用于提供飞行数据的方法
【专利摘要】一种向飞机提供实时飞行数据的方法，该方法包括：使第一飞机沿着飞行路径飞行；和在第一飞机沿着飞行路径飞行时获得实时飞行数据。该方法包括直接转送至少一部分实时飞行数据。
【专利说明】用于提供飞行数据的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及向飞机提供实时飞行数据的方法。
【背景技术】
[0002]在当代飞机中，为确定期望的高度、确定适合的路径点、估计到达的时间和在飞机飞行期间燃烧的燃料等会考虑很多数据。该数据经常在飞机起飞之前被提供给飞行管理系统(“FMS”)，并且在飞行期间会变得过时(stale)。这种当代飞机还会依赖于由它们自己的传感设备收集的信息。但是，这种信息仅由收集该信息的飞机使用，并且不会提供额外的益处，除非乘务员单方面地将该信息告知飞行控制部。在这种情况下，飞行控制部然后会专门确定该信息是否重要，并且会相应地传播该信息。目前以专门分发(ad hoc distribution)的方式使用单方面提供的信息的方法，对于传播相关信息没有效果。
【发明内容】
[0003]在一个实施例中，本发明涉及一种向飞机提供实时飞行数据的方法，该方法包括使第一飞机沿着飞行路径飞行、在第一飞机沿着飞行路径飞行时获得实时飞行数据、和直接将至少一部分实时飞行数据转送至在至少一部分飞行路径上飞行的第二飞机。
[0004]进一步的，在所述飞行路径的至少一个阶段期间获得所述实时飞行数据。
[0005]进一步的，所述至少一个阶段包括下列各项中的至少一者:起飞、爬升、巡航、下降、着陆和滑行。
[0006]进一步的，所述方法还包括在转送所述实时飞行数据之前处理所述实时飞行数据。
[0007]进一步的，处理包括基于至少一个适合性标准来确定所述实时飞行数据的适合性。
[0008]进一步的，所述适合性标准包括时间和地理当中的至少一者。
[0009]进一步的，所述实时飞行数据被转送至地面系统。
[0010]进一步的，所述方法还包括在所述实时飞行数据被转送之后处理所述实时飞行数据。
[0011]进一步的，处理所述实时飞行数据包括聚集所述实时飞行数据。
[0012]进一步的，聚集的数据被发送至另一飞机。
[0013]进一步的，所述另一飞机与飞行的所述第一飞机属于相同的航空公司。
[0014]进一步的，所述另一飞机沿着所述飞行路径飞行。
[0015]进一步的，所述方法还包括将所述实时飞行数据存储在可由其他航空公司访问的系统中。
[0016]进一步的，所述方法还包括将所述实时飞行数据发送至另一飞机。
[0017]进一步的，所述实时飞行数据包括天气数据，所述天气数据包括结冰数据、湍流数据和实测高空风数据中的至少一者。[0018]进一步的，所述实时飞行数据具有小于8小时的到期时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]在附图中:
[0020]图1是根据本发明的一个实施例由一架飞机向另一架飞机提供信息的示意图。
[0021]图2是根据本发明的另一实施例由图1的飞机向地面系统和额外的飞机提供信息的示意图。
[0022]图3是示出根据本发明的另一实施例用于在图1的飞机之间传送飞行数据的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0023]图1示出第一飞机10，第一飞机10可以实施本发明的实施例并且可以包括联接到机身14的一个或多个推进发动机12、位于机身14中的驾驶舱16、和从机身14向外延伸的机翼组件18。可以包括使得第一飞机10能够适当操作的多个飞机系统20、以及飞行控制计算机22和具有无线通信链路24的通信系统。尽管示出商用飞机，但是可以想到本发明的实施例可以用于任意类型的传统飞机中，例如非限制性地有固定翼、旋转翼、火箭、私人飞机和军用飞机。
[0024]多个飞机系统20可以存在于驾驶舱16内、电子器件和设备舱25内、或第一飞机10各处的其他 位置(包括与发动机12相关的位置)上。这些飞机系统20可以包括但不限于:电气系统、氧气系统、液压和/或气动系统、燃料系统、推进系统、导航系统、飞行控制部、音频/视频系统、飞行器综合健康管理(IVHM)系统、机载维护系统、中央维护计算机和与第一飞机10的机械结构相关的系统。为了例示的目的示出多种飞机系统20，应当理解这些系统仅是可以包括在第一飞机10中的一些系统。
[0025]飞行控制计算机22可以包括飞行管理计算机，该飞行控制计算机22除了其他事情之外还可以使领航和追踪第一飞机10的飞行计划的任务自动化。飞行控制计算机22可以包括或关联任意适合数量的单独微处理器、电源、存储装置、接口卡、自动飞行系统、飞行管理计算机和其他标准部件。飞行控制计算机22可以包括被设计成执行第一飞机10操作所需要的各种方法、处理任务、计算、和控制/显示功能的任意数量的软件程序(例如，飞行管理程序)或指令或与他们协作。飞行控制计算机22示出为与多个飞机系统20通信，可以想到飞行控制计算机22可以辅助操作飞机系统20并且可以发送和接收来自飞机系统20的信息。
