用于處理和顯示尾流湍流的系統和方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于處理和顯示尾流湍流的系統和方法。一種當在仿體的飛行路徑的包絡內時基于從其它飛行器接收到的飛行器類型和飛行參數而顯示表示來自另一飛行器的尾流湍流的符號的系統和方法,該符號被格式化成指示尾流湍流的部分的嚴重程度。該格式根據飛行器的飛行路徑和尾流湍流的衰變速率而被周期性地修改。
【專利說明】用于處理和顯示尾流湍流的系統和方法
【技術領域】
[0001]本文所述的示例性實施例一般地涉及飛行器尾流湍流且更特別地涉及處理和向飛行器的飛行員顯示尾流瑞流(wake turbulence)O
【背景技術】
[0002]全世界的空中交通計劃每十至十四年翻倍且國際民航組織(ICAO)預測每年百分之五的世界空中旅行增長直至2020年為止。這種增長可引起安全和性能的退化和飛行組員的已經高工作負荷的增加。對飛行安全的負面影響中的一個已經是空勤人員設想(visualize)并避免尾流湍流的能力。在顯示器上用透明(可理解的)表示來處理尾流湍流的能力可以顯著地改善飛行組員的狀況意識,導致增加的飛行安全和性能。
[0003]知道其它飛行器在其空域中的位置以及任何相關尾流湍流以確保飛行安全對于飛行員而言是重要的。此外,飛行員必須解釋所提供的信息,從而在其可以具有許多其它要作出的決定時占用他的思維過程。
[0004]隨著自動相關監控廣播(ADS-B)裝置的可用性的增加,駕駛艙交通信息顯示(⑶TI)顯示器能夠以增加的準確度示出周圍交通并提供改善的狀況意識。在ADS-B系統中,飛行器應答器接收全球定位系統(GPS)信號并確定飛行器的精確位置。此位置被與其它數據組合并向外廣播到其它飛行器和空中交通管制員。周圍交通的此顯示使飛行員的交通的意識增加超過由空中交通管制(ATC)所提供的交通的意識。然而,當ADS-B目標的數目變成許多時,特別是在機場附近,來自每個飛行器的尾流湍流的考慮對于飛行員而言難以設想。
[0005]因此,期望提供一種用于處理并向飛行器的飛行員顯示尾流湍流的系統和方法。此外,根據結合附圖及前述【技術領域】和背景進行的后續詳細描述和所附權利要求,示例性實施例的其它期望特征和特性將變得顯而易見。
【發明內容】
[0006]提供了一種用于處理并向飛行器的飛行員顯示尾流湍流的系統和方法。
[0007]在示例性實施例中,一種用于顯示飛行器相對于仿體(ownship)的尾流湍流的系統包括:多個數據源,被配置成確定飛行器的位置、飛行參數以及類型;以及仿體的位置、飛行參數以及類型;處理器,被耦合到所述多個數據源,并被配置成確定關于仿體的飛行路徑的包絡;在考慮到飛行器的位置、飛行參數以及類型的情況下的飛行器包絡內的尾流湍流;周期性地尾流湍流的衰變速率;周期性地尾流湍流相對于衰變速率的嚴重程度;以及指示該嚴重程度的格式;以及顯示器,被耦合到所述處理器且被配置成顯示尾流湍流的格式。
[0008]在另一示例性實施例中,一種用于顯示飛行器相對于仿體的尾流湍流的系統包括:多個數據源,被配置成確定飛行器的位置、飛行參數以及類型;以及仿體的位置、飛行參數以及類型;處理器,被耦合到所述多個數據源,并被配置成確定關于仿體的飛行路徑的包絡;在考慮到飛行器的位置、飛行參數以及類型和仿體的位置和類型的情況下的飛行器包絡內的尾流湍流;用于尾流湍流的符號,該符號包括垂直于飛行器的飛行路徑形成的多個平行線;符號的線中每個的尾流湍流的嚴重程度;以及用于符號的線中每個的嚴重程度的衰變速率;以及顯示器,被耦合到處理器且被配置成顯示尾流湍流的符號。
[0009]在又一示例性實施例中,一種用于顯示飛行器的相對于仿體的尾流湍流的方法包括:確定飛行器的位置、飛行參數以及類型;確定仿體的位置、飛行參數以及類型;確定關于仿體的飛行路徑的有關包絡;在考慮到飛行器的位置、飛行參數以及類型的情況下確定飛行器包絡內的尾流湍流;周期性地確定尾流湍流的衰變速率;周期性地確定尾流湍流相對于衰變速率的嚴重程度;確定指示該嚴重程度的格式;以及顯示尾流湍流的格式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面將結合以下繪制圖形來描述本發明,其中,相似的數字表示相似的元件(element),并且
