一种用于控制机场导航灯系统的方法技术方案

一种用于控制机场导航灯系统(22)的方法，该系统包括(a)用于产生AC电流(I)的电源(24)；(b)多个灯具单元(26)，其由电源(24)经由电缆(25)供电，并且包括接收器；(c)至少一个航空地面灯(14.1)；和(d)控制单元(30)，其连接到电缆(25)并且被布置用于经由电缆(25)向灯具单元(26)发送消息并从灯具单元(26)接收消息，该方法包括以下步骤：(i)确定沿AC电流(I)的周期的多个时隙(S)的噪声水平；(ii)确定低噪声时隙，在其期间噪声水平低于噪声阈值；(iii)经由电缆发送低信息消息(Mlow)，该消息编码相对于所述周期的至少一些低噪声时隙的定时；以及，(iv)在这些低噪声时隙期间发送编码控制命令的高信息消息。

A Method for Controlling Airport Navigation Light System

A method for controlling an airport navigation lamp system (22) includes (a) a power supply (24) for generating AC current (I); (b) a plurality of lamp units (26), which are powered by a power supply (24) via a cable (25) and include a receiver; (c) at least one aviation ground lamp (14.1); and (d) a control unit (30), which is connected to a cable (25) and arranged to a lamp unit (26) via a cable (25). The method comprises the following steps: (i) determining the noise level of multiple time slots (S) along the period of AC current (I); (i i) determining the low noise time slot, during which the noise level is below the noise threshold; (i I i) sending a low information message (Mlow) via a cable, which encodes the timing of at least some low noise time slots relative to the period; And (iv) sending high-information messages for coding control commands during these low-noise slots.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种用于控制机场导航灯系统的方法
本专利技术涉及一种用于控制机场导航灯系统的方法，包括(a)用于产生AC电流的电源，该AC电流具有周期；(b)多个灯具单元，由电源经由电缆供电，并包括接收器和至少一个航空地面灯；以及(c)控制单元，该控制单元连接到电缆并被布置用于向灯具单元发送消息并经由电缆从灯具单元接收消息。根据第二方面，本专利技术涉及这种机场导航灯系统。
技术介绍
从FR2865871A1和WO95/24820A1中已知这种机场导航灯系统，并且该系统用于照亮机场的交通道路例如它的跑道或滑行道。必须定期检查机场导航灯系统的灯，也可称为航空地面灯，以确保它们正常工作。此外，能够与这些灯中的每一个通信以使它们可以用作飞行员的信号是有利的。一些机场导航灯系统使用非屏蔽电缆为灯具单元供电，其中每个灯具单元控制至少一个航空地面灯。能够升级这些现有系统以与灯具单元通信。但是，能够被这些系统单独编址的航空地面灯的数量相当有限。可以将所有航空地面灯和所有灯具单元连接到屏蔽数据电缆的网络。这将导致安全、可靠和多功能的系统，但需要全新的通信系统。
技术实现思路
本专利技术旨在改进机场导航灯系统，特别地，现有的机场导航灯系统。本专利技术通过具有权利要求1的特征的方法解决了该问题。具体地，该方法包括以下步骤：(i)确定沿AC电流(I)的周期的多个时隙(S)的噪声水平；(ii)确定低噪声时隙，在所述低噪声时隙期间噪声水平低于例如预定的噪声阈值；(iii)经由电缆发送低信息消息(Mlow)，所述低信息消息编码相对于所述周期的所述低噪声时隙的至少一些、特别地所有时隙的定时；以及(iv)在这些低噪声时隙期间发送编码控制命令的高信息消息。根据第二方面，本专利技术通过如上所述的机场导航灯系统解决了该问题，其中控制单元被设置为自动执行根据本专利技术的方法的步骤。本专利技术的一个优点是能够控制许多航空地面灯。测试已表明能够每可用频率信道在不到5秒的时间内处理超过500个且最多990个灯。作为结果，可以改装相对较大机场的机场导航灯系统。另一个优点是错误率低。由于仅使用低噪声时隙，频率复用是可能的，并且数据传输中的错误是不太可能的。另一个优点是通常不需要中继器。由于可以使用多个时隙，能够将最大频率选择为低于例如30千赫兹。