使用广播式自动相关监视的自主遇险跟踪

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使用广播式自动相关监视的自主遇险跟踪
申请号	CN202010160322.8	申请日	2020-03-10	公开(公告)号	CN111724630A	公开(公告)日	2020-09-29
申请人	波音公司;			发明人	T·A·墨菲; C·O·阿德勒; J·特纳;
摘要	涉及使用广播式自动相关监视的自主遇险跟踪，具体地，用于飞行器的自主遇险跟踪的系统和方法。广播式自动相关监视收发器被配置为发送自动遇险传输。系统控制器包括被配置为确定所述飞行器何时处于遇险状况的遇险识别器。所述系统控制器被配置为响应于确定了所述飞行器处于所述遇险状况而控制所述广播式自动相关监视收发器发送所述自动遇险传输。所述广播式自动相关监视收发器和所述系统控制器被容纳在在所述飞行器的外部附接到所述飞行器的壳体内。
权利要求	1.一种用于飞行器(202)的自主遇险跟踪系统(200)，所述自主遇险跟踪系统(200)包括：广播式自动相关监视收发器(212)，其被配置为发送自动遇险传输(236)；包括遇险识别器(228)的系统控制器(208)，所述系统控制器(208)被配置为确定所述飞行器(202)何时处于遇险状况(230)，并且被配置为响应于确定了所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)而控制所述广播式自动相关监视收发器(212)发送所述自动遇险传输(236)；以及壳体(206)，其在所述飞行器(202)的外部(204)附接到所述飞行器(202)，其中，所述广播式自动相关监视收发器(212)和所述系统控制器(208)被容纳在所述壳体(206)内。 2.根据权利要求1所述的自主遇险跟踪系统(200)，所述自主遇险跟踪系统(200)还包括：信标发送器(214)，其被容纳在所述壳体(206)内，并且被配置为发送紧急定位器发送器信标(252)；其中，所述系统控制器(208)被配置为响应于确定了所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)而控制所述信标发送器(214)发送所述紧急定位器发送器信标(252)。 3.根据权利要求1所述的自主遇险跟踪系统(200)，其中，所述自动遇险传输(236)包括：指示所述飞行器(202)的位置(234)的位置信息(240)，和包括标识所述遇险状况(230)的原因的信息的遇险状态信息(242)。 4.根据权利要求1所述的自主遇险跟踪系统(200)，其中：所述广播式自动相关监视收发器(212)被配置为从所述飞行器(202)接收广播式自动相关监视传输(246)；并且所述遇险识别器(228)被配置为，响应于来自所述飞行器(202)的所述广播式自动相关监视传输(246)停止了比选定时间段更长的时间(304)，而确定所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)。 5.根据权利要求1所述的自主遇险跟踪系统(202)，其中：所述自动遇险传输(236)包括指示所述飞行器(202)的位置(234)的位置信息(240)；所述系统控制器(208)被配置为从被容纳在所述壳体(206)内的第一卫星导航系统接收器(210)接收指示所述飞行器(202)的位置(234)的第一位置信息(240)，并且被配置为将所述第一位置信息(240)用于所述自动遇险传输(236)中的所述位置信息(240)；所述系统控制器(208)被配置为从所述飞行器(202)上的不被容纳在所述壳体(206)内的第二卫星导航系统接收器(211)接收指示所述飞行器(202)的位置(234)的第二位置信息(240)，并且被配置为当无法从所述第一卫星导航系统接收器(210)获得所述第一位置信息(240)时，将所述第二位置信息(240)代替所述第一位置信息(240)用于所述自动遇险传输(236)中的所述位置信息(240)；并且所述遇险识别器(228)被配置为响应于所述第一位置信息和所述第二位置信息都不可用(306)而确定所述飞行器处于所述遇险状况(230)。 6.根据权利要求1所述的自主遇险跟踪系统(200)，其中，所述遇险识别器(228)被配置为响应于以下项而确定所述飞行器(200)处于所述遇险状况(230)：检测到来自所述飞行器(202)的紧急模式代码(248)的传输(308)；或者从所述飞行器(202)外的位置接收到激活所述自动遇险传输(236)的远程激活信号(310)。 7.根据权利要求1所述的自主遇险跟踪系统(200)，所述自主遇险跟踪系统(200)还包括：电池(218)，其被容纳在所述壳体(206)内；以及电力管理器(220)，其被配置为进行如下操作：当能够从所述飞行器(202)的内部(226)的电源(258)获得电力时，从所述飞行器(202)的内部(226)的所述电源(258)向所述广播式自动相关监视收发器(212)和所述系统控制器(208)提供电力，并且向所述电池(218)充电；以及当无法从所述飞行器(202)的内部(226)的所述电源(258)获得电力时，从所述电池(218)向所述广播式自动相关监视收发器(212)和所述系统控制器(208)提供电力；并且其中，所述遇险识别器(228)被配置为响应于当所述飞行器(202)在飞行中时无法从所述飞行器(202)的内部的所述电源(258)获得电力(302)而确定所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)。 