圖1是根據本文所述示例性實施例的適合于在飛行器中使用的已知顯示系統的框圖; 圖2是根據示例性實施例的可在圖1的飛行顯示系統上呈遞的示例性圖像;
圖3是根據另一示例性實施例的可在圖1的飛行顯示系統上呈遞的示例性圖像;
圖4是根據又一示例性實施例的可在圖1的飛行顯示系統上呈遞的示例性圖像;以及圖5是根據示例性實施例的適合于供圖1的顯示系統使用的示例性方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0011]以下詳細描述本質上僅僅是說明性的且并不意圖限制主題的實施例或此類實施例的應用和使用。在本文中被描述為示例性的任何實施方式不一定要被解釋為相比于其它實施方式是優選或有利的。此外,并不意圖束縛于在先前的【技術領域】、背景、
【發明內容】
或以下詳細描述中提出的明示或默示理論。
[0012]雖然本文所述的示例性實施例提及顯示關于飛行器的信息,但本發明還可應用于其它交通工具顯示系統,諸如遠洋輪中的顯示器和由廠區外(off-site)管理員(例如ATC和用于靶標的地面管理員)所使用的顯示器。
[0013]本領域的技術人員將認識到可將結合本文公開實施例所述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路、以及算法步驟實施為電子硬件、計算機軟件、或兩者的組合。上文就功能性和/或邏輯塊部件(或模塊)和各種處理步驟描述了實施例和實施方式中的某些。然而,應認識到的是可用被配置成執行指定功能的任何數目的硬件、軟件和/或固件部件來實現此類塊部件(或模塊)。為了清楚地舉例說明硬件和軟件的此可互換性,大體上就其功能描述了各種說明性部件、塊、模塊、電路、以及步驟。此類功能被實施為硬件還是軟件取決于對整個系統強加的特定應用和設計約束。技術人員可針對每個特定應用以變化的方式實施所述功能,但是不應將此類實施方式決定解釋為引起從本發明的范圍的脫離。例如,系統或部件的實施例可采用各種集成電路部件,例如存儲器元件、數字信號處理元件、邏輯元件、查找表等,其可在一個或多個微處理器或其它控制設備的控制下執行各種功能。另外,本領域的技術人員將認識到本文所述的實施例僅僅是示例性實施方式。
[0014]結合本文公開的實施例所述的方法或算法的步驟可直接地用硬件、用由處理器執行的軟件模塊或用兩者的組合來具體實施。軟件模塊可駐留于RAM存儲器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM或任何其它形式的本領域中已知的存儲介質中。示例性存儲介質被耦合到處理器,此類處理器能夠從存儲介質讀取信息并向存儲介質寫入信息。作為替換,存儲介質可對處理器是不可缺的。處理器和存儲介質可駐留于ASIC中。ASIC可駐留于用戶終端中。作為替代,處理器和存儲介質可作為分立部件駐留于用戶終端中。上面設備中的任何一個是計算機可讀存儲介質的示例性、非限制性示例。
[0015]在本文中,可單獨地使用諸如第一和第二等關系術語來將一個實體或動作與另一實體或動作區別開而不一定要求或暗指此類實體或動作之間的任何實際的此類關系或順序。諸如“第一”、“第二”、“第三”等數字序數僅表示多個中的不同個體,并且并不暗示任何順序或序列,除非由權利要求語言具體地定義。權利要求中的任何一個的文本序列并不暗指必須根據此類序列按照時間或邏輯順序來執行過程步驟,除非由權利要求的語言對其進行具體定義。在不脫離本發明的范圍的情況下可按照任何順序來交換該過程步驟,只要此類交換并不與權利要求語言相矛盾且不是在邏輯上無意義的即可。
