工艺。讨论了现代飞行员显示器的不同内容。考虑了航空电子设备可视化系统开发的特殊性。民航系统中使用的所有软件都是安全关键的,必须符合国际安全标准。这对所使用的硬件和软件开发过程都提出了额外的要求。飞行员显示可视化系统的核心是 OpenGL 安全关键 (SC) 库。本文介绍了我们阐述的软件和硬件 OpenGL SC 实现。我们通过针对航空应用的具体情况优化 OpenGL SC 代码、使用多核处理器以及最终通过利用 GPU 硬件加速的库来描述渲染加速的各个方面。本文报告了针对实际航空应用测量的实现的渲染速度。只有相对简单的应用程序才能在不使用 GPU 的情况下以可接受的帧速率渲染。还讨论了可视化系统认证的进一步发展和可能性。精心设计的可视化软件旨在与俄罗斯实时操作系统 JetOS 一起使用。
正常运行期间,左侧 MFD 的上部窗口显示 EICAS 页面,包括发动机指示、全时系统指示和 CAS 消息。右侧 MFD 的上部窗口显示 SUMMARY 页面或电子检查表。对于维护操作,右侧 MFD 的上部窗口还可以显示维护诊断系统信息。左右 MFD 的下部窗口均可显示概要页面或导航信息。TCAS 交通、地形、天气和闪电等叠加层可以以 PPOS 导航格式显示。使用光标控制面板 (CCP) 控制 MFD。
8 ORCID:0000-0001-6460-7539,vlgal@gin.keldysh.ru 摘要 本文专门介绍了民用飞机驾驶舱的飞行员显示可视化系统。讨论了现代飞行员显示的不同内容。考虑了航空电子设备可视化系统开发的特殊性。民航系统中使用的所有软件都是安全关键的,必须符合国际安全标准。这对所使用的硬件和软件开发过程都提出了额外的要求。飞行员显示可视化系统的核心是 OpenGL 安全关键 (SC) 库。本文介绍了我们阐述的软件和硬件 OpenGL SC 实现。我们描述了通过针对航空应用的具体情况优化 OpenGL SC 代码、使用多核处理器以及最后通过开发利用 GPU 硬件加速的库来提高渲染速度的方面。本文报告了针对实际航空应用测得的渲染速度。只有相对简单的应用程序才能在不使用 GPU 的情况下以可接受的帧速率进行渲染。此外,还讨论了可视化系统认证的进一步发展和可能性。精心设计的可视化软件旨在与俄罗斯实时操作系统 JetOS 一起使用。
当精确的飞行仪表使飞行员不再需要与地面保持目视接触时,飞机就成为一种实用的交通工具。飞行仪表对于安全飞行至关重要,飞行员必须对其操作有基本的了解。目视飞行规则 (VFR) 下操作所需的基本飞行仪表是空速指示器 (ASI)、高度计和磁方向指示器。除此之外,仪表飞行规则 (IFR) 下的操作还需要陀螺仪转弯速率指示器、滑行指示器、可调节气压的灵敏高度计、用扫秒指针或数字显示显示小时、分钟和秒的时钟、陀螺仪俯仰和倾斜指示器(人工地平仪)和陀螺仪方向指示器(定向陀螺仪或等效装置)。
具有可选自动驾驶仪功能的备用或主飞行仪表。G5 电子飞行仪表适用于实验性业余制造 (EAB) 和轻型运动飞机 (LSA)。紧凑且经济高效的 G5 提供出色的性能和可靠性,可用作 G3X™ 或其他 EFIS 系统的备用仪表,或作为独立的主飞行显示器,并具有可选的自动驾驶仪模式报警功能。G5 拥有明亮的 3.5 英寸阳光下可读液晶显示屏 (LCD),内置 GPS,可显示姿态、地面轨迹、高度、空速、地速、垂直速度、滑行/滑行、航向(横向)偏差、垂直偏差,并包含专用的 HSI 页面。与 G3X 玻璃飞行显示器集成时,可获得更多功能。此外,与兼容的自动驾驶仪模式控制器和自动驾驶仪伺服器配对时,G5 可作为功能强大的独立自动驾驶仪解决方案的一部分。无缝驾驶舱集成 G5 为 EAB/LSA 飞机拥有者提供了一种经济有效的途径,可以在驾驶舱中添加主飞行仪表或备用飞行仪表,该仪表将重要的飞行信息整合到一个易于阅读的显示屏上。G5 适合安装在标准 3-1/8 英寸(79.4 毫米)飞行仪表的位置,可轻松集成到 EAB/LSA 驾驶舱中。易于安装的 G5 飞行仪表在与备用电池配对时深度为 3 英寸,在没有电池的情况下深度为 2.1 英寸。
因此,您已决定通过安装新的主飞行显示器 (PFD) 将飞机上的旧仪表板升级为最新的玻璃面板技术。如果您和许多飞行员或机主一样,您不会花太多时间考虑将使用什么作为备用或待命飞行仪表。但是,所有经过认证的飞机在改装电子 PFD 时,都需要备用仪表来指示姿态、空速、高度和航向。[一个例外:型号合格证限制为 VFR 使用的飞机通常不需要备用姿态指示器。] 目前配备电子飞行显示器的许多飞机都使用普通的旋转质量姿态陀螺仪以及标准高度计和空速指示器作为备用仪表。原始湿罗盘通常用作必需的备用航向指示器。近年来,电子飞行仪表背后的技术取得了长足的进步。它们现在
AFIS 模拟飞行仪表系统(新西兰航空公司用来区分‘传统’和‘玻璃’驾驶舱的通用术语) AFDS 自动驾驶仪飞行指引系统 AGL 地平面以上 A/P 自动驾驶仪 APP 自动飞行系统进近模式 AQD 航空质量数据库 ARINC 航空无线电公司 ASA 自动着陆状态信号器 A/T 自动油门 ATC 空中交通管制 CAANZ 新西兰民航局 Capt 机长 类别 CRM 机组资源管理 CDU 控制显示单元 CFIT 可控飞行撞地 CSB 载波加边带 CVR 驾驶舱语音记录器 DDM 调制深度差 DME 测距设备 EADI 电子姿态指示器 EFI 电子飞行仪表 EFIS 电子飞行仪表系统 EGPWS 增强型近地警告系统 EHSI 电子水平状况指示器 ETA 预计到达时间 ETD 预计离场时间 FA Faleolo VOR FAF 最后进近定位点 FAP 最后进近点FCC 飞行控制计算机 FCTM 飞行机组训练手册 FD 飞行指引器 FDR 飞行数据记录器 FMC 飞行管理计算机 FMCS 飞行管理计算机系统 F/O 副驾驶 FOQA 飞行运行质量保证 GPWS 近地警告系统 GP 下滑道(通常参考地面发射器时使用) G/S 下滑道(通常参考飞机仪表、接收器或机组程序时使用)
飞机通用、应急设备、门、窗......................................................................................1 空气系统......................................................................................................2 防冰、防雨......................................................................................................3 自动飞行......................................................................................................4 通信......................................................................................................5 电气......................................................................................................6 发动机、APU.............................................................................................7 防火.............................................................................................................8 飞行控制......................................................................................................9 飞行仪表、显示器......................................................................................10 飞行管理、导航.............................................................................................11 燃料.............................................................................................................12 液压系统.............................................................................................................13 起落架.............................................................................................................14 警告系统.............................................................................................
飞机通用、应急设备、门、窗......................................................................................1 空气系统......................................................................................................2 防冰、防雨......................................................................................................3 自动飞行......................................................................................................4 通信......................................................................................................5 电气......................................................................................................6 发动机、APU.............................................................................................7 防火.............................................................................................................8 飞行控制......................................................................................................9 飞行仪表、显示器......................................................................................10 飞行管理、导航.............................................................................................11 燃料.............................................................................................................12 液压系统.............................................................................................................13 起落架.............................................................................................................14 警告系统.............................................................................................................15