8.根据权利要求1所述的自主遇险跟踪系统(200)，其中，所述壳体(206)在所述飞行器(202)上的如下位置(414)处附接到所述飞行器(202)的外部(204)，从该位置(414)处，紧急定位器发送器(410)的天线(411)从所述飞行器(202)移除。 9.一种用于飞行器(202)的自主遇险跟踪系统(200)，所述自主遇险跟踪系统(200)包括：卫星导航系统接收器(210)，其被配置为使用从卫星导航系统(114)接收的导航信号(110)来识别所述飞行器(202)的位置(234)，并且被配置为提供指示所述飞行器(202)的位置(234)的位置信息(240)；多个天线(216)，其包括：用于接收所述卫星导航系统接收器(210)用的所述导航信号(110)的卫星导航系统天线(1506)、用于广播式自动相关监视收发器(212)的广播式自动相关监视天线(1504)、用于信标发送器(214)的紧急定位器发送器信标天线(1502)、用于卫星通信收发器的卫星通信天线(1508)和用于通过无线网络收发器与无线网络连接的无线网络天线(1510)；软件无线电(1512)，其能配置为实现所述广播式自动相关监视收发器(212)、所述信标发送器(214)、所述卫星通信收发器和所述无线网络收发器，并且能配置为经由所述广播式自动相关监视天线(1504)、所述紧急定位器发送器信标天线(1502)、所述卫星通信天线(1508)和所述无线网络天线(1510)中的一个或更多个来发送遇险传输(236)；包括遇险识别器(228)的系统控制器(208)，所述系统控制器(208)被配置为确定所述飞行器(202)何时处于遇险状况(230)，并且被配置为响应于确定了所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)而控制所述软件无线电(1512)发送所述遇险传输(236)；以及壳体(206)，其在所述飞行器(202)的外部(204)附接到所述飞行器(202)，其中，所述卫星导航系统接收器(210)、所述软件无线电(1512)和所述系统控制器(208)被容纳在所述壳体(206)内。 10.根据权利要求9所述的自主遇险跟踪系统(200)，其中，所述卫星导航系统接收器(210)是使用所述软件无线电(1512)来实现的。 11.根据权利要求9所述的自主遇险跟踪系统(200)，其中，所述无线网络是从包括Wi-Fi网络、蜂窝电话网络和个人局域网的无线网络组中选择的。 12.一种飞行器(202)的自主遇险跟踪的方法，所述方法包括如下步骤：通过在系统控制器(208)中实现的遇险识别器(228)，来确定所述飞行器(202)何时处于遇险状况(230)；以及响应于所述遇险识别器(228)确定了所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)，而通过广播式自动相关监视收发器(212)来发送自动遇险传输(236)，其中，所述自动遇险传输(236)包括：标识所述飞行器(202)的位置(234)的位置信息(240)，和标识所述遇险状况(230)的原因的遇险状态信息(242)。 13.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括如下步骤：响应于所述遇险识别器(228)确定了所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)，而通过信标发送器(214)来发送紧急定位器发送器信标(252)；从所述飞行器(202)接收广播式自动相关监视传输(246)；以及响应于来自所述飞行器(202)的所述广播式自动相关监视传输(246)停止了比选定时间段更长的时间(304)，而通过所述遇险识别器(228)来确定所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)。 14.根据权利要求12所述的方法，其中，确定所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)包括如下步骤：检测到来自所述飞行器(202)的紧急模式代码(248)的传输(308)；或者从所述飞行器(202)外的位置接收到激活所述自动遇险传输(236)的远程激活信号(310)。 15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述系统控制器(208)和所述广播式自动相关监视收发器(212)被容纳在壳体(206)内，所述壳体(206)在所述飞行器(202)的外部(204)附接到所述飞行器(202)，并且其中，所述自动遇险传输(236)包括标识所述飞行器(202)的位置(234)的位置信息(240)；所述系统控制器(208)从被容纳在所述壳体(206)内的第一卫星导航系统接收器(210)接收指示所述飞行器(202)的位置(234)的第一位置信息(240)，并且将所述第一位置信息(240)用于所述自动遇险传输(236)中的所述位置信息(240)；所述系统控制器(208)从所述飞行器(202)上的不被容纳在所述壳体(206)内的第二卫星导航系统接收器(211)接收指示所述飞行器(202)的位置(234)的第二位置信息(240)；以及所述遇险识别器(228)响应于所述第一位置信息和所述第二位置信息都不可用(306)而确定所述飞行器(202)处于所述遇险状况(230)。