[0016]為了簡潔的緣故,在本文中可能并未詳細地描述與圖形和圖像處理、導航、飛行計劃、飛行器控制、飛行器數據通信系統以及某些系統和子系統(及其單個操作部件)的其它功能方面有關的常規技術。此外,在本文中包含的各種圖中所示的連接線意圖表示各種元件之間的示例性功能關系和/或物理耦合。應注意的是在主題的實施例中可存在許多替換或附加功能關系或物理連接。
[0017]以下描述提及被“耦合”在一起的元件或節點或特征。除非另外明確地說明,如本文所使用的“耦合”意指一個元件/節點/特征被直接地或間接地接合到另一元件/節點/特征(或者直接地或間接地與之通信),并且不一定是機械地。因此,雖然圖形可描述元件的一個示例性布置,但在所描述主題的實施例中可存在附加中間元件、設備、特征或部件。另夕卜,還可僅僅出于參考的目的在以下描述中使用某術語,并且因此其并不意圖是限制性的。
[0018]本文所討論的技術和概念涉及適于在與飛行器相關聯的顯示設備上指示對于飛行器操作而言是重要的尾流湍流的飛行系統。本文所述的映射方法可供各種飛行器,諸如飛機和直升機使用。航空環境在本文中被描述為示例性實施例且可包括從點至點的導航或在機場處的進近(approach)和著陸。可將各種類型的地圖用于在側視圖上顯示,例如道路地圖、地形地圖、航空地圖以及地貌地圖。
[0019]某些應用可要求超過一個監視器、例如俯視顯示屏來完成任務。這些監視器可包括二維移動地圖顯示器。移動地圖顯示器可包括飛行器、飛行計劃以及周圍環境的自頂向下視圖。利用各種符號來表示導航提示,例如航線點符號、將航線點符號互連的線段、距離環,以及附近環境特征,例如地形、天氣條件以及政治疆界。
[0020]對下文所述那些的本發明的替換實施例可利用可用的任何導航系統信號,例如基于地面的導航系統、全球定位系統(GPS)導航輔助設備、飛行管理系統以及慣性導航系統。[0021 ] 可例如根據GPS且對于其它飛行器而言根據ADS-B來確定仿體的所顯示第一符號的位置,包括緯度/經度和高度。ADS-B通過使得飛行器實時地對ATC和對具有每秒發射的位置和速度數據的其它適當裝備的ADS-B飛行器可見來增強安全。該系統依賴于兩個航空電子部件:高完整性(high-1ntegrity)導航源和用于ADS-B的數據鏈路。存在幾個類型的已證明ADS-B數據鏈路,但是最常見的一些在1090 MHz下或在978 MHz (僅USA)下操作。
[0022]通過使用ADS-B信息,準確地跟蹤其它飛行器(交通)位置是可能的。用此信息和飛行器類型,跟蹤留在交通后面的潛在尾流湍流是可能的,因為其涉及仿體。尾流湍流嚴重程度取決于其它交通類型、仿體類型、風、大氣湍流、速度以及在三維空間中的相對位置。通過獨立地跟蹤尾流的每個段,使用仿體數據使尾流“老化”并將該尾流段顯示為針對尾流的相對嚴重程度而著色的單個線是可能的。例如,紅線將是嚴重的,黃色是中度的且綠色是輕微的。這些并不是單獨地基于時間,而是基于如下面將描述的衰變因數。
[0023]數組(array)存儲尾流段。每個尾流段將至少包含當前位置(緯度、經度以及高度)、取向(生成時的交通的航向)、目標高度(飄降(drift down)是生成高度的函數)、以及當前嚴重程度指數。
[0024]仿體系統定義用于嚴重程度水平的系數。嚴重程度的每個水平(例如,嚴重、中度、輕微)將由例如不同的色彩和/或線權重和樣式而限定。
[0025]尾流湍流嚴重程度取決于仿體類型;交通類型、速度、以及在三維空間中的相對位置;以及包括風和大氣湍流的環境因素。在例如I秒的每個時間間隔,針對所有相關飛行器對尾流段進行采樣。相關性是基于在橫向和垂直方向兩者上與仿體的距離。在每個后續間隔上,尾流湍流的所有被跟蹤段都“老化”。這包括用于風速和方向(能夠根據仿體或其它飛行器周圍的風來確定)的調整及嚴重程度的衰變。衰變因數是仿體處的感測湍流的函數。例如,衰變因數可以從0.9 (平靜)變至0.2 (狂暴)。這有效地降低了每個時間間隔的嚴重程度。如果段的嚴重程度下降至最低極限以下,則其將從跟蹤文件落下。