专利技术人已发现较高频率处信号衰减特别高。由于能够使用较低的频率，衰减合理地低，因此通常不需要中继器。作为结果，电缆不需要屏蔽。本专利技术适用于几乎所有现有的机场导航灯系统。本系统的另一个优点是它是鲁棒的。由于灯具单元和/或控制单元仅使用低噪声时间信道，根据优选实施例，通信电子设备能够被关闭或设置为在高噪声时隙期间自动关闭。因此，它们不受可能的电压峰值影响。在本说明书中，噪声水平特别地旨在表示不期望的电流和/或电压波动的量。噪声阈值特别地旨在表示使得低于该阈值的噪声不会干扰数据传输的已经选择的固定值。可以预定噪声阈值。换句话说，噪声阈值可以在确定噪声水平之前存储在例如数字存储器中。该噪声阈值选择尽可能地高，但足够低以确保可靠的通信。可替换地，噪声阈值可以是隐含的。例如，方法可以包括步骤：(a)确定所需时隙的数量Na以便能够在例如2秒或5秒的预设时间间隔内从航空地面灯获得状态信息，和(b)选择具有最低噪声水平的第一个。在这种情况下，噪声阈值高于具有最低噪声水平的第Na时隙的噪声水平和具有(Na+1)最低噪声水平的时隙。短语“沿着周期”旨在表示相对于AC电流的重复模式的位置。代替短语“沿着周期”，可以使用短语“沿着AC电流的波形”或“相对于AC电流的波形”。AC电流能够被描述为换句话说，AC电流是时间t的周期性函数。短语“沿着周期”指时间模2π。时隙旨在表示时刻表中的定义的时间间隔，即相对于AC电流的时间间隔。换句话说，时隙是具有确定的持续时间的时间间隔，在该时间间隔期间可以使用资源(在当前情况下：电缆的传输容量)并且其中该时间间隔周期性地发生(在当前情况下：在AC电流的周期或半周期内)。每个灯具单元连接到至少一个航空地面灯。对于所有灯具单元，灯具单元所连接的航空地面灯的数量恒定是可能的，但不是必需的。优选地，低信息消息每半周期编码少于两个比特，例如每半周期一个比特。如此低的数据速率使得数据传输非常鲁棒并且很不容易出错。优选地，高信息消息每半周期包含至少12比特，例如每半周期17、18或19比特。时隙的宽度优选地为至少300微秒和/或至多600微秒。每周期可以存在至少20个时隙，特别地，至少30个时隙。优选地，每周期存在少于60个时隙，特别地，少于50个时隙。每个活动低噪声时隙的比特数量优选地至少为1，但是多个频率信道是可能的并且有利的。特别地，能够使用多于两个、三个或四个频率信道。事实证明，超过9个频率信道是可能的，但通常不需要。优选地，电缆是非屏蔽的。当然，本专利技术也可用于屏蔽电缆。但是，它也可以与非屏蔽电缆一起使用是有利的。步骤(iii)可以包括发送低噪声时隙掩码。这是连续比特序列，其中每个比特对时隙是否是低噪声和是否活动进行编码。可以以不同的方式对低噪声时隙的时隙编码，但这是一种非常有效的做这件事的方法。应该注意，也能够通过编码非活动的或高噪声时隙例如那些或者是低噪声但未使用的、或者不是低噪声的时隙，来实现编码低噪声时隙。在这种情况下，通信仅发生在未标记为非活动的或高噪声的那些时隙中。用于发送高信息消息的低噪声时隙称为活动时隙。所有低噪声时隙都是活动时隙是可能的，但不是必须的。如果并非所有低噪声时隙对于与灯具单元的通信都是必需的，则将最少的嘈杂时隙用作活动时隙是有利的。根据优选实施例，每个时隙和每个频率信道的比特值是频率编码或相位编码。如果比特值是频率编码，则比特值0由第一频率表示，并且比特值1由与第一频率不同的第二频率表示。如果比特值是相位编码，则比特值0由频率的第一相位表示，比特值1由相对于频率的第一相位的第二相位表示。特别地，第二相位是180°。第一信道可以用于编码时间关键信息，例如，灯具是否是可操作的、不活动的或缺陷。第二信道可以用于编码非时间关键信息，例如，灯具单元的电参数，诸如电压或电流。优选地，第一信道使用具有比其他信道更低的衰减和/或噪声水平的频率。如果比特值是频率编码，则优选地在每个时隙的中间，例如通过控制单元和/或灯具单元对频率进行采样。短语“在时隙的中间”特别地旨在表示在时隙中心附近的时间间隔，其中该间隔具有不超过时隙宽度的十分之一的间隔长度。优选地，频率不超过30千赫兹。如上所指出的，较高的频率能够引起大量衰减，因此需要中继器。根据优选实施例，对于每个时隙，使用至少四个、特别地至少六个频率信道。事实证明，对于大多数机场导航灯系统，至少达到十个频率信道是可能的，这引起高数据速率。根据优选实施例，至少一些高信息消息编码用于选择性地接通或断开至少一个灯具单元的开关信息。开关信息可以包含相应的灯具单元不得不接通或断开的时间点。该时间点可以指由控制单元分配的内部时间或系统时间例如，经由如下所述的参考点设置信号。步骤(i)至(iv)优选地由控制单元自动执行。优选地，至少大多数灯具单元自动执行包括以下步骤的方法：(i)接收编码低噪声时隙的定时的低信息消息，以及(ii)在至少一个低噪声时隙中发送至少一个状态消息。