说明书全文	使用广播式自动相关监视的自主遇险跟踪技术领域 [0001] 本公开总体上涉及跟踪飞行器的位置。更具体地，本公开涉及用于跟踪遇险(in distress)的飞行器的位置的方法和系统。背景技术 [0002] 许多飞行器携带遇险无线电信标。遇险无线电信标也可以称为紧急信标(emergency beacon)或其他名称。例如但不限于，许多商用客机和其他飞行器可以携带称为紧急定位器发送器(ELT：emergency locator transmitter)的遇险无线电信标。 [0003] 飞行器上的紧急定位器发送器旨在坠机后帮助定位飞行器。飞行器上的紧急定位器发送器或其他遇险无线电信标可以手动或自动激活，以发出遇险信号。例如但不限于，一旦浸入水中，紧急定位器发送器可被自动激活。 [0004] 由飞行器上的紧急定位器发送器或其他遇险无线电信标产生的遇险信号可以通过全球卫星网络进行监测和检测。可以使用卫星导航系统、三角测量法或使用另一种方法或适当的方法组合，来确定发出遇险信号的紧急定位器发送器或其他无线电遇险信标的地理位置。 [0005] 当前的紧急定位器发送器可能具有一些限制。例如，由当前紧急定位器发送器提供的位置信息可能不够准确，或者不能以有效地定位遇险飞行器的足够可靠的方式来提供。当前现场的大多数紧急定位器发送器都不直接提供位置信息。紧急定位器发送器的位置通过射频方向查找或通过卫星链路进行的多边定位确定。该处理可能花费不希望的长时间，并且可能不够可靠。 [0006] 当前的紧急定位器发送器的重量可能相对较高。当前的紧急定位器发送器的维护要求也可能相对较高。例如，当今安装在飞行器上的大多数紧急定位器发送器由不可再充电的电池供电，该电池相对较重并且必须被适当维护以确保可靠的操作并防止发生任何不良状况。减少或消除对当前紧急定位器发送器的不希望的篡改也可能是相对困难的。 [0007] 由于难以及时定位坠机地点，在包括海洋地区在内的偏远地区发生的飞行器坠机可能会给搜索和救援人员以及事故调查人员带来重大问题。为了改善这种情况，国际上已经采用了跟踪遇险飞行器的新航空要求。这些要求是基于性能的，本质上要求至少每分钟自动广播一次遇险飞行器的位置。此外，广播位置报告的系统应对飞行器系统的故障和飞行器动力的丧失具有稳健性，以确保在飞行器遇险的整个时间里持续进行报告。 [0008] 因此，提供考虑了以上讨论的一个或更多个问题以及其他可能的问题的方法和装置将是有利的。发明内容 [0009] 本公开的例示性实施方式提供了一种用于飞行器的自主遇险跟踪系统，所述自主遇险跟踪系统包括广播式自动相关监视(automatic dependent surveillance-broadcast)收发器、系统控制器和壳体。所述广播式自动相关监视收发器被配置为发送自动遇险传输。所述系统控制器包括被配置为确定所述飞行器何时处于遇险状况的遇险识别器。所述系统控制器被配置为响应于确定了所述飞行器处于所述遇险状况而控制所述广播式自动相关监视收发器发送所述自动遇险传输。所述壳体在所述飞行器的外部附接到所述飞行器。所述广播式自动相关监视收发器和所述系统控制器被容纳在所述壳体内。 [0010] 本公开的例示性实施方式还提供了一种用于飞行器的自主遇险跟踪系统，所述自主遇险跟踪系统包括卫星导航系统接收器、多个天线、软件无线电(software defined radio)、系统控制器和壳体。所述卫星导航系统接收器被配置为使用从卫星导航系统接收的导航信号来识别所述飞行器的位置，并且被配置为提供指示所述飞行器的所述位置的位置信息。所述多个天线包括：用于接收用于所述卫星导航系统接收器的所述导航信号的卫星导航系统天线、用于广播式自动相关监视收发器的广播式自动相关监视天线、用于信标发送器的紧急定位器发送器信标天线、用于卫星通信收发器的卫星通信天线和用于通过无线网络收发器与无线网络连接的无线网络天线。所述软件无线电能配置为实现所述广播式自动相关监视收发器、所述信标发送器、所述卫星通信收发器和所述无线网络收发器，并且能配置为经由所述广播式自动相关监视天线、所述紧急定位器发送器信标天线、所述卫星通信天线和所述无线网络天线中的一个或更多个来发送遇险传输。所述系统控制器包括遇险识别器，所述遇险识别器被配置为确定所述飞行器何时处于遇险状况，并且被配置为响应于确定了所述飞行器处于所述遇险状况而控制所述软件无线电发送所述遇险传输。所述壳体在所述飞行器的外部附接到所述飞行器。所述卫星导航系统接收器、所述软件无线电和所述系统控制器被容纳在所述壳体内。 [0011] 本公开的例示性实施方式还提供了一种飞行器的自主遇险跟踪的方法。在系统控制器中实现的遇险识别器确定所述飞行器何时处于遇险状况。响应于所述遇险识别器确定了所述飞行器处于所述遇险状况，广播式自动相关监视收发器发送自动遇险传输。 [0012] 各种特征、功能和益处可以在本公开的各种实施方式中独立地实现或者可以在其它实施方式中被组合，其中可以参照以下描述和附图看到进一步的细节。附图说明 [0013] 在所附权利要求中阐述了被认为是例示性实施方式的特性的新颖特征。