飞行器飞行信息系统与方法技术方案

本申请题为“飞行器飞行信息系统与方法”。一种生成飞行器显示图的方法包括确定第一飞行器的估计的第一飞行路径并确定第二飞行器的估计的第二飞行路径。该方法还包括基于估计的飞行路径确定第一飞行器与第二飞行器的估计接近度。该方法还包括基于估计接近度指示预期分离冲突状况，确定导航警报区。该方法还包括生成显示图，该显示图包括：地图，覆盖地图并表示第一飞行器的第一图形特征，覆盖地图并表示第二飞行器的第二图形特征，以及覆盖地图并指示导航警报区的尺度的第三图形特征。

【技术实现步骤摘要】
飞行器飞行信息系统与方法
本公开总体涉及飞行器飞行信息系统。
技术介绍
对于自动领航的飞行器，探测与避让(DAA)系统使用描述空域的信息来做出自动机动决策。对于载人飞行器，DAA系统可以通过向领航员提供关于空域的相关数据来大大提高领航员态势感知。DAA系统可用于常规载人飞行器和无人驾驶的远程领航的飞行器，因为在这两种情况下领航员都可能有限地访问相关的空域信息。为了改进DAA系统的操作和设计，美国航空无线电技术委员会(RTCA)发布了一份题为“SC228Ph1最低运行性能标准(MOPS)”的文件，该文件建议了DAA系统的最小特征，包括由DAA系统使用的显示图(或其他人机界面)的一些特征。总体上，SC228Ph1MOPS文件解决了与在高海拔地区运行的无人驾驶飞行器有关的问题，而不是有人或无人驾驶飞行器的低海拔空域操作。此外，SC228Ph1MOPS文档没有描述如何收集和分析空域数据以生成包含领航相关信息的显示图，并且没有提供关于安排这样的显示图以减少领航员工作量的指导。SC228Ph1MOPS文件也没有描述在驾驶舱中使用DAA系统来支持常规领航的飞行器操作。
技术实现思路
在特定实施方式中，一种生成飞行器显示图的方法包括确定第一飞行器的估计的第一飞行路径并确定第二飞行器的估计的第二飞行路径。该方法还包括基于估计的第一飞行路径和估计的第二飞行路径确定第一飞行器和第二飞行器的估计接近度。该方法还包括基于该估计接近度指示预期分离冲突状况，确定导航警报区，其中如果第一飞行器飞入导航警报区内，则预测发生预期分离冲突状况。该方法还包括生成显示图。该显示图包括表示第一飞行器和第二飞行器附近的地理区域的地图，覆盖地图并表示第一飞行器的第一图形特征，覆盖地图并表示第二飞行器的第二图形特征，以及覆盖地图并指示导航警报区相对于第一飞行器和第二飞行器附近的地理区域的尺度的第三图形特征。在特定实施方式中，一种飞行器飞行信息系统包括至少一个处理器和存储器，该存储器存储可由至少一个处理器执行以实施操作的指令。这些操作包括确定第一飞行器的估计的第一飞行路径并确定第二飞行器的估计的第二飞行路径。这些操作还包括基于估计的第一飞行路径和估计的第二飞行路径确定第一飞行器与第二飞行器的估计接近度。这些操作还包括基于估计接近度指示预期分离冲突状况，确定导航警报区，其中如果第一飞行器飞入导航警报区内，则预测发生预期分离冲突状况。这些操作还包括生成显示图。该显示图包括表示第一飞行器和第二飞行器附近的地理区域的地图，覆盖地图并表示第一飞行器的第一图形特征，覆盖地图并表示第二飞行器的第二图形特征，以及覆盖地图并指示导航警报区相对于第一飞行器和第二飞行器附近的地理区域的尺度的第三图形特征。在特定实施方式中，非瞬态计算机可读存储设备存储可由处理器执行以实施操作的指令。这些操作包括确定第一飞行器的估计的第一飞行路径并确定第二飞行器的估计的第二飞行路径。这些操作还包括基于估计的第一飞行路径和估计的第二飞行路径确定第一飞行器与第二飞行器的估计接近度。这些操作还包括基于估计接近度指示预期分离冲突状况，确定导航警报区，其中如果第一飞行器飞入导航警报区内，则预测发生预期分离冲突状况。这些操作还包括生成显示图。该显示图包括表示第一飞行器和第二飞行器附近的地理区域的地图，覆盖地图并表示第一飞行器的第一图形特征，覆盖地图并表示第二飞行器的第二图形特征，以及覆盖地图并指示导航警报区相对于第一飞行器和第二飞行器附近的地理区域的尺度的第三图形特征。