杆优先级逻辑18实施于既非冗余也非飞行控制计算机或飞行控制电子盒10的一部分的单独的电子盒(未示出)中。
[0079] 于飞行控制计算机10或飞行控制电子盒10各自可通过双向总线20与单个
接口单元22连接，所述接口单元也可为三重冗余的。通常，来自飞机的各个部分的多个信号与三个接口单元22中的每一个连接，这些接口单元可对信号执行一些类型的信号调节(例如，
模数转换、滤波等)。然而，图1仅仅示出从两个侧操纵杆12、14和遮光板16提供至接口单元22的信号。
[0080] 每一个侧操纵杆12、14包括“优先级按钮”瞬时开关24、26，当由主飞行员或副飞行员按下或以其他方式激活并保持为按下或激活的状态时，并且根据在侧操纵杆12、14上的瞬时开关按下时侧操纵杆优先级逻辑18的当前状态(如下文关于图2的侧操纵杆优先级逻辑图所详细论述)，瞬时开关可或可不允许该主飞行员或副飞行员接管用于利用他/她的侧操纵杆12、14向飞机飞行控制系统发布命令的瞬时性唯一优先级或控制权。在下文详细描述的本发明的侧操纵杆优先级逻辑18的实施方案中，在特定的时间点上具有瞬时性优先级或控制权的主飞行员或副飞行员就能在不同方向上以不同量移动他/她的侧操纵杆12、14，以对飞机俯仰和/或横滚做出所需改变。在任何特定时间上具有瞬时性控制权的一个飞行员还可影响位于侧操纵杆12、14上的其他开关，如下文所详细论述。冗余信号线路28、30上的来自“优先级按钮”瞬时开关24、26的
电信号可提供至信号接口单元22以进行进一步的
信号处理，随后提供至飞行控制计算机10或飞行控制电子盒10上。
[0081] 另外，在本发明的实施方案中，按下或以其他方式激活任一侧操纵杆12、14上的瞬时性优先级开关24、26允许该主飞行员或副飞行员在自动驾驶系统在瞬时性开关24、26按下时打开或接通的情况下，来关闭或切断飞机自动驾驶系统(如果飞机上有的话)。
[0082] 如所了解，每一个侧操纵杆12、14通常包括根据由主飞行员或副飞行员发起的飞机的所需俯仰和横滚移动来感测侧操纵杆移动或
位置的多个传感器或换能器32、34(例如，差动换能器)。线路36、38上的冗余感测信号可提供至信号接口单元22，并随后提供至飞机飞行控制计算机10或电子盒10，飞行控制计算机10或电子盒10接着会向对应的致动器发布适当控制命令以移动飞机的相关联的飞行控制表面，从而实行该飞机的所需俯仰和/或横滚移动。
[0083] 每一个侧操纵杆12、14还可包括手动操作配平按钮或开关40、42，所述手动操作配平按钮或开关允许对应主飞行员或副飞行员对飞机参数(诸如俯仰)做出较小(例如，“配平”)调节。这种俯仰配平开关40、42的准确功能例如可取决于飞机飞行控制系统当前是以什么模式操作。例如，在飞行控制系统的“正常”操作模式下，俯仰配平开关40、42可用来使飞行员能够对飞机的俯仰的速度基准做出相对小的调节。例如，在飞行控制系统的其他操作模式下，俯仰配平开关40、42可使飞行员能够对
水平稳定器配平致动器做出调节，由此对飞机的俯仰做出相对小的调节。线路44、46上的冗余俯仰配平信号可提供至信号接口单元22，并随后提供至飞机飞行控制计算机10或电子盒10，飞行控制计算机10或电子盒10接着会向对应的致动器发布适当控制命令以移动飞机的相关联的飞行控制表面，从而实行该飞机的所需俯仰。
[0084] 类似地，每一个侧操纵杆12、14可包括手动操作开关(未示出)，手动操作开关允许该主飞行员或副飞行员发起与其他飞行员、飞机中的其他设备和/或控制塔或其他地面或空中人员的通信。
