[发明专利]在飞行中调整飞行计划的方法

说明书

背景技术

现代的飞行器包括实现飞行计划的飞行管理系统（FMS），飞行管理系统可以考虑多种因素和数据，数据可在飞行器在飞行时通过通信系统从地面站上传至FMS或通过飞行员输入。FMS可通过考虑特定于飞行器和特定于飞行状况（诸如有效载荷、飞行器重量、机载燃料量、温度、风、高度等）的参数，以及通过空中交通控制施加的时间约束的参数，来生成飞行计划。飞行计划可以用在每个航路点的高度和对应的速度来描述飞行器将通过的所有航路点或位置。近来，FMS也已经配置成考虑经济准则；然而，在发展飞行计划时，这些系统仅仅考虑燃料成本对时间相关成本（诸如劳动力或人员成本）的相对权重。

发明内容

在一个实施例中，在飞行中调整飞行器的飞行计划以提供低成本的飞行的方法包括：至少基于飞行器沿着飞行计划的当前状态数据、飞行器的性能数据以及飞行计划数据来预测完成飞行的轨迹；计算完成飞行计划的成本；改变当前状态数据、性能数据和飞行计划数据的至少其中之一，以限定一组可接受的预测轨迹和对应的成本；以及从可接受的预测轨迹的该组中选择成本轨迹并使飞行器沿着所选择的轨迹飞行。

在另一个实施例中，在飞行中调整飞行器的飞行计划以提供低成本的飞行的方法包括：a）至少基于飞行器沿着飞行计划的当前状态数据、飞行器的性能数据和飞行计划数据来预测完成飞行的轨迹，b）通过使飞行器沿着所预测的轨迹飞行来计算完成飞行计划的成本，c）将约束应用至预测的轨迹，该约束包括调度约束和成本约束的至少其中之一，d）如果预测的轨迹满足约束，则接受预测的轨迹，e）改变当前状态数据、性能数据和飞行计划数据的至少其中之一并重复步骤a-d，以限定一组可接受的预测轨迹和对应的成本，且其中，步骤a-d的重复的数量受时间或迭代的至少其中之一限制，f）从可接受的预测轨迹的该组中选择最低成本轨迹并根据所选择的轨迹更新飞行计划数据，以及g）使飞行器沿着选择的轨迹飞行。

附图说明

附图中：

图1为包括根据本发明的实施例的飞行路径的飞行器的飞行路径的示意图示；

图2为示出根据本发明的实施例的、在飞行中调整飞行器的飞行计划的方法的流程图；以及

图3为示出根据本发明的另一个实施例的、在飞行中调整飞行器的飞行计划的方法的流程图。

部件列表

10 飞行路径轨迹

12 起点

14 终点

16 爬升阶段

18 巡航阶段

20 降落阶段

22 爬升

24 降落

100 方法

102 预测轨迹

104 计算成本

106 确定

108 接受预测的轨迹

110 更新数据

200 方法

202 预测轨迹

204 计算成本

206 确定

208 确定

210 返回飞行计划和性能数据

212 确定

214 更新飞行计划和数据。

具体实施方式

飞行器的飞行路径通常包括爬升、巡航和降落。最现代的飞行器包括用于生成飞行路径轨迹10并使飞行器沿着飞行路径轨迹10飞行的FMS。FMS可基于命令、航路点数据以及诸如天气数据的附加的信息（所有这些可从航线操作中心、空中交通控制或从飞行员接收）自动地生成用于飞行器的飞行路径轨迹10。这种信息可手动地输入或利用通信链路发送至飞行器。通信链路可以是包括但不限于分组无线电和卫星上行链路的多种多样的通信机制。通过非限制性示例的方式，飞行器通信寻址和报告系统（ACARS）为用于通过无线电或卫星在飞行器和地面站之间传输消息的数字数据链路系统。信息也可通过飞行员输入。

图1为采用飞行器轨迹10的形式的飞行器的飞行路径的示意图。轨迹开始于起点12，诸如出发机场，并结束于终点14，诸如目的地机场。在起点12和终点14之间的横穿包括爬升阶段16、巡航阶段18以及降落阶段20，它们都包括在轨迹10中。