附图说明图1是示出包括飞行器飞行信息系统的系统的示例的框图；图2是示出存在多个飞行器的空域的示例的图示；图3是示出提供与图2的空域有关的信息的飞行器飞行信息显示图的第一示例的图示；图4是示出提供与图2的空域有关的信息的飞行器飞行信息显示图的第二示例的图示；图5是示出提供与图2的空域有关的信息的飞行器飞行信息显示图的第三示例的图示；图6是示出提供与图2的空域有关的信息的飞行器飞行信息显示图的第四示例的图示；图7是示出生成飞行器信息显示图的方法的示例的流程图；图8是示出生成飞行器信息显示图的方法的另一示例的流程图；以及图9是示出计算环境的示例的框图，该计算环境包括被配置为实施飞行器飞行信息系统的操作的计算设备。具体实施方式本文公开的实施方式提供了人机界面，其通过以对数据进行优先级排序并简化对数据的理解的方式组织呈现给领航员的数据来改善领航员态势感知并减少领航员工作量。本文参考附图描述了特定实施方式。在说明书中，在整个附图中由共同的附图标记表示共同的特征。在一些附图中，使用特定类型的特征的多个实例。尽管这些特征在物理上和/或逻辑上是不同的，但是每个特征使用相同的附图标记，并且通过向附图标记添加字母来区分不同的实例。当在本文中提及作为一组或一类的特征时(例如，当没有引用特定的一个特征时)，使用不带区别字母的附图标记。然而，当在本文中提及相同类型的多个特征中的一个特定特征时，使用带有区别字母的附图标记。例如，参考图2，多个飞行器被示出并与附图标记210A、210B和210C相关联。当提到这些飞行器中的一个特定飞行器(例如飞行器210A)时，使用区别字母“A”。然而，当提及这些飞行器中的任何一个或提及作为一组的飞行器时，使用不带区别字母的附图标记210。如本文所用，各种术语仅用于描述特定实施方式的目的，而不旨在进行限制。例如，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。此外，术语“包括(comprise)”、“包括(comprises)”和“包括(comprising)”可与“包含(include)”、“包含(includes)”或“包含(including)”互换使用。另外，术语“其中(wherein)”可与术语“其中(where)”互换使用。如本文所用，“示例性”表示示例、实施方式和/或方面，并且不应被解释为限制或指示偏好或优选实施方式。如本文所用，用于修饰元素(例如结构、部件、操作等)的序数术语(例如，“第一”、“第二”、“第三”等)本身不表示该元素相对于另一元素的任何优先级或顺序，而是仅仅将该元素与具有相同名称的另一元素区分开(但是对于序数术语的使用)。如本文所用，术语“组/集合(set)”是指一个或多个元素的分组，而术语“多个”是指复数个元素。如本文所用，“生成”、“计算”、“使用”、“选择”、“访问”和“确定”是可互换的，除非上下文另有说明。例如，“生成”、“计算”或“确定”参数(或信号)可以指主动生成、计算或确定该参数(或信号)，或者可以指使用、选择或访问已生成的参数(或信号)，例如由其他部件或设备生成的参数(或信号)。另外，“调整”和“修改”可以互换使用。例如，“调整”或“修改”参数可以指将参数从第一值改变为第二值(“修改值”或“调整值”)。如本文所用，“耦合”可以包括“通信地耦合”、“电耦合”或“物理耦合”，并且还可以(或可替代地)包括其任何组合。两个设备(或部件)可以直接耦合或经由一个或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生成飞行器显示图的方法，该方法包括：/n确定(702,804)第一飞行器(202)的估计的第一飞行路径(806)；/n确定(704,804)第二飞行器(210)的估计的第二飞行路径(810)；/n基于所述估计的第一飞行路径和所述估计的第二飞行路径确定(706,812)所述第一飞行器与所述第二飞行器的估计接近度；/n基于所述估计接近度指示预期分离冲突状况，确定(708)导航警报区(216)，其中如果所述第一飞行器飞入所述导航警报区中，则预测发生所述预期分离冲突状况；以及/n生成显示图(150)，所述显示图包括：/n地图(152)，其表示所述第一飞行器和所述第二飞行器附近的地理区域，/n第一图形特征(302)，其覆盖所述地图并表示所述第一飞行器，/n第二图形特征(310B)，其覆盖所述地图并表示所述第二飞行器，以及/n第三图形特征(316)，其覆盖所述地图并指示所述导航警报区相对于所述第一飞行器和所述第二飞行器附近的所述地理区域的尺度。/n