[0085] 如图1所示，遮光板16在飞机的驾驶舱中。通常，单遮光板16提供给主飞行员或副飞行员两者使用。然而，有可能为每一个主飞行员提供单独的遮光板16并为副飞行员提供另一单独的遮光板16。遮光板16可具有位于其上的多个按钮和显示器，如所了解。例如，遮光板16可具有一对类似按钮开关(未示出)，一个用于主飞行员而另一个用于副飞行员，并且这对按钮开关在遮光板16的飞行控制面板部分上，以使任一个飞行员能够在自动驾驶系统已出于任何原因(例如，通过由主飞行员或副飞行员按下主飞行员或副飞行员的侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”开关24、26)而切断时接通飞机自动驾驶系统(如果飞机上有的话)。
[0086] 图1还将遮光板16示为具有一对按钮式信号器(“PBA”)48、50，一个用于主飞行员而另一个用于副飞行员。根据本发明的实施方案，每一个PBA 48、50可具有允许该主飞行员或副飞行员实现或接管用于通过他/她的侧操纵杆12、14来发布更“永久性”类型的优先级(如与在主飞行员或副飞行员按下他/她的侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”开关24、26时出现的“瞬时性”类型的优先级相反)的按钮。下文参考图2至图4更详细地论述侧操纵杆优先级逻辑18(包括“瞬时性”和“永久性”优先级)。
[0087] 每一个PBA 48、50还可包含向主飞行员或副飞行员提供关于在主飞行员或副飞行员之间优先级的状态和类型的可视类型的反馈或提示。例如，每一个PBA48、50可以包含指示在特定的时间点上该主飞行员或副飞行员所具有的优先级类型的闪烁的或稳定的可见光，以及指示哪一个飞行员在这个特定的时间点上具有优先级的特定色彩(例如，红色)箭头。每一个PBA 48、50中的显像提示的更多细节参考图2以及图3和图4的侧操纵杆优先级逻辑18的论述给出。另外，每一个PBA 48、50通过冗余双向信号线路52、54来与单个接口单元22进行通信。
[0088] 每一个侧操纵杆12、14通常被成形为容易由主飞行员或副飞行员的手“抓住”。这就使主飞行员或副飞行员能够相对容易致动他/她的侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”开关24、26。鉴于前述内容，这些“优先级按钮”开关24、26提供用于在每一个PBA 48、50的按钮部分可以相对更具策略性的方式使用时获取策略/时间相关的优先级。
[0089] 参考图2，示出位于图1的飞行控制电子盒10或飞行控制计算机10内的侧操纵杆优先级逻辑18的示例性的实施方案的详细框图。具体地讲，逻辑18实现本发明的实施方案的侧操纵杆优先级和“双路输入”功能。
[0090] 如图2所示，来自每一个侧操纵杆12、14中的
位置传感器32、34的通过信号接口单元22并在总线20上馈送至逻辑18的俯仰和横滚信号提供在信号线路60至66上(即，用于主飞行员俯仰命令信号“P俯仰”的信号线路60；用于副飞行员俯仰命令信号“CP俯仰”的信号线路62；用于主飞行员横滚命令信号“P横滚”的信号线路64；用于副飞行员横滚命令信号“CP横滚”的信号线路66)。信号60至66被提供给“侧操纵杆位置处理和选择逻辑”逻辑68，在通过总线70上的来自下文更详细描述的“SS(侧操纵杆)优先级功能”逻辑72的“所有的优先级”信号中的一个启用时，这个逻辑分别将“俯仰”和“横滚”命令信号经由线路74和76来提供给控制定律(“CLAW”)逻辑78。虽然未在图2示出，CLAW逻辑78向飞机飞行控制表面提供适当控制定律信号以实现飞机所需的俯仰和横滚。
[0091] 在线路60至66上的俯仰和横滚信号还提供给“双路输入逻辑”电路80。还提供给这个逻辑电路80的是分别在线路82、84上的主飞行员配平(“P配平”)和副飞行员配平(“CP配平”)信号。这些信号80、82分别源自主飞行员侧操纵杆12和副飞行员侧操纵杆14上的主飞行员俯仰配平按钮或开关40和副飞行员俯仰配平按钮或开关42。
