[发明专利]用于实时飞机性能监视的系统和方法

说明书

一种用于确定飞机燃油里程性能的计算机设备和方法。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述处理器被设为与所述存储器进行通信并且被配置来发出存储在所述存储器中的多个指令。所述指令发出信号以在飞机飞行期间接收实时飞机数据，并处理所述实时数据以确定实时飞机质量数据。执行计算以基于所确定的实时飞机质量数据来确定飞机的实时燃油里程性能。

发明人：Thomas Horsager

Michael Haukom

William Baumgarten

Matthew Hansen

Kenneth Freeman

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年2月3日提交的美国专利申请序列号61/594,761的优先权，其内容以全文引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于实时飞机性能监视的系统和方法，更具体地来说，涉及优化燃油里程性能。

背景技术

燃油使用是航空业的主要运营成本之一，并且相应地优化燃油里程性能，即燃油效率是优先考虑的事。可以在新飞机的制造过程中增加燃油效率，并且燃油效率可以包括更高效的引擎设计、更轻的设计材料和改进的空气动力学性能，然而对于现存的飞机来说，增加燃油效率已被证明是困难的。

使用常规技术来提高燃油效率的现有飞机通常以指定的飞行包络飞行，该指定的飞行包络取决于飞机的当前总重量或质量、环境数据和性能参数(例如速度和高度)。具体来说，飞行员随着因燃油消耗而质量减少来调整飞机的高度和巡航速度，这进而优化燃油效率。最优巡航速度是根据由燃油效率导出的成本计划来确定的。成本计划具有由航空公司计算且平衡时间和燃油成本的成本指数。例如，随着燃油成本增加，成本指数下降并导致更低(即更慢)的最优巡航速度。

然而，由于质量变化和环境数据假设的计算不精确，计算燃油里程性能的常规技术经常是不精确的。例如，飞行机组人员通常从实际和估算的质量的组合导出飞机的飞行前质量。该飞行前质量被输入到飞行计算机，飞行计算机根据预先编程的算法来调整飞行剖面，这些预先编程的算法可以考虑到因飞行过程中的燃油消耗所导致的质量变化。然而，这些预先编程的算法依赖于经常导致计算的条件与实际条件(包括质量和环境条件)之间的变化的统计模型。

尝试计算燃油里程性能的其他常规技术出现在飞行后。例如，一些航空公司以人工方式跟踪每次飞行结束时所消耗的燃油。然而，该方法无法帮助在飞行过程中优化燃油效率，因为其仅在飞行后测量燃油里程性能。

显然，在本领域中，需要经由实时飞机性能监视来提高飞机燃油效率的改进的系统和方法。而且，需要使用实时飞机性能监视来更精确地确定质量，进而提高燃油里程性能，例如燃油效率。再者，需要以实时方式更精确地监视影响燃油里程性能的其他因素，如环境条件。

发明内容

从下文描述，将提出并显见到本发明的目的和优点。通过书面描述及其权利要求书以及从附图中具体提出的设备、系统和方法，将实现并达到本发明的其他优点。

为了实现这些和其他优点以及根据本发明的目的，正如所体现的，一方面，本发明包括一种确定飞机燃油里程性能的计算机设备和方法，其中本发明的此方面中包括在飞机飞行过程中接收实时飞机数据并处理实时数据以确定实时飞机质量数据。执行计算以基于所确定的实时飞机质量数据来确定飞机的实时燃油里程性能。