然而，当结合附图阅读时通过参照本公开的例示性实施方式的以下详细描述，将最佳地理解例示性实施方式以及其优选使用模式、进一步的目的和益处，附图中： [0014] 图1是根据例示性实施方式的飞行器操作环境的例示图； [0015] 图2是根据例示性实施方式的飞行器上的自主遇险跟踪系统的框图的例示图； [0016] 图3是根据例示性实施方式的遇险识别器的框图的例示图； [0017] 图4是根据例示性实施方式的附接到飞行器以代替飞行器上的紧急定位器发送器的自主遇险跟踪系统的框图的例示图； [0018] 图5是根据例示性实施方式的紧急定位器发送器天线和用于自主遇险跟踪系统的壳体的侧视图的例示图； [0019] 图6是根据图5的例示性实施方式的紧急定位器发送器天线和用于自主遇险跟踪系统的壳体的、沿着图5的线6-6的前视图的例示图； [0020] 图7是根据图5的例示性实施方式的紧急定位器发送器天线和用于自主遇险跟踪系统的壳体的、沿着图5的线7-7的仰视图的例示图； [0021] 图8是根据例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的侧视图的例示图； [0022] 图9是根据图8的例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图8的线9-9的前视图的例示图； [0023] 图10是根据图8的例示性实施方式的用于紧急定位器发送器的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图8的线10-10的仰视图的例示图； [0024] 图11是根据例示性实施方式的自主遇险跟踪系统的实施方式的功能框图； [0025] 图12是根据例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的另一实施方式的壳体中的组件的概念性布置的侧视图的例示图； [0026] 图13是根据图12的例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图12的线13-13的前视图的例示图； [0027] 图14是根据图12的例示性实施方式的用于紧急定位器发送器的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图12的线14-14的仰视图的例示图； [0028] 图15是根据另一例示性实施方式的自主遇险跟踪系统的实施方式的功能框图； [0029] 图16是根据例示性实施方式的用于将自主遇险跟踪系统附接到飞行器的处理的流程图的例示图；以及 [0030] 图17是根据例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的操作的处理的流程图的例示图。具体实施方式 [0031] 不同的例示性实施方式认识并考虑了多个不同的考虑因素。如本文关于各项目所使用的，“多个(a number)”是指一个或更多个项目。例如，“多个不同的考虑因素(consideration)”是一个或更多个不同的考虑因素。 [0032] 不同的例示性实施方式认识并考虑到，可以利用多种技术来满足对遇险飞行器位置进行自动广播的遇险跟踪要求。满足这些要求的系统通常可以称为自主遇险跟踪(ADT：autonomous distress tracking)系统。用于自主遇险跟踪的一种这样的候选技术是基于空间的自动相关监视–广播(ADS-B：automatic dependent surveillance–broadcast)。 [0033] ADS-B技术定期使用飞行器上的空中交通管制(ATC)应答器来广播飞行器的位置，该位置是使用飞行器上的全球定位系统(GPS)接收器得出的。现在，ADS-B是被广泛部署的技术，并且在不久的将来，进入世界许多地区的空域将需要ADS-B能力。在空基ADS-B系统中，来自飞行器的ADS-B传输被卫星接收并中继到地面，以供空中交通管制系统用于监测或由有兴趣跟踪飞行器位置的其他实体来使用。多个组织正在努力引入空基ADS-B技术和全面的全球空基ADS-B能力。 [0034] 不同的例示性实施方式认识并考虑到，将常规的空基ADS-B技术用于自主遇险跟踪可能具有不希望的局限性。用于常规ADS-B传输的典型飞行器应答器是相对高功率的装置，因此当飞行器遇险时，在丧失飞行器动力后很难确保其继续操作。此外，常规ADS-B系统依靠飞行器上的GPS接收器来确定飞行器的位置。飞行器上的常规GPS接收器在遇险状况期间也可能会丧失功能。此外，用于ADS-B的常规应答器可以由飞行器上的人员控制。这使得常规ADS-B系统不足以进行自主遇险跟踪，因为跟踪可能会从飞行器上以不希望的方式受到影响。 [0035] 例示性实施方式提供了一种技术解决方案，该技术解决方案通过要素的新颖组合以及将那些要素打包，来解决当前遇险跟踪系统和方法的缺点。根据例示性实施方式，使用飞行器上的ADS-B发送器提供飞行器的自主遇险跟踪，该发送器独立于飞行器上的空中交通管制应答器。根据例示性实施方式的用于自主遇险跟踪的ADS-B发送器被设计为比常规ADS-B传输系统需要更少的电力，并且仅在飞行器遇险时才被激活。根据例示性实施方式的自主遇险跟踪系统包括电池，该电池为丧失飞行器动力后的继续传输提供电力。该系统还包括GPS接收器，以确保飞行器的GPS确定位置对于可能与飞行器遇险状况相关联的故障也是稳健的。该系统还可以包括121MHz信标，该121MHz信标可以在飞行器遇险时自动激活，并且被设计为在坠机后起作用。 [0036] 根据例示性实施方式的自主遇险跟踪系统可以被提供为，可以在飞行器的外部附接到飞行器的单个航线可更换单元(single line-replaceable unit)。例如，根据例示性实施方式的自主遇险跟踪系统可以被附接到飞行器的外部(原本可能附接用于常规紧急定位器发送器的天线的地方)。