[0092] “双路输入逻辑”电路80确定是否存在主飞行员和副飞行员同时使用他们相应侧操纵杆12、14发布飞行控制命令的“双路输入”状态。双路输入状态的实例是以下情况：一飞行员正在使用他/她的侧操纵杆12、14驾驶飞机(例如，以发布俯仰或横滚命令)，而另一飞行员此时尝试使用他/她的侧操纵杆12、14对飞机的俯仰和/或横滚做出改变，或另一飞行员激活他/她的侧操纵杆12、14上的俯仰配平按钮或开关40、42以尝试对飞机俯仰做出配平调节。存在主飞行员和副飞行员基本同时使用他/她的侧操纵杆12、14发布飞行控制命令且两个飞行员都未获取到优先级(无论瞬时性还是永久性)的其他双路输入状态。
[0093] 这些双路输入状态可无意地或有意地发生。无论如何，双路输入状态对于适当控制飞机而言是种潜在危险状态。由此，向主飞行员和副飞行员提供感知提示，以就双路输入状态的存在而警示这两个飞行员。例如，线路86上的信号可由逻辑电路80提供以便触发显像感知提示，诸如飞机的驾驶舱中的主飞行显示器上的显示标志。在飞机上可存在并利用其他双路输入显像感知提示。同时，线路88上的信号可由逻辑电路80提供，以便触发语音感知提示，诸如在该驾驶舱中重复通告双路输入状态的存在的录制话音。在飞机上可存在并利用其他双路输入语音感知提示(例如，蜂鸣器发声音)。只要存在双路输入状态，该显像感知提示和语音感知提示两者就会持续，此时可将它们关闭。另外，“双路输入逻辑”电路可启用以提供信号86、88，使得当由总线70上的“所有的优先级”信号中的一个启用时，使显像提示和语音提示启用。具体来说，在存在双路输入状态情况下，总线70上的“所有的优先级”信号中的对应一个将会指示这两个飞行员既未获得瞬时性优先级也未获得永久性优先级，由此无法实现显像感知提示和语音感知提示的提供。
[0094] 如上所述，通常当存在双路输入功能时，来自主飞行员和副飞行员的侧操纵杆12、14的输入求代数和并与最大值或极限进行比较，主要出于功能原因，该和不会超过最大值或极限。也就是说，为了尝试移动用于各种飞行控制表面的致动器，飞行控制计算机30不应提供值大于
阈值的信号。
[0095] 仍然参见图2，分别在线路82、84上的主飞行员配平(“P配平”)和副飞行员配平(“CP配平”)信号还提供至“配平处理和选择”逻辑90，当由总线70上的“所有的优先级”信号中的一个正确启用时，这个逻辑将“配平”
输出信号经由线路92提供给CLAW电路78。关于上文所论述的线路74、76上的“俯仰”和“横滚”信号，CLAW电路78类似地响应于线路92上的“配平”信号，以向飞机飞行控制表面提供适当控制定律信号，从而实现飞机所需俯仰。
[0096] 图2的“侧操纵杆优先级功能”逻辑72还已向其提供分别在每一个侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”24、26的状态。对应信号示为线路94上的“P AP断开”(即，“主飞行员自动驾驶断开”)以及线路96上的“CP AP断开”(即，“副飞行员自动驾驶断开”)。如上所述，当该主飞行员和副飞行员按下他/她的对应侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”瞬时开关24、26时，这个瞬时开关也用于切断或断开飞机上的自动驾驶功能(如果飞机飞行控制系统设有这种自动驾驶功能的话)，并且在任一开关24、26按下的同时连接自动驾驶功能。
[0097] 因此，线路94、96上的两个断开信号还提供给“AP断开处理”逻辑98，当由总线70上的“所有的优先级”信号中的一个正确启用时，这个逻辑将“AP切断”信号经由线路100提供给“AP(即，“自动驾驶”)功能”逻辑102。由此，如果自动驾驶在主飞行员或副飞行员按下他/她的对应侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”瞬时开关24、26的同时被接通或连接，那么将切断或断开飞机飞行控制内的自动驾驶功能。另一方面，如果飞机飞行控制内的自动驾驶功能在主飞行员或副飞行员按下他/她的对应侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”瞬时开关24、26的同时被切断或断开，那么由主飞行员或副飞行员所进行的这种动作不对自动驾驶功能状态造成影响(即，自动驾驶功能保持被切断或断开并且无法重新接通，直到松开“优先级按钮”瞬时开关24、26)。
