[发明专利]修改飞机飞行轨迹的系统和方法

说明书

本发明涉及修改飞机飞行轨迹的系统和方法。一种方法包括生成飞机的飞行计划。飞行计划基于至少一个航路点和与飞机相关的一组操作规则。该方法还包括基于至少一个航路点和该组操作规则生成初始轨迹轮廓。该方法还包括识别与初始轨迹轮廓相关联的禁止飞行条件。禁止飞行条件违反了一组操作规则中的至少一个操作规则。该方法还包括通过修改初始轨迹轮廓的至少一个方面来移除禁止飞行条件，从而生成修改的轨迹轮廓。改进的轨迹轮廓可以由飞行员使用以使飞机飞行，修改的轨迹轮廓可以由自动驾驶系统使用，或者修改的轨迹轮廓可以被显示。

技术领域

本公开涉及修改飞机的轨迹轮廓。

背景技术

飞机可以包括飞行管理系统，其基于飞行计划生成飞机的轨迹轮廓。飞行计划包括飞行的起点(例如，起飞位置)和飞行的目的地点(例如，着陆位置)之间的多个航路点(例如，中间点)。轨迹轮廓旨在为飞机产生连续且可飞行的飞行路径，同时符合行业指南(例如，联邦航空管理局(FAA)指南)。通常，使用设计用于实现飞行计划的算法生成轨迹轮廓。算法将飞行计划转换为轨迹轮廓，该轨迹轮廓为预测飞机飞行的空间的可飞行的、优化的四维路径(纬度、经度、高度和时间)。例如，该算法被设计成经由飞行计划中的航路点从起点到目的地点产生飞机的连续和可飞行路径。飞行管理系统在飞机的驾驶舱内的屏幕上显示轨迹轮廓，并且飞机的飞行员可以操纵(或使用自动驾驶仪来控制)飞机以使飞行轨迹轮廓飞行到达目的地点。在理想的情况下，允许飞行条件以使飞行员能够平稳地操纵飞机经过路径上的每个航路点。

然而，在某些情况下，飞行条件可能在飞行期间发生变化，并且飞行员(或自动驾驶仪)无法平稳地操纵飞机通过每个航路点。作为非限制性示例，飞机的速度可以防止飞行员沿着通过特定航路点的特定轨迹操纵(或使飞行员难以操纵)飞机。结果，飞机的轨迹可能偏离轨迹轮廓。

发明内容

根据本公开的一种实施方式，一种方法包括在处理器处生成飞机的飞行计划。飞行计划基于至少一个航路点和与飞机相关的一组操作规则。该方法还包括基于至少一个航路点和一组操作规则来生成初始轨迹轮廓。该方法还包括识别与初始轨迹轮廓相关联的禁止飞行条件。禁止飞行条件违反了该组操作规则中的至少一个操作规则。该方法还包括通过修改初始轨迹轮廓的至少一个方面以移除禁止飞行条件来生成修改的轨迹轮廓。该方法还包括以适应飞机的其他飞行管理系统或其他飞行员沿着修改的轨迹轮廓使飞机飞行的至少一种形式来生成表示修改的轨迹轮廓的数据。

根据本公开的另一实施方式，飞机包括存储器，其存储与飞机相关联的一组操作规则。该飞机还包括耦接到存储器的飞行管理系统。飞行管理系统被配置为基于至少一个航路点和该组操作规则来生成飞机的飞行计划。飞行管理系统还被配置为基于至少一个航路点和该组操作规则生成初始轨迹轮廓。飞行管理系统进一步被配置为识别与初始轨迹轮廓相关联的禁止飞行条件。禁止飞行条件违反了该组操作规则中的至少一个操作规则。飞行管理系统还被配置为通过修改初始轨迹轮廓的至少一个方面以移除禁止飞行条件来生成修改的轨迹轮廓。飞行管理系统还被配置为以适应飞机的其他飞行管理系统或其他飞行员沿着修改的轨迹轮廓使飞机飞行的至少一种形式来生成表示修改的轨迹轮廓的数据。

根据本公开的另一实施方式，非暂时性计算机可读介质存储指令，在由处理器执行时，该指令使得处理器执行包括生成飞机的飞行计划的操作。飞行计划基于至少一个航路点和与飞机相关的一组操作规则。初始轨迹轮廓还包括基于至少一个航路点和该组操作规则生成初始轨迹轮廓。该操作还包括识别与初始轨迹轮廓相关联的禁止飞行条件。禁止飞行条件违反了该组操作规则的至少一个操作规则。该操作还包括通过修改初始轨迹轮廓的至少一个方面以移除禁止飞行条件来生成修改的轨迹轮廓。该操作还包括以适应飞机的其他飞行管理系统或其他飞行员沿着修改的轨迹轮廓使飞机飞行的至少一种形式来生成表示修改的轨迹轮廓的数据。