專利名稱：識(shí)別干擾輻射的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種識(shí)別飛機(jī)尤其是客機(jī)艙內(nèi)高頻干擾輻射的裝置。
機(jī)載電子系統(tǒng)如無線電和控制系統(tǒng)以越來越復(fù)雜的電子方法為基礎(chǔ)。因此必需及時(shí)識(shí)別和消除可能會(huì)破壞機(jī)載系統(tǒng)工作的干擾輻射。這類干擾輻射主要由旅客在飛機(jī)艙內(nèi)所使用的便攜式的電子設(shè)備發(fā)出。屬于這類設(shè)備的有電子游戲機(jī)，CD游戲機(jī)以及便攜式計(jì)算機(jī)和移動(dòng)電話。
因此本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種識(shí)別干擾輻射的裝置，以便監(jiān)控那些影響飛機(jī)有關(guān)系統(tǒng)的干擾輻射的頻帶，并根據(jù)被此裝置接收到的干擾信號(hào)可以為有關(guān)的干擾輻射源定位。
本發(fā)明的目的是通過這樣一種識(shí)別飛機(jī)尤其客機(jī)艙內(nèi)高頻干擾輻射的裝置來實(shí)現(xiàn)的，該裝置有一個(gè)或多個(gè)接收單元和一個(gè)評(píng)估測(cè)量結(jié)果的監(jiān)控單元，接收單元分別具有至少一根天線，監(jiān)控單元包括一臺(tái)干擾計(jì)算機(jī)，其中，監(jiān)控單元通過一個(gè)用于傳輸數(shù)字信號(hào)的連接裝置與接收單元共同工作，以及，干擾計(jì)算機(jī)與至少一個(gè)顯示器連接。
在這種情況下特別有利的是，發(fā)出處于可感受頻帶范圍內(nèi)的輻射的干擾輻射源，在飛行前、飛行中和飛行后，能在其開始干擾輻射時(shí)立即得以確定，從而可以采取措施使之停止工作，以及，裝置的這些重要功能不給機(jī)上的工作人員帶來額外的負(fù)擔(dān)。
下面借助于附圖所示對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，附圖中

圖1所示為帶客艙的飛機(jī)機(jī)身；圖2為圖1所示機(jī)艙局部的平面布置圖；圖3所示為圖1所示機(jī)艙的橫斷面；圖4為具有一個(gè)中央監(jiān)控單元和多個(gè)接收單元的裝置的方框圖；圖5所示為監(jiān)控單元和接收單元的內(nèi)部線路。
圖1示意表示帶客艙2的飛機(jī)機(jī)身1。在機(jī)艙上部沿其縱向分布有多個(gè)接收單元3，它們通過用于傳輸數(shù)字信號(hào)的連接裝置與一個(gè)中央監(jiān)控單元5連接而一起工作。在附圖所表示的設(shè)計(jì)中連接通過數(shù)據(jù)總線4實(shí)現(xiàn)。圖2表示圖1所示機(jī)艙的局部平面布置，其中包括旅客座椅6和其它的機(jī)艙內(nèi)部設(shè)施7和8。接收單元3垂直地設(shè)在機(jī)身軸線9的上方。所表示的每一個(gè)接收單元3有能力至少測(cè)量干擾輻射的頻率和場(chǎng)強(qiáng)。所獲得的測(cè)量值通過數(shù)據(jù)總線4繼續(xù)轉(zhuǎn)遞給中央監(jiān)控單元5。
圖3表示圖1所示機(jī)艙2的橫斷面，包括旅客座椅6和一個(gè)接收單元3。機(jī)艙內(nèi)襯10構(gòu)成機(jī)艙的上護(hù)板。出自于視覺上的原因，接收單元3裝在護(hù)板10的上面。由于制成護(hù)板的材料是塑料，因此接收單元的功能完全不受護(hù)板的影響。
圖4表示具有中央監(jiān)控單元5和多個(gè)通過數(shù)據(jù)總線4與之連接的接收單元3a至3n的裝置的框圖。此外，在監(jiān)控單元5上通過數(shù)據(jù)線11連接一個(gè)飛機(jī)駕駛艙一端的顯示器12，以及通過數(shù)據(jù)線13連接一個(gè)在機(jī)艙一端的顯示器14。在監(jiān)控單元5內(nèi)存儲(chǔ)著座椅布置的圖像。此外這里還存儲(chǔ)著各個(gè)接收單元3a至3n的位置。示意表示了一個(gè)用6n表示的旅客座椅，其中使用此座椅的圖中未示出的旅客使用一臺(tái)便攜式計(jì)算機(jī)15，計(jì)算機(jī)15通過饋電導(dǎo)線16得到來自飛機(jī)機(jī)載電源的電能。接收單元3a至3n可以接收每一次處于可感受的頻率范圍內(nèi)的干擾輻射，并繼續(xù)將一個(gè)相應(yīng)的信號(hào)傳遞給監(jiān)控單元5。每一個(gè)這類信號(hào)中包含有接收單元的標(biāo)志，信號(hào)來自此接收單元，以及包含有關(guān)所收到的干擾輻射的頻率和當(dāng)?shù)貓?chǎng)強(qiáng)的信息。