[0098] 在某些状态下，“自动驾驶功能”逻辑102可以用来提供自动驾驶功能的重新接通或重新连接。例如，如果该主飞行员或副飞行员按下遮光板16的飞行控制面板上的自动驾驶按钮，那么自动驾驶功能就会重新接通，并且这由连接至“SS(侧操纵杆)优先级通告”逻辑106的线路104上的信号指示。如下文更详细所述，在某些侧操纵杆优先级状态期间，逻辑106经由线路108至114向显像和语音通告设备两者提供信号。更具体地，当自动驾驶接通并且一飞行员使用他/她的相应侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”开关24、26获取瞬时性优先级时，线路104上的这种自动驾驶接通信号可用来在显像和语音通告设备两者中触发二次第二确认。
[0099] 在主飞行员或副飞行员按下他/她的侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”24、26同时，这个动作不仅影响上述自动驾驶功能，而且按下“优先级按钮”24、26的这个动作还会控制“瞬时性”优先级被给予按下他/她的“优先级按钮”24、26的主飞行员或副飞行员的开始。“侧操纵杆优先级功能”逻辑72借助经由线路94、96输入至逻辑72的信号确定“瞬时性”优先级授予。
[0100] “侧操纵杆优先级功能”逻辑72还已经由分别源自主飞行员或副飞行员的按钮式信号器48、50的线路116、118向其提供信号。由此，“侧操纵杆优先级功能”逻辑72被提供由来自侧操纵杆12、14的“瞬时性”优先级信号以及来自PBA 48、50的“永久性”或“闩锁的”优先级信号。
[0101] 在本发明的实施方案中，“侧操纵杆优先级逻辑”72可以在各种状态下如下运作。例如，在“正常”或“重置”状态下，该主飞行员或副飞行员都未使用他/她的相关联的侧操纵杆12、14或PBA 48、50发布飞行控制命令。由此，飞行员既未获取优先级，在此也不存在双路输入状态。因此，未做出与这种“正常”状态相关联的显像或语音通告。另外，线路120上的“无优先级”信号是有效的，并从“所有的优先级”信号总线70内的“侧操纵杆优先级逻辑”输出。
[0102] 接着，如果主飞行员按下他/她的侧操纵杆12上的“优先级按钮”24，那么线路94上的“P AP断开”信号变为有效。如果自动驾驶在主飞行员按下“优先级按钮”24的同时接通，这将飞机飞行控制系统内的自动驾驶功能切断。相反，如果当在主飞行员按下“优先级按钮”24时，自动驾驶已被切断，那么自动驾驶保持切断。另外，主飞行员按下他/她的侧操纵杆12上的“优先级按钮”24致使主飞行员获取关于能够唯一发布侧操纵杆俯仰和横滚命令且另外发布飞行员配平开关命令的“瞬时性”优先级。也就是说，将会防止副飞行员同样发布侧操纵杆俯仰和横滚命令和/或俯仰配平命令，和/或防止副飞行员切断自动驾驶功能。然而，这种状态将不对副飞行员按下通信开关(如果通信开关在副飞行员侧操纵杆14上)以发起与所需方的语言通信的能力造成影响。