根据一个例示性实施方式，自主遇险跟踪系统航线可更换单元可以与电池、ADS-B发送器、121MHz信标发送器和GPS接收器完全集成并独立地包含在壳体中，该壳体外观类似于用于紧急定位器发送器的常规刀片天线(blade antenna)。 [0037] 转到图1，根据例示性实施方式描绘了飞行器操作环境的例示图。飞行器操作环境100可以包括：飞行器102可以以任何适当的方式操作的任何适当的环境。例如但不限于，飞行器102可以在飞行器操作环境100中飞行。 [0038] 飞行器102可以是：可以被配置为在飞行器操作环境100中执行任何适当的操作或任务的任何适当类型的飞行器。例如但不限于，飞行器102可以是商用客机、货运飞行器、军用飞行器或任何其他适当类型的飞行器。此外，飞行器102可以是固定翼飞行器、旋翼飞行器或比空气轻的飞行器。更进一步地，飞行器102可以是有人驾驶飞行器或无人驾驶飞行器。 [0039] 飞行器102可以包括常规ADS-B系统104。常规ADS-B系统104可以被配置为，使用以已知方式从卫星导航系统114中的多个导航系统卫星112接收的导航信号110来识别飞行器102的位置。常规ADS-B系统104可以被配置为在常规ADS-B传输108中发送飞行器102的位置和其他信息，以供空中交通管制系统116使用。在这种情况下，常规ADS-B传输108可以被称为用于空中交通管制传输的ADS-B。常规ADS-B传输108可以由用于空中交通管制系统116的接收站118直接接收或经由卫星120接收。 [0040] 根据例示性实施方式，飞行器102可以包括自主遇险跟踪系统122。例如但不限于，自主遇险跟踪系统122可在飞行器102的外部附接至飞行器102的蒙皮。根据例示性实施方式，自主遇险跟踪系统122可以被配置为当飞行器102在飞行器操作环境100中飞行时自动确定飞行器102的位置，并且响应于确定飞行器102处于遇险状况而自动发送遇险传输124，该遇险传输124包括标识飞行器102的位置的位置信息。 [0041] 自主遇险跟踪系统122可以被配置为，使用以已知方式从卫星导航系统114中的多个导航系统卫星112接收的导航信号110，来识别飞行器102的位置。自主遇险跟踪系统122可以使用从卫星导航系统114中的多于三个导航系统卫星112接收的导航信号110，来确定飞行器102的位置。例如但不限于，导航系统卫星112可以包括卫星导航系统114(例如全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(GLONASS)、其他合适的卫星导航系统、或者可以由自主遇险跟踪系统122用来确定飞行器102的位置的卫星导航系统的各种组合)中的卫星。 [0042] 遇险传输124可以包括来自自主遇险跟踪系统122中的ADS-B收发器的ADS-B传输。另外，遇险传输124可以包括紧急定位器发送器信标传输。遇险传输124被配置为经由卫星 120被发送到搜索和救援系统126。遇险传输124还可以经由卫星120发送到飞行器运营商 128或任何其他适当的实体。飞行器运营商128可以是例如但不限于航空公司或飞行器102的任何其他公共或私人运营商。 [0043] 卫星120可以包括任何适当的卫星或多个卫星，其用于建立飞行器102上的自主遇险跟踪系统122与用于搜索和救援系统126的接收站130以及用于飞行器运营商128或代表飞行器运营商的第三方服务提供商的接收站132之间的通信链路，以将遇险传输124发送给搜索和救援系统126以及飞行器运营商128。 [0044] 转到图2，根据例示性实施方式描绘了飞行器上的自主遇险跟踪系统的框图的例示图。附接到飞行器202的自主遇险跟踪系统200是附接到图1中的飞行器102的自主遇险跟踪系统122的一种实现的示例。例如但不限于，自主遇险跟踪系统200可以在飞行器202的外部204附接到飞行器202。 [0045] 自主遇险跟踪系统200包括被容纳在壳体206内的各种电子元件。壳体206可以由任何适当的材料以任何适当的方式制成，使得当自主遇险跟踪系统200在飞行器202的外部204被附接到飞行器202时，被容纳在壳体206内的电子器件被保护，以维持自主遇险跟踪系统200的正确操作。 [0046] 壳体206可以具有任何适当的形状。例如，壳体206可具有适当的空气动力学形状。例如但不限于，壳体206可具有类似于飞行器上的紧急定位器发送器的刀片天线的形状。 [0047] 用于自主遇险跟踪系统200的电子元件可以包括：系统控制器208、卫星导航系统接收器210、ADS-B收发器212、信标发送器214、天线216、电池218和电力管理器220。 [0048] 系统控制器208可以使用适当的处理器或以任何其他适当的方式来实现。如本文所述，系统控制器208可以被配置为控制自主遇险跟踪系统200的总体操作。例如，系统控制器208可以被配置为向飞行器202的内部226的警报系统224报告自主遇险跟踪系统200的状态222。例如，警报系统224可以是发动机指示和机组警报系统(EICAS：engine-indicating and crew-alerting system)。在这种情况下，系统控制器208可以连续地在飞行器202上的429总线上报告自主遇险跟踪系统的当前状态222，从而可以支持适当的EICAS消息或维护计算机动作。 [0049] 遇险识别器228可以被实现为系统控制器208的一部分，或与系统控制器208分离。遇险识别器228被配置为确定飞行器202何时处于遇险状况230。遇险识别器228包括适当的内部逻辑处理能力，以使用如本文所述的来自各种来源的信息来确定飞行器202何时处于遇险状况230。