【技术特征摘要】
1.一种生成飞行器显示图的方法，该方法包括：
确定(702,804)第一飞行器(202)的估计的第一飞行路径(806)；
确定(704,804)第二飞行器(210)的估计的第二飞行路径(810)；
基于所述估计的第一飞行路径和所述估计的第二飞行路径确定(706,812)所述第一飞行器与所述第二飞行器的估计接近度；
基于所述估计接近度指示预期分离冲突状况，确定(708)导航警报区(216)，其中如果所述第一飞行器飞入所述导航警报区中，则预测发生所述预期分离冲突状况；以及
生成显示图(150)，所述显示图包括：
地图(152)，其表示所述第一飞行器和所述第二飞行器附近的地理区域，
第一图形特征(302)，其覆盖所述地图并表示所述第一飞行器，
第二图形特征(310B)，其覆盖所述地图并表示所述第二飞行器，以及
第三图形特征(316)，其覆盖所述地图并指示所述导航警报区相对于所述第一飞行器和所述第二飞行器附近的所述地理区域的尺度。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述第三图形特征包括在所述地图之上的颜色编码几何形状，所述颜色编码几何形状具有对应于所述导航警报区的边界的尺寸、形状和方位。


3.如权利要求2所述的方法，其中当用于避免进入所述导航警报区的剩余行动时间具有第一值时，所述颜色编码几何形状具有第一颜色，其中当用于避免进入所述导航警报区的剩余行动时间具有第二值时，所述颜色编码几何形状具有第二颜色，并且其中所述第一颜色不同于所述第二颜色，并且所述第一值不同于所述第二值。


4.如权利要求1所述的方法，其中所述显示图还包括指示估计时间直到所述第一飞行器进入所述导航警报区的时间刻度(338)。


5.如权利要求1所述的方法，其中所述显示图还包括：
表示罗盘的环形(330)，所述环形围绕所述第一图形特征居中，
航向指示器(304)，其指示所述第一飞行器相对于所述罗盘的航向，以及
在所述环形之间的第一建议带(332)，所述第一建议带指示与所述导航警报区相关联的航向范围。


6.如权利要求5所述的方法，其中所述航向范围由第一航向和第二航向界定，并且其中所述显示图还包括：
第一数字值(334)，其指示所述第一航向与所述估计的第一飞行路径之间的差异；以及
第二数字值(336)，其指示所述第二航向与所述估计的第一飞行路径之间的差异。


7.如权利要求5所述的方法，其还包括：
确定第三飞行器的估计的第三飞行路径；
基于修改的第一飞行路径和所述估计的第三飞行路径，确定改变所述第一飞行器的航向以沿着所述修改的第一飞行路径(808)飞行是否会导致第二预期分离冲突状况；以及
确定预测导致所述第二预期分离冲突状况的所述第一飞行器的第二航向范围，其中所述显示图还包括第二建议带(318)，所述第二建议带由所述第二航向范围和所述环形界定。


8.如权利要求1所述的方法，其中所述显示图还包括第四图形特征(314)，所述第四图形特征表示所述估计的第一飞行路径与所述估计的第二飞行路径的预期相交位置(214)。

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【专利技术属性】
技术研发人员：S·A·米克莱姆，R·A·克罗赛尔，B·P·威廉姆斯，N·L·福尔顿，G·S·戈登，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US