[0103] 另外，在这种情况下，从“侧操纵杆优先级功能”逻辑72输出的线路122上的“P瞬时性”信号是有效的，并且提供在“所有的优先级”总线70上。这会致使线路108至114上的来自“侧操纵杆优先级通告”逻辑106的信号全都变得有效，从而使显像和语音通告变得有效。具体来说，参考图3，具有“瞬时性”优先级的主飞行员形成“左瞬时性优先级”状态，如图3所示。由此，主飞行员PBA 48可以某个色彩(诸如绿色)闪烁“PTY”显像通告，如图3所示。这个显像通告会告知主飞行员：他/她具有对飞行路径的唯一控制。另外，副飞行员PBA 50可以示出向左指向主飞行员在驾驶舱中的位置的稳态红色箭头，如图3所示。这个显像通告告知副飞行员：主飞行员现已具有“瞬时性”优先级。另外，语音通告(例如像驾驶舱中广播的录制话音)可在主飞行员开始具有“瞬时性”优先级时立即说出“左优先级”。
[0104] 接着，如果主飞行员松开他/她的侧操纵杆12上的“优先级按钮”24，那么主飞行员失去“瞬时性”优先级并且逻辑18“重置”或返回至“正常”状态。
[0105] 然而，当主飞行员按下他/她的侧操纵杆12上的“优先级按钮”24时，如果副飞行员随后按下他/她的侧操纵杆14上的“优先级按钮”26，那么副飞行员将会得到“瞬时性”优先级，并且主飞行员将会失去“瞬时性”优先级。由此，线路96上的“CP AP断开”信号就会变为有效。由于在主飞行员按下侧操纵杆12上的“优先级按钮”24时，自动驾驶功能先前已经切断，因此这不会对自动驾驶功能造成影响。然而，副飞行员按下他/她的侧操纵杆14上的“优先级按钮”26致使副飞行员获取关于能够唯一发布侧操纵杆俯仰和横滚命令且另外发布飞行员配平开关命令的“瞬时性”优先级。也就是说，将会防止主飞行员同样发布侧操纵杆俯仰和横滚命令和/或俯仰配平命令，和/或防止主飞行员切断自动驾驶功能。然而，这种状态将不对主飞行员按下通信开关(如果通信开关在主飞行员侧操纵杆14上)以发起与所需方的语言通信的能力造成影响。
[0106] 另外，在这种情况下，从“侧操纵杆优先级功能”逻辑72输出的线路124上的“CP瞬时性”信号是有效的，并且提供在“所有的优先级”总线70上。这会致使线路108至114上的来自“侧操纵杆优先级通告”逻辑106的信号全都变得有效，从而使显像和语音通告变得有效。具体来说，参考图3，具有“瞬时性”优先级的副飞行员形成“右瞬时性优先级”状态，如图3所示。由此，副飞行员PBA 50可以某个色彩(诸如绿色)闪烁“PTY”显像通告，如图3所示。另外，主飞行员PBA 48可以示出向右指向副飞行员在驾驶舱中的位置的稳态红色箭头，如图3所示。这个显像通告告知主飞行员：副飞行员现已具有“瞬时性”优先级。另外，语音通告(例如像驾驶舱中广播的录制话音)可在副飞行员开始具有“瞬时性”优先级时立即说出“右优先级”。
[0107] 接着，如果副飞行员松开他/她的侧操纵杆14上的“优先级按钮”26，那么副飞行员失去“瞬时性”优先级并且逻辑18“重置”或返回至“正常”状态。
[0108] 然而，如果副飞行员保持按下他/她的侧操纵杆14上的“优先级按钮”26，那么主飞行员就可重新按下他/她的侧操纵杆12上的“优先级按钮”24，并且再次达到上述关于主飞行员具有“瞬时性”优先级的状态。因此，可以看出，就主飞行员和副飞行员重复从彼此处接管“瞬时性”优先级而言，这是“最后一者赢得(last one wins)”类型，只要该主飞行员和副飞行员中的一个通过维持他/她的“优先级按钮”24、26在按下状态而具有“瞬时性“优先级。
[0109] 在图2的优先级逻辑18处于“正常”状态情况下或在主飞行员和副飞行员中的一个已经具有“瞬时性”优先级情况下主飞行员和副飞行员获取“瞬时性”优先级的上述描述还适用于以下情况：当主飞行员和副飞行员中的一个按下他/她的侧操纵杆12、14上的他/她的“优先级按钮”24、26时，图2的优先级逻辑18处于“双路输入”状态。
[0110] 现在，如果侧操纵杆优先级逻辑18处于“正常”状态、“双路输入”状态，或如果该主飞行员或副飞行员具有“瞬时性”优先级，那么该主飞行员或副飞行员就可接管更为“永久性”或“闩锁的”优先级。根据本发明的实施方案，这可通过主飞行员按下位于遮光板16上的主飞行员PBA48的按钮部分完成。另外，根据本发明的实施方案，相较于需要例如按下主飞行员侧操纵杆上的优先级按钮达30秒直至发生闩锁状态的其他已知
