[发明专利]飞行器飞行信息系统和方法

说明书

飞行器飞行信息系统和方法。一种方法包括确定指示与飞行器和导航障碍相关联的速度不确定性、相对位置不确定性或两者的数据。所述方法还包括：基于所述数据来确定边界矢量集；以及确定一起对应于通过所述边界矢量集所定义的圆形或球形区域的多个候选相交点。所述方法还包括：基于所述飞行器或所述导航障碍与候选相交点的投影相交来标识感兴趣区域；以及基于所述感兴趣区域来生成形势感知显示。

技术领域

本公开一般地涉及飞行器飞行信息系统。

背景技术

对于自动驾驶飞行器，探测与避让(DAA)系统使用描述空域的信息来做出自动化机动决策。对于有人驾驶飞行器，DAA系统可通过给飞行员提供关于空域的相关数据来大大地改进飞行员形势感知。可在常规的有人驾驶飞行器和远程驾驶飞行器中使用DAA系统，因为在两种情形下，飞行员可能够有限地访问相关空域信息。

DAA系统操作的“探测”方面指代评估飞行器的飞行路径和周围环境以确定飞行器是否会沿着飞行路径遭遇导航障碍(例如，另一飞行器、地形等)。DAA系统还可评估飞行器的潜在飞行路径以确定例如飞行路径中的某些变化是否能使飞行器遭遇导航障碍。评估飞行器的飞行路径以及其它相关数据(诸如空域中的其它飞行器的飞行路径)以探测与导航障碍的可能遭遇是随着空域中的情况变化而实时地改变并且可使用大量处理资源和时间的动态过程。因为空域中的情况持续地改变，所以期望DAA系统给予飞行员或飞行控制系统尽可能多的飞行器可能在特定情况下遭遇导航障碍的事先通知。

发明内容

在特定实施方式中，一种方法包括：在处理器处获得与飞行器相关联的第一位置数据和第一速度数据、与导航障碍相关联的第二位置数据和第二速度数据以及位置不确定性数据。所述方法还包括：在所述处理器处基于所述位置不确定性数据来确定指示与所述飞行器和所述导航障碍相关联的相对位置不确定性的相对位置不确定性数据。所述方法还包括：在所述处理器处确定边界相对位置矢量集。所述边界相对位置矢量集中的每个相对位置矢量基于所述第一位置数据、所述第二位置数据和所述相对位置不确定性数据来指示所述飞行器与所述导航障碍之间的可能方向。所述边界相对位置矢量集中的每个相对位置矢量还基于所述第一位置数据、所述第二位置数据和所述相对位置不确定性数据来指示所述飞行器与所述导航障碍之间的可能距离。所述方法还包括：在所述处理器处基于所述第一速度数据和所述第二速度数据来确定多个候选相交点，所述多个候选相交点一起对应于通过所述边界相对位置矢量集和一个或更多个速率比所定义的圆形或球形区域。所述方法还包括：基于所述飞行器与所述多个候选相交点中的候选相交点的投影相交或所述导航障碍与所述候选相交点的投影相交来标识感兴趣区域。所述方法还包括：基于所述感兴趣区域来生成形势感知显示。

在另一特定实施方式中，一种方法包括：在处理器处获得与飞行器相关联的第一位置数据和第一速度数据；以及在所述处理器处获得与导航障碍相关联的第二位置数据和第二速度数据。所述方法还包括：在所述处理器处获得指示与所述第一速度数据相关联的不确定性、与所述第二速度数据相关联的不确定性或两者的速度不确定性数据。所述方法还包括：在所述处理器处基于所述第一位置数据和所述第二位置数据来确定相对位置矢量，其中该相对位置矢量指示所述飞行器与所述导航障碍之间的方向和距离。所述方法还包括：在所述处理器处基于所述第一速度数据、所述第二速度数据和所述速度不确定性数据来确定多个候选相交点，所述多个候选相交点一起对应于通过所述相对位置矢量和速率比集所定义的圆形或球形区域。所述方法还包括：基于所述飞行器与所述多个候选相交点中的候选相交点的投影相交或所述导航障碍与所述候选相交点的投影相交来标识感兴趣区域；以及基于所述感兴趣区域来生成形势感知显示。