[0026]尾流段當在由其相對于仿體路徑和高度的位置確定的包絡內時被顯示。通常,包絡將包括相對高度(+3000/-1000)和距離(在40nm內的當前跟蹤的+/_90度)或在Inm內。然后以相反的嚴重程度順序繪制在包絡中的段以便確保具有嚴重(紅色)的重疊段在任何中度的(黃色)上面,其又在任何輕微的(綠色)上面。
[0027]感測湍流將涉及到使用高通濾波器,優選地在加速度的全部三個軸上。所得到的加速度速率將被濾波以觀察將指示整個氣團的更長期的湍流。持續加速度最有可能是由飛行器引起的,而突然變化是湍流。對這些突然變化進行濾波并確定量值。加速度速率的量值的趨勢識別持續湍流。
[0028]參考圖1,描繪了示例性飛行甲板顯示系統100且將針對向飛行器內的飛行員顯示尾流湍流來描述。系統100包括用戶接口 102、處理器104、各種可選傳感器112、用于與數據鏈路120通信的各種外部數據源114、以及顯示設備116。在某些實施例中,可將用戶接口 102和顯示設備116在同一設備(例如觸控板)中組合。用戶接口 102與處理器104進行可操作通信并被配置成從用戶109 (例如飛行員)接收輸入且響應于該用戶輸入而向處理器104供應命令信號。用戶接口 102可以是各種已知用戶接口設備中的任何一個或組合,包括但不限于光標控制設備(未示出),諸如鼠標、軌跡球或操縱桿和/或鍵盤、一個或多個按鈕、開關或旋鈕。
[0029]處理器104可以是許多已知通用微處理器或專用處理器中的任何一個,其響應于程序指令而操作。在所描述實施例中,處理器104包括機載RAM (隨機存取存儲器)103、以及機載ROM(只讀存儲器)105。可將控制處理器104的程序指令存儲在RAM 103和ROM 105中的一個或兩者中。例如,可將操作系統軟件存儲在ROM 105中,而各種操作模式軟件例程和各種操作參數可存儲在RAM 103中。將認識到的是這僅僅是用于存儲操作系統軟件和軟件例程的一個方案的示例,并且可實施各種其它存儲方案。還將認識到可使用各種其它電路、而不僅僅是可編程處理器來實施處理器104。例如,還可以使用數字邏輯電路和模擬信號處理電路。
[0030]無論具體地如何實施處理器104,其與顯示設備116進行可操作通信,并被耦合以從各種傳感器112接收各種類型的慣性數據以及從外部數據源114接收各種其它航空電子相關數據。處理器104被配置成響應于慣性數據和航空電子相關數據,并向顯示設備116供應適當的顯示命令。顯示設備116響應于來自處理器104的顯示命令而選擇性地呈遞各種類型的文本、圖形和/或圖標信息。下面將進一步更詳細地描述其中由顯示設備116呈遞文本、圖形和/或圖標信息的優選方式。然而,在這樣做之前,將至少在所描述實施例中提供傳感器112以及外部數據源114的簡要描述。
[0031]可使用現在已知或將來開發的用于供應各種類型的慣性數據的各種類型的慣性傳感器、系統和或子系統來實施傳感器112。該慣性數據也可改變,但是優選地包括表示飛行器狀態的數據,諸如,例如飛行器速度、航向、高速以及姿態。外部數據源114的數目和類型也可改變。例如,外部系統(或子系統)可包括例如交通和防沖突系統(TCAS)和導航計算機。然而,為了便于描述和舉例說明,在圖1中僅描述了機載數據鏈路單元119和GPS接收機122,并且現在將對其進行簡要的描述。
[0032]GPS接收機122是多信道接收機,其中每個信道被調諧成接收由沿地球軌道飛行的GPS衛星(未示出)的星座發射的GPS廣播信號中的一個或多個。每個GPS衛星每天環繞地球兩次,并且將軌道布置成使得至少四個衛星始終在來自地球上的幾乎任何地方的視線內。GPS接收機122在從GPS衛星中的至少三個以及優選地四個或更多個接收到GPS廣播信號時確定GPS接收機122與GPS衛星之間的距離和GPS衛星的位置。基于這些確定,GPS接收機122使用稱為三角測量的技術來確定例如飛行器位置、地面速度以及地面軌跡角。