现有技术设备而言，主飞行员无需保持按下他/她的PBA 48上的按钮达到任何时间长度。因此，本发明的实施方案允许主飞行员使得优先级逻辑18快速进入“永久性”优先级状态，这随后将解放主飞行员使其有空执行其他任务。另外，无论自动驾驶是否被接通或切断，都可实现“永久性”优先级状态。
[0111] 类似主飞行员使用他/她的侧操纵杆12上的“优先级按钮”24获取“瞬时性”优先级，如上详细所述，当主飞行员获取“永久性”优先级时，该优先级将会允许主飞行员能够唯一发布侧操纵杆俯仰和横滚命令且另外发布主飞行员配平开关命令。也就是说，将会防止副飞行员同样发布侧操纵杆俯仰和横滚命令和/或俯仰配平命令，和/或防止切断自动驾驶功能。然而，这种状态将不对副飞行员按下通信开关(如果通信开关在副飞行员侧操纵杆14上)以发起与所需方的语言通信的能力造成影响。
[0112] 另外，当主飞行员具有“永久性”优先级时，如果该主飞行员或副飞行员按下他/她的侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”24、26，那么这个动作不会产生影响，并且优先级逻辑18保持处于主飞行员“永久性”优先级状态。另外，当主飞行员具有“永久性”优先级时，并且如果主飞行员再次按下他/她的PBA 48上的按钮，那么该优先级逻辑进入“重置”或“正常”模式。
[0113] 当主飞行员按下他/她的PBA 48的按钮部分时，线路116上的“P PBA”信号变得有效，该信号提供至“侧操纵杆优先级功能”逻辑72。在这种情况下，从“侧操纵杆优先级功能”逻辑72输出的线路126上的“P闩锁”信号是有效的，并且提供在“所有的优先级”总线70上。这会致使线路108至114上的来自“侧操纵杆优先级通告”逻辑106的信号全都变得有效，从而使显像和语音通告变得有效。具体来说，参考图4，具有“永久性”优先级的主飞行员形成“左闩锁的优先级”优先级状态，如图4所示。由此，主飞行员PBA 48可以某个色彩(诸如绿色)来以连续方式(即不闪烁)在视觉上指示“PTY”通告或提示，如图4所示。另外，副飞行员PBA 50可以示出向左指向主飞行员在驾驶舱中的位置的稳态红色箭头，如图4所示。这个显像通告告知副飞行员：主飞行员现已具有“永久性”或“闩锁的”优先级。另外，语音通告(例如像驾驶舱中广播的录制话音)可在主飞行员开始具有“永久性”优先级时立即说出“左优先级”。
[0114] 在主飞行员具有“永久性”优先级时，如果副飞行员随后按下他/她的PBA 50的按钮部分，那么副飞行员将会获得“永久性”优先级，并且主飞行员将会失去“永久性”优先级。由此，线路118上的“CP PBA”信号就会变为有效，并且副飞行员现已具有关于能够唯一发布侧操纵杆俯仰和横滚命令且另外发布飞行员配平开关命令的“永久性”优先级。也就是说，将会防止主飞行员同样发布侧操纵杆俯仰和横滚命令和/或俯仰配平命令，和/或防止主飞行员切断自动驾驶功能。然而，这种状态将不对主飞行员按下通信开关(如果通信开关在主飞行员侧操纵杆14上)以发起与所需方的语言通信的能力造成影响。
[0115] 另外，在这种情况下，从“侧操纵杆优先级功能”逻辑72输出的线路128上的“CP闩锁”信号是有效的，并且提供在“所有的优先级”总线70上。这会致使线路108至114上的来自“侧操纵杆优先级通告”逻辑106的信号全都变得有效，从而使显像和语音通告变得有效。具体来说，参考图4，具有“永久性”优先级的副飞行员形成“右闩锁的优先级”优先级状态，如图4所示。由此，副飞行员PBA 50可以某个色彩(诸如绿色)来以连续方式(即不闪烁)在视觉上指示“PTY”通告或提示，如图4所示。另外，副飞行员PBA 50可以示出向左指向主飞行员在驾驶舱中的位置的稳态红色箭头，如图4所示。这个显像通告告知主飞行员：副飞行员现已具有“永久性”优先级。另外，语音通告(例如像驾驶舱中广播的录制话音)可在副飞行员开始具有“永久性”优先级时立即说出“右优先级”。