当然，灯具单元通常定期接收和发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制机场导航灯系统(22)的方法，所述机场导航灯系统包括：(a)用于产生AC电流(I)的电源(24)；(b)多个灯具单元(26)，所述多个灯具单元(26)‑由所述电源(24)经由电缆(25)供电，并且‑包括接收器；(c)至少一个航空地面灯(14.1)；以及(d)控制单元(30)，所述控制单元(30)‑连接到所述电缆(25)，并且‑被布置用于经由所述电缆(25)向所述灯具单元(26)发送消息并从所述灯具单元(26)接收消息，所述方法包括以下步骤：(i)确定沿所述AC电流(I)的周期的多个时隙(S)的噪声水平；(ii)确定低噪声时隙，在所述低噪声时隙期间所述噪声水平低于噪声阈值；(iii)经由所述电缆发送低信息消息(Mlow)，所述低信息消息编码相对于所述周期的所述低噪声时隙的至少一些的定时；以及，(iv)在这些低噪声时隙期间发送编码控制命令的高信息消息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.04.18 EP 17166891.61.一种用于控制机场导航灯系统(22)的方法，所述机场导航灯系统包括：(a)用于产生AC电流(I)的电源(24)；(b)多个灯具单元(26)，所述多个灯具单元(26)-由所述电源(24)经由电缆(25)供电，并且-包括接收器；(c)至少一个航空地面灯(14.1)；以及(d)控制单元(30)，所述控制单元(30)-连接到所述电缆(25)，并且-被布置用于经由所述电缆(25)向所述灯具单元(26)发送消息并从所述灯具单元(26)接收消息，所述方法包括以下步骤：(i)确定沿所述AC电流(I)的周期的多个时隙(S)的噪声水平；(ii)确定低噪声时隙，在所述低噪声时隙期间所述噪声水平低于噪声阈值；(iii)经由所述电缆发送低信息消息(Mlow)，所述低信息消息编码相对于所述周期的所述低噪声时隙的至少一些的定时；以及，(iv)在这些低噪声时隙期间发送编码控制命令的高信息消息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：(a)所述低信息消息(Mlow)包括：(i)码字，所述码字编码对所述消息是所述低信息消息(Mlow)的信息进行编码，(ii)活动时隙掩码，所述活动时隙掩码在所述码字之后，所述活动时隙掩码对活动低噪声时隙进行编码，以及(iii)参考点设置信号，以及(b)所述灯具单元(26)基于所述参考点设置信号确定用于对比特值进行采样的采样时间点。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：(a)所述参考点设置信号包括-第一值的至少一个比特的第一集合(R1)，其后紧跟有-不是所述第一值的一个标记比特(B)，以及-是所述第一值的至少一个比特的第二集合(R2)，以及(b)所述灯具单元(26)相对于所述标记比特(B)的标记比特时间点(tB)确定时隙(S)中的所述采样时间点。4.根据上述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于，对于每个时隙(S)并对于每个频率信道：(a)比特值是频率编码的；或者(b)比特值是相位编码的。5.根据上述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于：所述高信息消息(Mhigh)中的至少一些对用于选择性地接通或断开至少一个灯具单元的开关信息进行编码。6.根据上述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于：(a)所述步骤(i)至(iv)由所述控制单元(30)自动执行；以及(b)所述灯具单元(26)中的至少大部分自动地执行包括以下步骤的方法：-接收编码所述低噪声时隙的所述定时的所述低信息消息(Mlow)；-在至少一个低噪声时隙中发送至少一个状态消息。7.根据上述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于：(a)在相应的预设时间间隔之后重复执行所述步骤(i)和(ii)；以及(b)如果所述低噪声时隙中的一个的所述噪声水平超过所述噪声阈值，并且该低噪声时隙是用于发送高信息消息的活动低噪声时隙，则发送对相对于所述周期的所述低噪声时隙中的至少一些的所述定时进行编码的新的低信息消息(Mlow)；和/或(c)如果所述高噪声时隙中的一个的所述噪声水平低于所述噪声阈值(Ieff,thr)，并且活动低噪声时隙具有比该时隙更高的噪声水平，则发送对相对于所述周期的所述低噪声时隙中的至少一些的所述定时进行编码的新的低信息消息(Mlow)。8.根据上述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于：-所述AC电流的波形是相切正弦波或正弦波，并且每周期具有至少一个电流沿(46，46')；以及-相对于所述电流沿(46，46')确定所述时隙的所述定时。9.根据上述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：-通过灯具单元(26)的时钟(41)所述确定所述时隙的所述定时；-发送参考点设置信号(mrpss)；以及-基于所述参考点设置信号(mrpss)使所述时钟(41)与所述AC电流(I)的相位同步。10.根据上述权利要求2至9中的一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：-在发送所述活动时隙掩码后，通过所述控制单元(30)发送参考点设置信号；-通过所述灯具单...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·贝利多巴雷斯，
申请(专利权)人：GRP照明有限公司，
类型：发明
国别省市：西班牙,ES