監(jiān)控單元5根據(jù)這些數(shù)據(jù)具有足夠準(zhǔn)確度地確定，干擾輻射場(chǎng)的中心在何處。這樣由監(jiān)控單元5可以確定干擾輻射源所在范圍，例如是具有座椅6n的那一排。然后監(jiān)控單元5將相應(yīng)的視頻信號(hào)通過數(shù)據(jù)線11和13進(jìn)一步傳遞給在飛機(jī)駕駛艙一端的顯示器12和在機(jī)艙一端的顯示器14。在那里響起了聲響報(bào)警信號(hào)，這表示在顯示器內(nèi)存在一個(gè)已準(zhǔn)備好可以調(diào)用的有關(guān)干擾輻射的信息資料。這一信息現(xiàn)在可由機(jī)組人員采取操作措施例如操縱一個(gè)開關(guān)提取。于是在有關(guān)的顯示區(qū)出現(xiàn)座椅布置的圖像和座椅排號(hào)的投影，在那里清楚地指出座椅6n所在的座椅排。根據(jù)顯示的信息可以有目標(biāo)地確定便攜式計(jì)算機(jī)的使用者并要求他關(guān)閉其設(shè)備。
圖5表示在裝置內(nèi)部存在的借助于接收單元3和監(jiān)控單元5的內(nèi)部功能部件進(jìn)行的數(shù)據(jù)和信息傳輸途徑。接收單元3包括天線17、頻率掃描器18、總線發(fā)送器19和總線接收機(jī)20。根據(jù)要監(jiān)控的頻率范圍的總寬度，必要時(shí)設(shè)多個(gè)調(diào)諧為一個(gè)個(gè)局部范圍的天線。被天線17接收到的信號(hào)輸入頻率掃描器18，它根據(jù)相應(yīng)的給定參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，所接收的干擾輻射的場(chǎng)強(qiáng)是否超出了一個(gè)預(yù)定的閾值并在一個(gè)可感受到的頻率范圍之內(nèi)。如果是這種情況，則頻率掃描器18進(jìn)一步將一個(gè)相應(yīng)的信號(hào)傳遞給總線發(fā)送器19，它再將一個(gè)信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)總線4發(fā)送給監(jiān)控單元5。這一信號(hào)包括接收單元3的標(biāo)志以及有關(guān)干擾輻射的頻率和場(chǎng)強(qiáng)的信息。同樣連接在數(shù)據(jù)總線4上的總線接收機(jī)20，接收來自監(jiān)控單元5的指令，其形式為頻率掃描器18中有關(guān)上述閾值的給定參數(shù)；選擇的頻率范圍；以及必要時(shí)關(guān)于所使用的掃描分辨率的規(guī)定。
監(jiān)控單元5包括電平矩陣21、干擾計(jì)算機(jī)22、掃描控制器23和掃描輸入裝置24。電平矩陣21實(shí)際上意味著是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中包括有關(guān)配屬于各個(gè)頻率范圍的閾值數(shù)據(jù)以及有關(guān)各頻率范圍應(yīng)在其中搜索的頻帶的數(shù)據(jù)。此外，在這里將這些規(guī)定條件儲(chǔ)存起來，以此為基礎(chǔ)可以改變上述閾值。例如可以設(shè)想，在起飛期間和在著陸時(shí)采用較低的閾值，而在巡航中采用較高的閾值。掃描輸入單元24處理由接收單元3提供的信息，并準(zhǔn)備好將此信息輸入干擾計(jì)算機(jī)22。干擾計(jì)算機(jī)22將這些信息與電平矩陣21所提供的信息進(jìn)行比較，并由此產(chǎn)生結(jié)果信號(hào)，此結(jié)果信號(hào)通過有關(guān)的數(shù)據(jù)線11、13繼續(xù)傳輸給駕駛艙一端的顯示器12和機(jī)艙一端的顯示器14。在這種情況下該信號(hào)導(dǎo)致結(jié)合圖4已說明的效果。
此裝置全自動(dòng)工作，所以可以在沒有機(jī)組人員的幫助的情況下確定在機(jī)上的干擾輻射源并加以定位。唯一要由機(jī)組人員從事的工作，僅僅是觀察和按規(guī)定轉(zhuǎn)換由此裝置所提供的報(bào)警信號(hào)。
存儲(chǔ)的閾值代表相應(yīng)的容許極限值。由此可做到不考慮在此極限值以下的干擾輻射，亦即無害的輻射。
本發(fā)明的一項(xiàng)設(shè)計(jì)在于，數(shù)據(jù)總線4是此裝置固定的組成部分，并可與此裝置安裝在一起。
本發(fā)明的另一項(xiàng)設(shè)計(jì)在于，接收單元3和監(jiān)控單元5設(shè)計(jì)為，它們與已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)總線，例如按照規(guī)范ARINC 429，毫無問題地共同工作。