[0116] 另外，当副飞行员具有“永久性”优先级时，如果该主飞行员或副飞行员按下他/她的侧操纵杆12、14上的“优先级按钮”24、26，那么这个动作不会产生影响，并且优先级逻辑18保持处于副飞行员“永久性”优先级状态。另外，当副飞行员具有“永久性”优先级时，并且如果副飞行员再次按下他/她的PBA 50上的按钮，那么该优先级逻辑进入“重置”或“正常”模式。
[0117] 如果该主飞行员或副飞行员具有“永久性”优先级，那么该主飞行员或副飞行员中的另一个飞行员就可按下他/她的PBA 48、50的按钮部分并且接管“永久性”优先级。由此，在此实现上述关于主飞行员或副飞行员具有“永久性”优先级的状态。因此，可以看出，就主飞行员或副飞行员通过仅仅按下PBA 48、50的按钮部分重复从彼此处接管“永久性”优先级而言，这是“最后一者赢得”类型。这类似于上述“最后一者赢得”“瞬时性”优先级状态。
[0118] 参考图5，示出根据本发明的实施方案的用于确定在主飞行员与副飞行员之间的优先级并用于应对双路输入状态的方法中执行的步骤的简化流程图200。
[0119] 在输入步骤204后，方法通常在“正常”状态208下开始，如下文更详细所论述。随后，在步骤212中，方法检查上述“双路输入”状态是否存在。如果存在，那么方法会分支到步骤216，在这个步骤中，执行上述双路输入逻辑。这包括了例如检查是否已接通或切断自动驾驶。该方法还包括检查该主飞行员或副飞行员是否已经获取“瞬时性”或“永久性”优先级，所有这些均已在上文中参考图1至图4详细描述。如果这些检查中的任何检查为有效的或变为真，那么在步骤220中，“双路输入”逻辑路径会分支到适当逻辑。
[0120] 相反，如果“双路输入”状态并不存在，那么在步骤224中，方法检查该主飞行员或副飞行员是否已经通过按下他/她的侧操纵杆12、24上的“优先级按钮”24、26获取“瞬时性”优先级。如果获取，那么方法在步骤228中执行上文详细所述“瞬时性”优先级逻辑。在这个步骤228过程中，方法检查现在是否存在任何其他可能状态(例如，“瞬时性”优先级、另一个飞行员获取“瞬时性”优先级等等)，并且如果存在，那么在步骤232中，方法会分支到适当逻辑。
[0121] 相反，如果该主飞行员或副飞行员都未获取“瞬时性”优先级，那么方法会分支到步骤236，在这个步骤中，方法检查该主飞行员或副飞行员是否已经获取“永久性”或“闩锁的”优先级。如果获取，那么方法在步骤240中执行上文详细所述“永久性性”优先级逻辑。在这个步骤240过程中，方法检查现在是否存在任何其他可能状态(例如，飞行员将逻辑重置、另一个飞行员获取“永久性”优先级等)，并且如果存在，那么在步骤244中，方法会分支到适当逻辑。
[0122] 如果该主飞行员或副飞行员都未获取“永久性”优先级，那么方法会分支到步骤248，在这个步骤中，方法执行适当逻辑(例如，“正常”逻辑、“双路输入”逻辑等)。
[0123] 应当理解，图5的流程图200的方法仅为示例性的。图5中示出的步骤可按除了在此所示次序外的其他次序执行，或者步骤中的一或多个(即检查“正常”模式、检查“双路输入”模式、检查“瞬时性”优先级、检查“永久性”优先级等)可以同时执行。
[0124] 如本领域的技术人员将了解，本发明的方面可实施为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的方面可呈完全硬件实施方案、完全软件实施方案(包括
固件、常驻软件、微代码等)或将软件方面和硬件方面(它们在本文中一般全都可被称为“电路”、“模
