[发明专利]飞行器尾涡预测器和观测仪

权利要求书

1.一种预测尾涡的位置、强度和运动的方法，包括：

收集与预测尾涡的位置、强度和运动相关的一个或多个地面测量；

收集与预测尾涡的位置、强度和运动相关的一个或多个机载测量；以及

集成地面测量和机载测量，以使用一尾涡预测模型来预测尾涡的位置、 强度和运动，其中基于包括所述地面测量和所述机载测量的一组输入或参数 从多个尾涡预测模型中选择所述尾涡预测模型；以及

通过使用由产生所述尾涡的飞行器发出的示踪剂材料或物质来检测尾 涡，其中检测所述尾涡包括：

将示踪剂从第一飞行器导引到由所述第一飞行器产生的漩涡气流中；

检测与导引到所述漩涡气流中的所述示踪剂的存在相对应的特性；以及

至少部分基于所检测的特性，导引所述第一飞行器或跟随所述第一飞行 器的第二飞行器或两者的飞行。

2.如权利要求1所述的方法，还包括将与预测尾涡的位置、强度和运动 有关的信息至少分布到空中交通控制和可能受尾涡影响的任何飞行器，通过 信息管理系统与通信网络的结合实现所述与预测尾涡的位置、强度和运动有 关的信息的分布。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中从产生尾涡的飞行器预测尾涡的 位置、强度和运动包括：

确定产生尾涡的飞行器的速度；

确定产生尾涡的飞行器的类型；

确定产生尾涡的飞行器的配置；

确定或预测产生尾涡的飞行器的附近的地方性风；以及

跟踪产生尾涡的飞行器的地面轨迹。

4.如权利要求1到3的任一项所述的方法，其中预测尾涡的位置、强度 和运动在产生尾涡的飞行器上执行，并且其中该方法还包括将与预测尾涡的 位置、强度和运动有关的信息传送到后面的飞行器。

5.如权利要求1到3的任一项所述的方法，其中从产生尾涡的飞行器预 测尾涡的位置、强度和运动是使用来自产生尾涡的所述飞行器的信息在地面 站执行的，并且其中该方法还包括将与尾涡的位置、强度和运动有关的信息 传送到后面的飞行器。

6.如权利要求1到5的任一项所述的方法，还包括用空间传感器信息补 充测量。

7.一种用于预测尾涡的位置、强度和运动的系统，包括：

多个地面传感器，用于收集与预测尾涡的位置、强度和运动相关的数据；

多个机载传感器，用于提供来自产生所述尾涡的所选择飞行器的数据；

漩涡示踪剂系统，其包括：示踪剂导引器，被定位为将示踪剂导引到由 所述所选择飞行器产生的漩涡气流中，当该示踪剂在所述漩涡气流中时，地 面上或后面的飞行器中的无辅助的观测者在视觉上不能将该示踪剂从其周围 环境辨别出来；

信息管理系统和通信网络，用于接收与预测尾涡的位置、强度和运动相 关的机载测量数据，并且接收来自所述多个地面传感器的数据；以及

尾涡预测模型，用于至少根据来自产生尾涡的飞行器的状态信息至少预 测尾涡的位置和强度。

8.如权利要求7所述的系统，还包括集成模型，用于基于由传感器收集 的数据和来自尾涡预测模型的数据的组合确定尾涡的位置、强度和运动。

9.如权利要求7或8所述的系统，还包括操作判定处理，用于将尾涡检 测和预测信息、交通工具解除冲突信息和空中交通管理操作状态信息耦合， 以实时调整空中交通管理系统计划，从而反映由于依赖于尾涡的飞行器间隔 需求而导致的任何变化。

10.如权利要求7到8的任一项所述的系统，其中经由信息管理系统和 通信网络接收的机载数据包括：

所选择的产生尾涡的飞行器的速度；

所选择的飞行器的类型；

所选择的飞行器的配置；以及

所选择的飞行器附近的地方性风。