[0033]如上所述,顯示設備116響應于從處理器104供應的顯示命令而選擇性地呈遞各種文本、圖形和/或圖標信息,并從而向用戶109供應視覺反饋。將認識到的是可使用適合于以用戶109可觀看的格式來呈遞文本、圖形、和/或圖標信息的許多已知顯示設備中的任何一個來實施顯示設備116。此類顯示設備的非限制性示例包括各種陰極射線管(CRT)顯示器以及各種平板顯示器,諸如各種類型的LCD (液晶顯示器)和TFT (薄膜晶體管)顯示器。另外可將顯示設備116實施為面板安裝顯示器、HUD (平視顯示器)投影或許多已知技術中的任何一個。另外應注意的是可將顯示設備116配置為許多類型的飛行器飛行甲板顯示器中的任何一個。例如,僅舉幾個例子,可將其配置為多功能顯示器、水平情形指示器、或垂直情形指示器。然而,在所述實施例中,顯示設備116被配置為水平情形指示器。
[0034]在操作中,顯示系統100還被配置成處理用于仿體的當前飛行狀態數據。在這方面,飛行狀態數據的源生成、測量和/或提供與仿體的操作狀態、仿體在其中操作的環境、飛行參數等有關的不同類型的數據。在實踐中,可使用線路可替換單元(LRU)、換能器、加速度計、儀表、傳感器及其它眾所周知的設備來實現飛行狀態數據源。由飛行狀態數據源提供的數據可以在沒有限制的情況下包括:空速數據;地速數據;高度數據;姿態數據,包括俯仰數據和滾動數據;偏航數據;地理位置數據,諸如GPS數據;時間/日期信息;航向信息;天氣信息;飛行路徑數據;軌跡數據;雷達高度數據;幾何高度數據;風速數據;風向數據;等。顯示系統100被適當地設計以在本文中更詳細地描述的方式來處理從飛行狀態數據源獲得的數據。
[0035]在示例性實施例中,數據鏈路單元119被適當地配置成支持仿體與一個或多個遠程系統(例如數據鏈路120)之間的數據通信。更具體地,數據鏈路單元119用來接收在仿體附近的其它飛行器的當前飛行狀態數據。在特定實施例中,將數據鏈路單元119實施為從除仿體之外的飛行器接收飛行狀態數據的飛行器到飛行器(aircraft to aircraft)數據通信模塊。接收到的數據的示例包括例如天氣信息、交通信息、其它飛行器的類型,例如其它飛行器的尺寸,諸如“重型”、其它飛行器的三維行進方向、以及諸如空速之類的飛行參數。可針對與ADS-B技術、與TCAS技術、和/或與類似技術的兼容性來配置數據鏈路單元119。
[0036]應理解的是圖1是用于解釋和便于描述的目的的顯示系統100的簡化表示,并且圖1并不意圖以任何方式限制主題的應用或范圍。在實踐中,顯示系統100將包括用于提供附加功能和特征的許多其它設備和部件,如在本領域中將認識到的。
[0037]參考圖2,顯示器116包括其中可同時地顯示多個圖形圖像的顯示區域200,例如航向指示器203。雖然描述了自頂向下視圖,但應理解的是根據示例性實施例可以描述垂直或透視視圖。通常以圖形或數字格式來提供附加信息(未示出)。顯示區域200還可包括導航輔助設備,諸如導航參考和各種地圖特征(未示出),包括但不限于地形、政治疆界以及末端和專用空域區域,其為了明了起見而在圖2中未示出。符號202被顯示為包含飛行甲板顯示系統100的仿體。可例如根據GPS來確定仿體的符號202的位置。
[0038]針對仿體且當針對發射飛行器相關參數的其它飛行器204、206、208(諸如在ADS-B系統內)接收、直接地從飛行器204、206、208或諸如地面站或衛星之類的遠端源(未示出)發射時處理數據。對于圖2的此第一示例性實施例而言,數據包括飛行參數,其包括位置數據(位置和方向)、速度以及飛行器類型。在顯示區域200上在由位置數據確定的位置中顯示表示每個飛行器204、206、208的圖像。例如可以分別地鄰近于飛行器的圖像204、206、208而為飛行器204、206、208提供標識號(未示出)的顯示。
[0039]所顯示的尾流湍流可局限于預定義區域或包絡,諸如在與飛行路徑的指定距離內。該包絡可包括例如仿體周圍的2nm、向前至20nm的軌跡的加/減90度。另一示例包括在仿體飛行路徑前面40nm和到側面Inm的水平距離以及例如在仿體飛行路徑以上3000英尺和以下1000英尺的高度。