按照本發(fā)明的另一項(xiàng)設(shè)計(jì)規(guī)定，接收單元3與監(jiān)控單元5之間的數(shù)據(jù)交換無線地通過無線電進(jìn)行。為此，接收單元3和監(jiān)控單元5設(shè)有相應(yīng)的發(fā)送機(jī)/接收機(jī)。這一方案具有的優(yōu)點(diǎn)在于，在裝配此裝置時(shí)無需敷設(shè)數(shù)據(jù)線。
本發(fā)明的另一項(xiàng)設(shè)計(jì)在于，接收單元3-3n的天線17設(shè)計(jì)為借助于傳動(dòng)裝置可繞一根大體垂直的軸線旋轉(zhuǎn)的探向天線。因此，通過接收單元3-3n不僅確定干擾輻射的頻率和場(chǎng)強(qiáng)，而且還確定了它的入射方向。雖然這種方案造成較高的費(fèi)用支出，但是由此帶來的優(yōu)點(diǎn)是，有較少的接收單元3-3n就夠用了，并且具有更高精確度地確定干擾輻射源的位置。
權(quán)利要求
1.一種識(shí)別飛機(jī)尤其客機(jī)艙內(nèi)高頻干擾輻射的裝置，該裝置有一個(gè)或多個(gè)接收單元和一個(gè)評(píng)估測(cè)量結(jié)果的監(jiān)控單元，其特征在于接收單元(3)分別具有至少一根天線，監(jiān)控單元(5)包括一臺(tái)干擾計(jì)算機(jī)(22)，其中，監(jiān)控單元(5)通過一個(gè)用于傳輸數(shù)字信號(hào)的連接裝置與接收單元(3)共同工作，以及，干擾計(jì)算機(jī)(22)與至少一個(gè)顯示器(12，14)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于接收單元(3)還包括一個(gè)頻率掃描器(18)、一個(gè)總線發(fā)送器(19)和一個(gè)總線接收機(jī)(20)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于監(jiān)控單元(5)還包括一個(gè)電平矩陣(21)、一個(gè)掃描控制器(23)和一個(gè)掃描輸入單元(24)。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于傳輸數(shù)字信號(hào)的連接裝置為數(shù)據(jù)總線(4)。
5.按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于接收單元(3)和監(jiān)控單元(5)設(shè)計(jì)為，它們與已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)總線共同工作。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于數(shù)據(jù)總線(4)是此裝置固定的組成部分，并可與此裝置安裝在一起。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于接收單元(3)和監(jiān)控單元(5)具有用于進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交換的發(fā)送機(jī)/接收機(jī)。
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于接收單元3-3n的天線17設(shè)計(jì)為借助于傳動(dòng)裝置可繞一根大體垂直的軸線旋轉(zhuǎn)的探向天線。
全文摘要
一種用于識(shí)別飛機(jī)尤其客機(jī)艙內(nèi)高頻干擾輻射、具有至少兩個(gè)接收單元和一個(gè)評(píng)估測(cè)量結(jié)果的監(jiān)控單元的裝置中,本發(fā)明建議:接收單元分別具有至少一根天線以及監(jiān)控單元包括一臺(tái)干擾計(jì)算機(jī),其中,監(jiān)控單元通過一個(gè)用于傳輸數(shù)字信號(hào)的連接裝置與接收單元共同工作,以及,干擾計(jì)算機(jī)與至少一個(gè)顯示器連接。這樣能在干擾輻射源起動(dòng)時(shí)立即對(duì)其確定,從而可以采取措施使之停止工作。
文檔編號(hào)G01R31/00GK1172262SQ9711459
公開日1998年2月4日 申請(qǐng)日期1997年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月18日
發(fā)明者沃納·韋勒, 邁克爾·克倫布霍爾茲, 弗雷德·希爾德布蘭特 申請(qǐng)人:戴姆勒－奔馳航天空中客車公司