系统控制器208被配置为使自主遇险跟踪系统200响应于遇险识别器228确定了飞行器202处于遇险状况230而自动发送遇险传输232。 [0050] 卫星导航系统接收器210可以被配置为从卫星导航系统中的卫星接收导航信号。例如但不限于，卫星导航系统接收器210可以被配置为从诸如全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(GLONASS)、另一合适的卫星导航系统之类的全球导航卫星系统中的卫星接收导航信号，或者从卫星导航系统的各种组合接收导航信号。根据例示性实施方式，由卫星导航系统接收器210接收的导航信号可以用于确定飞行器202的位置234。飞行器202的位置 234优选可以是飞行器202的三维位置。 [0051] 也可以由位于飞行器202的内部226的用于飞行器导航的卫星导航接收器211来确定飞行器202的位置234。用于飞行器导航的卫星导航接收器211可以以与自主遇险跟踪系统200中的卫星导航系统接收器210相同的方式，来确定飞行器202的位置234。 [0052] ADS-B收发器212被配置为发送自动遇险传输236。自动遇险传输236是遇险传输232的一部分，该自动遇险传输236由自主遇险跟踪系统200响应于确定了飞行器202处于遇险状况230而自动发送。自动遇险传输236可以包括：标识飞行器202的标识信息238、标识如通过卫星导航系统接收器210确定的飞行器202的位置234的位置信息240、以及标识飞行器 202的遇险状况230的原因的遇险状态信息242。自动遇险传输236可以以任何适当的速率 244来发送。例如但不限于，速率244可以是大约每秒一次传输。 [0053] ADS-B收发器212也可以被配置为接收ADS-B传输246和紧急模式代码248，该ADS-B传输246和紧急模式代码248可以从位于飞行器202的内部226的空中交通管制应答器250来发送。如将在下面更详细地讨论的，遇险识别器228可以监测和使用ADS-B传输246和紧急模式代码248，以确定飞行器202是否处于遇险状况230。 [0054] 信标发送器214被配置为当飞行器202被确定为处于遇险状况230时，将紧急定位器发送器信标252作为遇险传输232的一部分进行发送。紧急定位器发送器信标252可以以121MHz、以406MHz、或者以121MHz和406MHz两者来发送。如本文中所讨论的，例如，参照图4，根据例示性实施方式的自主遇险跟踪系统200可以代替飞行器202上的常规紧急定位器发送器。代替来自这种常规紧急定位器发送器的传输，信标发送器214允许自主遇险跟踪系统 200发送紧急定位器发送器信标252。可以以与来自常规紧急定位器发送器的传输相同的方式，来接收和处理从自主遇险跟踪系统200发送的紧急定位器发送器信标252。 [0055] 天线216包括：用于通过卫星导航系统接收器210、ADS-B收发器212和信标发送器214接收或发送信号的任何适当的天线。天线216可以包括用于自主遇险跟踪系统200中的其他通信系统的其他天线。天线216可以被容纳在壳体206内。另选地或另外，天线216或天线216的适当部分可以位于壳体206的外表面上，并且具有到壳体206内的电子器件的适当连接。 [0056] 电池218包括任何适当数量的可再充电电池。电力管理器220被配置为控制向自主遇险跟踪系统200的电子组件提供电力。例如，当电力可从位于飞行器202的内部226的电源258获得时，电力管理器220从电源258向自主遇险跟踪系统200的电子组件提供电力，并且使用来自电源258的电力将电池218保持在充电状态。当无法从电源258获得电力时，电力管理器220从电池218向自主遇险跟踪系统200的电子组件提供电力。 [0057] 针对自主遇险跟踪系统200示出的不同组件并不意味着对可以实现不同实施方式的方式提供架构限制。可以在包括除了那些例示了自主遇险跟踪系统200的组件之外的组件的、或代替那些例示了自主遇险跟踪系统200的组件的组件的系统中，实现不同的示例性实施方式。图2所示的其他组件可以与所示的例示性示例有所不同。 [0058] 转到图3，根据例示性实施方式描绘了遇险识别器的框图的例示图。遇险识别器300是图2中的遇险识别器228的一种实现的示例。 [0059] 遇险识别器300被配置为确定飞行器何时处于遇险状况。例如，遇险识别器300可以被配置为：当在飞行器飞行中来自飞行器内部的电源的电力不可用时302，确定飞行器处于遇险状况。遇险识别器300可以被配置为：当用于来自飞行器的空中交通管制传输的ADS-B停止的时间长于选定时段时304，确定飞行器处于遇险状况。遇险识别器300可以被配置为：当无法从自主遇险跟踪系统中的或飞行器内部的卫星导航系统接收器获得飞行器的位置信息时306，确定飞行器处于遇险状况。遇险识别器300可以被配置为：当检测到紧急模式代码的传输时308，确定飞行器处于遇险状况。遇险识别器300可以被配置为：当接收到远程激活信号时310，确定飞行器处于遇险状况。另选地或附加地，遇险识别器300可以被配置为：当确定其他状况312存在时，确定飞行器处于遇险状况。 [0060] 转到图4，根据例示性实施方式描绘了附接到飞行器以代替飞行器上的紧急定位器发送器的自主遇险跟踪系统的框图的例示图。飞行器401上的自主遇险跟踪系统400可以是：图1中的飞行器102上的自主遇险跟踪系统122的、或者图2中的飞行器202上的自主遇险跟踪系统200的一种实现的示例。 [0061] 自主遇险跟踪系统400在飞行器401的外部406附加到飞行器401的蒙皮402。蒙皮402包括将飞行器401的外部406与飞行器401的内部404分隔开的任何适当的结构。 [0062] 自主遇险跟踪系统400包括被容纳在壳体409内的电子器件408。由自主遇险跟踪系统400提供的功能可以代替并改进由飞行器401上的紧急定位器发送器410提供的功能。例如但不限于，可以在自主遇险跟踪系统400附接到飞行器401之前，从飞行器401移除紧急定位器发送器410。从飞行器401移除紧急定位器发送器410可以包括：在飞行器401的外部 406从飞行器401的蒙皮402移除用于紧急定位器发送器410的天线411，以及从飞行器401的内部404移除用于紧急定位器发送器410的电子器件412。 [0063] 天线411的覆盖范围(footprint)414是飞行器401的蒙皮402上的这样的区域：其用于紧急定位器发送器410的天线411从该区域被移除。覆盖范围414可以包括如下的各种结构：其将用于紧急定位器发送器410的天线411定位在飞行器401的蒙皮402上，将用于紧急定位器发送器410的天线411附接到飞行器401的蒙皮402，或用于其他适当目的或各种目的组合。例如但不限于，覆盖范围414可以包括安装孔416和通孔418。安装孔416可以包括覆盖范围414内的、飞行器401的蒙皮402中的任何适当数量的孔。安装孔416可以已经用于将用于紧急定位器发送器410的天线411附接到飞行器401的蒙皮402。通孔418可以包括从飞行器401的内部404穿过覆盖范围414内的、飞行器401的蒙皮402延伸到飞行器401的外部406的孔。通孔418可以已经被用于使布线延伸穿过飞行器401的蒙皮402，以将用于紧急定位器发送器410的天线411与用于紧急定位器发送器410的电子器件412连接。 [0064] 自主遇险跟踪系统400可以在飞行器401的蒙皮402上的这样的位置处附接到覆盖范围414中的、飞行器401的蒙皮402：该位置用于紧急定位器发送器410的天线411从该位置被移除。自主遇险跟踪系统400可以使用适当紧固件422附接到飞行器401的蒙皮402。例如但不限于，紧固件422可以从自主遇险跟踪系统400的壳体409延伸到飞行器401的蒙皮402中的安装孔416中，以将壳体409附接到飞行器401的蒙皮402。紧固件422可以包括用于将壳体409附接到飞行器401的蒙皮402的任何适当的结构。例如但不限于，紧固件422可以包括螺钉、螺栓、夹子、铆钉、粘合剂、任何其他合适的紧固结构或材料，或合适的紧固件的各种组合。 [0065] 线437可以从在飞行器401的外部406附接到飞行器401的蒙皮402的壳体409中的电子器件408，延伸到飞行器401的内部404的飞行器系统438。例如，线437可以延伸穿过壳体409中的孔426以及飞行器401的蒙皮402中的通孔418，以将飞行器系统438连接到电子器件408。 [0066] 转到图5至图7，图5是根据例示性实施方式的紧急定位器发送器天线和用于自主遇险跟踪系统的壳体的侧视图的例示图，图6是根据图5的例示性实施方式的紧急定位器发送器天线和用于自主遇险跟踪系统的壳体的、沿着图5的线6-6的前视图的例示图，图7是根据图5的例示性实施方式的紧急定位器发送器天线和用于自主遇险跟踪系统的壳体的、沿着图5的线7-7的仰视图的例示图。 [0067] 在图5至图7中以实线示出了紧急定位器发送器天线500。在图5至图7中以虚线示出了根据例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的壳体502。注意，壳体502可具有：与壳体502可在飞行器上代替的紧急定位器发送器天线500相似的总体形状。壳体502可以比其要代替的天线500稍大，以便将自主遇险跟踪系统的组件被容纳在壳体502中。然而，天线500上的用于将天线500附接到飞行器的各种安装结构504优选地在壳体502上相同，使得壳体502可以容易地安装到飞行器上的天线500被移除的位置，而对飞行器的改动很小或没有改动。 [0068] 现在转向图8至图10，图8是根据例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的侧视图的例示图，图9是根据图8的例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图8的线9-9的前视图的例示图，图10是根据图8的例示性实施方式的用于紧急定位器发送器的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图8的线10-10的仰视图的例示图。 [0069] 图8至图10示出了根据示例性实施方式的自主遇险跟踪系统的组件在具有刀片天线形状的壳体800中的一种可能布置。所示的组件包括用于信标传输的121MHz天线802、用于ADS-B收发器的1090MHz天线804、用于卫星导航系统接收器的贴片天线806、用于自主遇险跟踪系统的电子器件808以及可再充电电池810。可以提供连接器812，其用于当壳体800在飞行器的外部附接到飞行器时，将电子器件808连接至飞行器内部的飞行器系统。 [0070] 转到图11，根据例示性实施方式描绘了自主遇险跟踪系统的实施方式的功能框图。自主遇险跟踪系统1100可以是图8至图10中的壳体800中的自主遇险跟踪系统的示例。 [0071] 自主遇险跟踪系统1100包括用于信标传输的天线1102、用于ADS-B收发器的天线1104和用于卫星导航系统接收器的天线1106。