[0040]分別地,每個飛行器204、206、208的尾流湍流205、207、209被顯示為在期望包絡內,并且是在生成的時間下垂直于其相應的飛行器的飛行方向而形成的多個平行間隔線。表示尾流湍流205、207、209的線段與其相應的飛行器204、206、208間隔越遠,其通常將加寬,因為那是尾流湍流的性質一其隨著其老化而隨著時間和距離“散開”。生成飛行器的位置在尾流段的生成之后是無關的。另外,尾流湍流205、207、209的線段例如被按包括厚度、類型(虛線、實線)的線樣式而格式化,但是優選地是彩色的,以表示尾流湍流205、207、209的嚴重程度(量值)。更接近于飛行器204、206、208的較強尾流湍流205、207、209可以被著色為紅色,例如以指示嚴重湍流,而較老的尾流段可以被著色為黃色,例如以指示中度湍流,并且最老的尾流段可以被著色為綠色,例如以指示輕度湍流。例如,尾流湍流205包含嚴重湍流211、中度湍流212、以及輕度湍流213,其在本示例中被用于嚴重湍流211的實心矩形、用于中度湍流212的空心矩形、以及用于輕度湍流213的線來如此指示。請注意,尾流湍流205、207、209主要在飛行器204、206、208后面筆直地對準,因為風僅僅為15節(如在顯示器的左上部分中所指示的)。
[0041]在本描述的過程期間,可根據圖示出各種示例性實施例的不同圖而使用相似的數字來識別相似的元件。
[0042]參考圖3,飛行器308不具有尾流湍流且飛行器304正在產生尾流湍流305。注意尾流湍流305不直接地在飛行器的行進線后面的程度。此偏移是由于“推動”尾流湍流遠離飛行器飛行路徑的強95節風而引起的。
[0043]在圖4中,分別地,將每個飛行器404、406、408的尾流湍流405、407、409顯示為在期望包絡內,并且是垂直于其相應的飛行器的飛行方向而形成的多個平行間隔線。正在由類似于圖3橫風的95節的強橫風從飛行器404的飛行路徑吹動尾流湍流405。尾流湍流409是曲線的,指示飛行器408已轉彎或改變其航向。并且來自飛行器406的尾流湍流407是短的,指示尾流湍流已經最近僅出現在該包絡內,或者可能不是非常強的。
[0044]每個顯示的尾流湍流段的格式由算法定義。該格式可包括不同的顯示尺寸、色彩或圖像。例如,最嚴重的尾流湍流可以是第一顏色的,中度尾流湍流可以是第二顏色的,而輕微尾流湍流可以是第三顏色的。
[0045]圖5是圖示出適合于與飛行甲板顯示系統100 —起使用的方法500的示例性實施例的流程圖。方法500表示用于在仿體的機載顯示器上顯示飛行器進近或離開的方法的一個實施方式。結合方法500所執行的各種任務可用軟件、硬件、固件或其任何組合來執行。出于說明性目的,方法500的以下描述可參考上面結合先前的圖所提到的元件。在實踐中,可由所述系統的不同元件來執行方法500的部分,例如處理器、顯示元件、或數據通信部件。應認識到的是方法500可包括任何數目的附加或替換任務,圖5中所示的任務不需要按照所示順序來執行,并且可將方法500結合到具有在本文中未詳細描述的附加功能的更全面的程序或方法中。此外,可以從方法500的實施例中省略圖5中所示的任務中的一個或多個,只要預定總體功能保持完整即可。
[0046]根據圖5的示例性方法,一種用于顯示飛行器相對于仿體的尾流湍流的方法包括確定501飛行器的位置、飛行參數以及類型;確定502仿體的位置、飛行參數以及類型;確定503關于仿體的飛行路徑的有關包絡;在考慮到飛行器的位置、飛行參數以及類型的情況下確定504飛行器包絡內的尾流湍流;周期性地確定505尾流湍流的衰變速率;周期性地506確定尾流湍流相對于衰變速率的嚴重程度;確定507指示該嚴重程度的格式;以及顯示508尾流湍流的格式。將針對定義包絡中的所有相關飛行器實現這種方法。
