[发明专利]用于基于性能的到达以及排序和间距的方法和系统

说明书

本申请公开了一种方法、介质和系统，其接收与多个飞行有关的飞行参数数据，所述飞行参数数据包括飞行器的基于性能的导航(PBN)能力的指示、飞行计划信息、飞行器配置、以及用于所述多个飞行的机场配置；将概率性质分配给所述飞行参数数据；接收与所述飞行参数数据对应的多个飞行器的准确当前位置和预测的飞行计划信息；基于所述飞行参数数据的概率性质和所述位置和预测的飞行计划信息的组合，确定所述多个飞行器中的两个的概率轨迹，所述概率轨迹特定于所述两个飞行器，并包括目标间距规范，从而在目标位置处以指定的概率保持所述两个飞行器之间的预定间距；以及生成针对所述两个飞行器的概率轨迹的记录。

技术领域

本公开涉及空中交通管理，具体地涉及基于轨迹预测的概率性质来管理有基于性能的导航(PBN，Performance Based Navigation)能力的飞行器和没有基于性能的导航(non-PBN)能力的飞行器的混合编队的轨迹。

背景技术

在常规操作中，飞行器的飞行通常可以遵循由无线电导航信标限定的路径。因此，这些飞行路径常常不是到达目标最直接的路线，因为只有有限个无线电导航信标能够被列出并由空域中的所有飞行共享。RNAV提供一种用于飞行器在任何给定时刻知道其定位的手段，所以其能够从飞行器的起点沿着由导航定位(navigation fixes)限定的路径将其导航至其目的地，导航定位不一定与无线电导航信标一致，其产生更一致和更直接的路线。RNP是一种由基于卫星的导航实现的技术，其允许飞行器以高精度飞行RNAV路径，包括曲线区段。此技术允许精确地计划飞行路径，并对其进行进一步优化以提高安全性，使得飞行路径更直接，并且提高了效率。与飞行器机载的飞行管理系统(FMS，Flight ManagementSystem)提供的垂直导航(VNAV，Vertical Navigation)能力结合，RNP/RNAV程序或PBN程序被视为飞行导航的未来。

然而，PBN的实现的一个问题是在空域中可能有多个飞行竞争相同的(若干)资源。如果不提前协调，空中交通控制器/管制员(air traffic controller)可能必须通过将一个或多个特定的战术速度、高度和航向指令通知飞行器来引导飞行器，使得能够始终保持飞行器之间的安全间隔。在终点区域上，这可能意味着飞行路径延伸和水平飞行区段，其精确的出现和参数不能够被提前预测。在一些情况下，假如到达时间和轨迹有不确定性，可能很大地依赖空中交通控制器/管制员的技术水平。同样，尽管可能已经针对目的地终点区域开发了RNP/RNAV到达和进场程序，但其针对能够飞这些程序的飞行和/或可能被引导偏离程序飞行路径以解决飞行器之间的间距的飞行通常不被许可。因此，对已经被部署的机载能力和程序以及未来系统的使用可能低于期望。

因此，期望提供这样的系统和过程，其能够基于特定飞行的实际情况，使用与具有不同的导航能力的混合编队飞行器兼容的概率来生成飞行路径轨迹。

发明内容

根据一个方面，本发明提供一种方法，其包括：接收与多个飞行有关的飞行参数数据，所述飞行参数数据包括飞行器的基于性能的导航(PBN)能力的指示、许可或最佳可用的飞行计划信息、飞行器配置以及用于所述多个飞行的机场配置；将概率性质分配给所述飞行参数数据；接收与所述飞行参数数据对应的多个飞行器的准确当前位置和飞行计划信息；基于所述飞行参数数据的概率性质和所述位置和预测的飞行计划信息的组合，确定所述多个飞行器中的两个的概率轨迹，所述概率轨迹特定于所述两个飞行器，并包括目标间距规范，从而在目标位置处以指定的概率保持所述两个飞行器之间的预定间距；以及生成针对所述两个飞行器的概率轨迹的记录。

基于上述一个方面，本发明还提供以下技术方案：

技术方案1：根据一个方面的方法，所述飞行参数数据还包括以下的至少一者：飞行器装备、关于PBN程序的飞行机组资格、高处天气条件、在所述目标位置处的天气条件、机场跑道方向、机场跑道仪表着陆系统状态。

技术方案2：根据一个方面的方法，从外部来源、内部数据存储、模型及其组合接收所述飞行参数数据。