根据该例示性实施方式，可以在软件无线电 1108中实现信标发送器、ADS-B收发器和卫星导航接收器。可在天线1102、1104和1106与软件无线电1108之间设置适当的滤波和调理电路1110以及数模和模数转换器1112。 [0072] 系统控制器1114提供对自主遇险跟踪系统1100的操作的总体控制。电力管理器1116控制向系统的其他电子组件供电，包括对可再充电电池1118充电。 [0073] 转到图12至图14，图12是根据例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的另一实施方式的壳体中的组件的概念性布置的侧视图的例示图，图13是根据图12的例示性实施方式的用于自主遇险跟踪系统的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图12的线13-13的前视图的例示图，图14是根据图12的例示性实施方式的用于紧急定位器发送器的实施方式的壳体中的组件的概念性布置的、沿着图12的线14-14的仰视图的例示图。 [0074] 图12至图14示出了根据示例性实施方式的自主遇险跟踪系统的组件在具有刀片天线形状的壳体1200中的另一种可能布置。所示的组件包括：用于信标传输的121MHz天线1202、用于ADS-B收发器的1090MHz天线1204、用于卫星导航系统接收器的贴片天线1206、用于卫星通信的贴片天线1208、用于连接至无线网络的天线1210、用于自主遇险跟踪系统的电子器件1212以及可再充电电池1214。可以提供连接器1216，用于在壳体1200在飞行器的外部附接到飞行器时，将电子器件1212连接至飞行器内部的飞行器系统。 [0075] 转到图15，根据另一例示性实施方式描绘了自主遇险跟踪系统的实施方式的功能框图。自主遇险跟踪系统1500可以是图12至图14中的壳体1200中的自主遇险跟踪系统的示例。 [0076] 自主遇险跟踪系统1500包括：用于信标传输的天线1502、用于ADS-B收发器的天线1504、用于卫星导航系统接收器的天线1506、用于卫星通信的天线1508和用于与无线网络连接的天线1510。例如，天线1510可以提供对诸如Wi-Fi网络、蜂窝电话网络或个人局域网这样的无线网络的访问。用于卫星通信的天线1508可以是用于L波段卫星通信的天线。 [0077] 根据该例示性实施方式，经由天线1502、1504、1506、1508和1510提供的各种通信信道进行的通信可以在软件无线电1512中实现。可在天线1502、1504、1506、1508和1510与软件无线电1512之间，设置适当的滤波和调理电路1514以及数模和模数转换器1516。 [0078] 系统控制器1518提供对自主遇险跟踪系统1500的操作的总体控制。电力管理器1520控制向系统的其他电子组件供电，包括对可再充电电池1522充电。 [0079] 自主遇险跟踪系统1500是根据例示性实施方式的多服务集成自主遇险跟踪系统的示例。自主遇险跟踪系统1500可以在现场被配置为支持各种通信链路，以支持特定航空公司或其他飞行器运营商想要用的服务提供或遇险跟踪操作方法。例如，航空公司可以选择仅像常规的紧急定位器发送器一样使用COSPAS SARSAT服务，或者使用具有基于地面的验证的基于Iridium或Inmarsat SATCOM的遇险跟踪服务，或者追求混合或组合服务，例如针对潜在遇险状况使用基于SATCOM的遇险跟踪服务，并在升级为经验证的遇险事件的情况下增加COSPAS-SARSAT遇险传输。例如，当飞行器错过了计划的位置报告时间时——多服务服务方法还可用于为遇险跟踪器的远程地面激活提供通道。 [0080] 转到图16，根据例示性实施方式，描绘了用于将自主遇险跟踪系统附接到飞行器的处理的流程图的例示图。处理1600可以是用于将自主遇险跟踪系统400附接到图4中的飞行器401的处理的一种实现的示例。 [0081] 处理1600可以由从飞行器移除紧急定位器发送器而开始(操作1602)。操作1602可以包括从天线在飞行器外部被附接到飞行器蒙皮的地方移除用于紧急定位器发送器的天线。 [0082] 然后，根据例示性实施方式的紧急定位器发送器可以在用于从飞行器移除的紧急定位器发送器的天线的覆盖范围中、在飞行器外部被附接到飞行器蒙皮(操作1604)。此后处理终止。 [0083] 转到图17，根据例示性实施方式描绘了用于自主遇险跟踪系统的操作的处理的流程图的例示图。处理1700可以例如在图2中的自主遇险跟踪系统200中实现。 [0084] 处理1700可以始于监测各种飞行器状况和信号(操作1702)。所监测的状况和信号用于确定飞行器是否遇险(操作1704)。响应于在操作1706处确定了飞行器遇险，可以开始ADS-B遇险传输和紧急定位器信标传输(操作1708)，此后处理终止。响应于在操作1706处确定了飞行器没有遇险，处理1700可以通过返回操作1702来继续监测飞行器状况和信号以确定飞行器是否遇险。 [0085] 已经出于例示和描述的目的呈现了不同例示性实施方式的描述，并且不旨在为穷尽性的或限于所公开的形式的实施方式。对于本领域普通技术人员而言，许多修改和变化将是显而易见的。此外，与其它例示性实施方式相比，不同的例示性实施方式可以提供不同的益处。选择并描述了所选的实施方式以便最佳地解释实施方式的原理、实际应用，并且使本领域其他普通技术人员能够理解各种实施方式的公开以及适于所想到的特定用途的各种修改。