[0047]上面已關于特定實施例描述了益處、其它優點、以及問題的解決方案。然而,不應將可能引起任何益處、優點、或解決方案發生或變得更加明顯的任何(多個)元件、益處、優點、以及問題的解決方案解釋為任何或所有權利要求的關鍵的、要求的、或必不可少的特征或元件。如本文所使用的術語“包括”、“包含”或任何其它其變體意圖涵蓋非排它性的包括,使得包括元件列表的過程、方法、物品或裝置不僅包括那些元件,而且可包括未明確地列出或此類過程、方法、物品、或裝置所固有的其它元件。
[0048]雖然在前述詳細描述中已提出了至少一個示例性實施例,但應認識到的是存在許多變體。還應認識到的是一個或多個示例性實施例僅僅是示例,并且并不意圖以任何方式限制本發明的范圍、適用性或配置。更確切地說,前述詳細描述將為本領域的技術人員提供用于實施本發明的示例性實施例的方便道路圖,應理解的是在不脫離如在所附權利要求中闡述的本發明的范圍的情況下可在示例性實施例中所述的元件的功能和布置方面進行各種更改。
【權利要求】
1.一種用于顯示飛行器相對于仿體的尾流湍流的系統,該系統包括: 多個數據源,被配置成確定 飛行器的位置、飛行參數以及類型;以及 仿體的位置、飛行參數以及類型; 處理器,被耦合到所述多個數據源,并被配置成確定: 關于仿體的飛行路徑的包絡; 在考慮到飛行器的位置、飛行參數以及類型的情況下的飛行器包絡內的尾流湍流; 周期性地尾流湍流的衰變速率; 周期性地尾流湍流相對于衰變速率的嚴重程度;以及 指示該嚴重程度的格式;以及 顯示器,被耦合到所述處理器且被配置成顯示尾流湍流的格式。
2.權利要求1的系統,其中,飛行器的飛行參數由飛行器軌跡和高度確定,并且仿體的飛行參數由仿體航向和高度確定。
3.權利要求1的系統,其中,所述飛行器類型由飛行器的重量和尺寸中的至少一個確定,并且仿體的類型由仿體的重量和尺寸確定。
4.權利要求1的系統,其中,所述包絡包括在仿體以上的高度和以下的高度之間的空間以及在仿體前面和周圍的限定區域內的空間。
5.權利要求1的系統,其中,確定嚴重程度包括確定鄰近于飛行器和仿體中的至少一個的風速和方向。
6.權利要求1的系統,其中,所述處理器還被配置成通過確定仿體的風速和方向以及由仿體感測的湍流來確定衰變速率。
7.權利要求1的系統,其中,指示嚴重程度的格式包括在湍流生成的時間下垂直于飛行器飛行方向的多個平行線,每個線被格式化成指示由該線所表示的湍流的嚴重程度。
8.權利要求7的系統,其中,每個線的格式包括多個色彩中的一個。
9.一種用于顯示飛行器相對于仿體的尾流湍流的方法,包括: 確定飛行器的位置、飛行參數以及類型; 確定仿體的位置、飛行參數以及類型; 確定關于仿體的飛行路徑的有關包絡; 在考慮飛行器的位置、飛行參數以及類型的情況下確定飛行器包絡內的尾流湍流; 周期性地確定尾流湍流的衰變速率; 周期性地確定尾流湍流相對于衰變速率的嚴重程度; 確定指示該嚴重程度的格式;以及 顯示尾流湍流的格式。
10.權利要求9的方法,其中,確定飛行器的飛行參數包括飛行器軌跡和高度,并且仿體的飛行參數包括仿體航向和高度。
11.權利要求9的方法,其中,確定飛行器類型包括確定飛行器的重量和尺寸中的至少一個,并且仿體的類型包括確定仿體的重量和尺寸中的至少一個。
12.權利要求9的方法,其中,確定所述包絡包括限定在仿體以上的高度和以下的高度之間的空間,以及在仿體前面限定區域內的空間。
13.權利要求9的方法,其中,確定嚴重程度包括確定鄰近于飛行器和仿體中的至少一個的風速和方向。
14.權利要求9的方法,其中,確定衰變速率包括確定仿體的風速和方向以及由仿體感測的湍流。
15.權利要求9的方法,其中,確定指示嚴重程度的格式包括: 提供垂直于飛行器的飛行方向的多個平行線;以及 將每個線格式化成指示線的嚴重程度。
【文檔編號】G01C23/00GK104457782SQ201410487589
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2013年9月24日
【發明者】K.J.康納, Y.伊施哈拉, R.J.貝里 申請人:霍尼韋爾國際公司