块”或“系统”)组合的实施方案形式。此外，本发明的方面可呈计算机程序产品的形式，该计算机程序产品被实施在具有计算机可读程序代码实施于其上的一或多个非暂态计算机可读介质中。该计算机程序产品例如可由计算机、处理器或电子器件执行，例如像图1所示飞行控制计算机10或飞行控制电子盒10。
[0125] 一或多个计算机可读介质的任何组合均可利用。该计算机可读介质可为计算机可读信号介质或非暂态计算机可读存储介质。非暂态计算机可读存储介质可为例如但不限于电子、
磁性、光学、电磁、红外或
半导体系统、装置、或设备，或以上内容的任何合适组合。计算机可读存储介质的更具体的实例(非穷尽性列表)将会包括以下内容：具有一或多个线材的电连接、便携式计算机磁盘、
硬盘、随机存取
存储器(RAM)、
只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储设备、磁性存储设备、或以上内容的任何合适组合。在本文献上下文中，该计算机可读存储介质可为可包含或存储由或结合指令执行系统、装置、或设备使用的程序的任何有形介质。
[0126] 计算机可读信号介质可包括具有计算机可读程序代码实施于其中(例如，在基带中，或作为载波的部分)的传播数据信号。这种传播信号可呈任何各种形式，包括但不限于电磁、光学、或它们的任何合适组合。计算机可读信号介质可为除计算计可读存储介质外的任何计算机可读介质，并且其可传达、传播、或传输程序以供由或结合指令执行系统、装置、或设备使用。
[0127] 实施于计算机可读介质上的程序代码可以使用任何合适介质传输，所述介质包括但不限于无线、有线、光纤线缆、RF等，或以上内容的任何合适组合。
[0128] 用于实行本发明方面的操作的计算机程序代码可以一或多种编程语言的任何组合来编写，所述编程语言包括面向对象编程语言(诸如Java、Smalltalk、C++等)以及常规程序编程语言(诸如“C”编程语言或类似的编程语言)。
[0129] 下文参考根据本发明的实施方案的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本发明的方面。应当理解，流程图和/或框图中的每一个框、以及流程图和/或框图中的框的组合可由计算机程序指令来实现。可将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器，或提供给其他编程数据处理装置，以便产生机器，使得经由计算机的处理器或其他编程数据处理装置所执行的指令创建用于实现流程图和/或框图的一或多个框中
指定的功能/动作的装置。
[0130] 这些计算机程序指令还可存储在计算机可读介质中，从而可指引计算机、其他编程数据处理装置、或其他设备以特定方式运行，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括实现流程图和/或框图的一或多个框中指定的功能/动作的指令的制品。
[0131] 计算机程序指令还可装载到计算机(例如，图1的飞行控制计算机10)、其他编程数据处理装置、或其他设备上，致使一系列的操作步骤将在计算机、其他编程数据处理装置、或其他设备上执行，从而产生产生计算机实现的过程，使得计算机或其他编程数据处理装置上执行的指令提供用于实现流程图和/或框图的一或多个框中指定的功能/动作的过程。
[0132] 本说明书使用实例来揭示本发明，包括最佳模式，并且还使本领域的任何技术人员能够做出和使用本发明。本发明的专利保护范围由权利要求书限定，并可包括本领域的技术人员所想出的其他实例。如果此类其他实例所具有的结构要素是与权利要求书的字面意义相同，或者如果此类其他实例所包括的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别，那么此类其他实例预期也将在权利要求书的范围内。本文所提及的所有表述内容在此以引用的方式明确并入。