[0026]无线通信链路24可以通信方式联接到飞行控制计算机22或飞机的其他处理器，以将飞行数据传送离开第一飞机10。这种无线通信链路24可以是能够与其他系统和装置无线链接的任意种类的通信机制，并且可以非限制性地包括分组无线电、卫星上行链路、无线保真(11?1)、胃11&?、蓝牙、218866、36无线信号、码分多址(CDMA)无线信号、全球移动通信系统(GSM)、4G无线信号、长期演进(LTE)信号、以太网、或者上述各项的任意组合。还应当理解，无线通信的具体类型或模式对本发明并不关键，之后开发的无线网络当然也认为在本发明的范围内。此外，无线通信链路24可以通过有线链路与飞行控制计算机22通信连接，而不改变本发明的范围。尽管仅示出一个无线通信链路24，但是应当想到第一飞机10可以具有与飞行控制计算机或接收飞行信息的其他机载计算装置22通信连接的多个无线通信链路。这些多个无线通信链路可以使第一飞机10具有以各种方式(例如通过卫星、GSM和WiFi)将飞行数据传送离开第一飞机10的能力。
[0027]此外，一个或多个传感器26可以设置在飞机上或其内部以获得实时飞行数据。这些传感器26可以可操作地连接到飞行控制计算机22或第一飞机10上搭载的另一控制器，以向第一飞机10提供这种实时飞行数据。还应想到，这些传感器26可以可操作地与无线通信链路24联接，以使得由传感器26获得的信息能够被转送离开第一飞机10而到达例如第二飞机30，而不需要飞行控制计算机22。
[0028]一个或多个传感器26能够感测和提供环境数据和飞机数据两者。例如，一个或多个传感器26能够感测环境数据，尤其是天气数据，包括温度、压力、实测高空风、相对湿度、结冰、和湍流数据。传感器26还能够使这种信息与坐标结合，其中获得数据以及在获得这种信息时的时间标记(time stamp)。此外,一个或多个传感器26能够感测飞机数据,尤其是来自所有实体飞机系统的数据，包括制动液压、速度和性能参数(包括减速数据、加速数据、着陆性能数据、起飞性能数据、降低推力数据、跑道状况参数、飞机重量和/或级别、姿态和位置、和燃料温度)。可替换地，这种飞机数据可以从飞机系统20获得并且被转送离开第一飞机10。
[0029]在操作期间，飞行控制计算机22可以接收来自飞机系统20和/或一个或多个传感器26的信息。飞行控制计算机22可以执行用于将来自第一飞机10的实时飞行数据传送到第二飞机30的程序，第二飞机30可以类似地配置有无线通信链路24。可替换地，单独的模块或计算机可以执行用于将来自第一飞机10的实时飞行数据传送到第二飞机30的程序。当第一飞机10处于飞行中并且不需要机务人员参与时，可以由飞行控制计算机22或单独模块或计算机自动地执行处理。
[0030]例如，飞行控制计算机22可以运行用于传送实时飞行数据的程序。程序可以包括计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括机器可读介质，该机器可读介质用于携带或具有存储在其上的机器可执行指令或数据结构。这种机器可读介质可以是任意可获得的介质，该介质可以由通用或专用计算机或具有处理器的其他机器访问。本发明的实施例将在这样的一般背景下进行描述:在一个实施例中由包括例如程序模块形式的机器可执行指令(例如程序代码)的程序产品来实施方法。一般地，程序模块包括具有执行特定任务或实施特定抽象数据类型的技术效果的例程、程序、对象、部件、数据结构、算法等。与数据结构相关的机器可执行指令和程序模块表示用于执行本文公开的方法的程序代码的示例。机器可执行指令可以包括例如指令和数据，这些指令和数据使得通用计算机、专用计算机或专用处理机来执行某一功能或一组功能。
[0031]图1所示的实时飞行数据的传送直接在两架飞机之间进行。只要两架飞机在无线通信链路24的范围内就可以发生传送。附加地，实时飞行数据可以通过另一通信链路被转送到例如地面系统，该另一通信链路可以是或者不是无线的。现在参照图2，飞行控制计算机22还可以通过无线通信链路24与计算机或目标服务器40通信，计算机或目标服务器40可以位于和包括指定地面系统42。地面系统42可以是任意类型的通信地面系统42，例如航空公司运营中心。一般地，无线通信链路24可以具有可用于从第一飞机10发送大量数据的有限带宽，并且在任何情况下，通过无线通信链路24将大量数据传达给指定地面系统42可能费用很高。因此，可以想到通过第一飞机10优先化信息及信息的发送，以使得信息首先被转送至地面系统42，其次被转送至第二飞机30。
[0032]在操作期间，飞行控制计算机22可以接收来自飞机系统20和/或一个或多个传感器26的信息。飞行控制计算机22可以执行用于将实时飞行数据从第一飞机10发送至第二飞机30和地面系统42的程序。可替换地，分开的模块或计算机可以执行程序，所述程序用于按照其原始形式而发送实时飞行数据或发送信息的导出集。当第一飞机10在飞行中并且不需要机务人员参与时，可以由飞行控制计算机22自动地执行处理。
[0033]可以想到，在实时飞行数据被转送之后，该实时飞行数据可以由第二飞机30或由地面系统42处理。处理实时飞行数据可以包括聚集该实时飞行数据与其他获得的实时飞行数据和/或不是在飞行期间获得的其他数据。这种聚集数据然后可以被发送至第二飞机30、至另一飞机(例如不出的另一飞机44)或者至另一地面站(未不出)。另一飞机44可以是与第一飞机10属于相同的航空公司或者不同的航空公司，另一飞机44可以沿着或不沿着与第一飞机10相同的飞行路径飞行。还可以想到，实时信息可以从第二飞机30或地面系统42通过多个额外的飞机被转送。此外，实时飞行数据可以被存储在可由运营第一飞机10的航空公司和/或由其他航空公司访问的系统中。以这种方式，数据可以从多个飞机聚集，从而建立更精确的飞行环境条件图，因此有助于改进飞行性能。数据还可以从不同的航空公司或运输公司聚集，从而建立之后可以被共享的综合信息源。
[0034]本发明的实施例包括将第一飞机10的实时飞行数据通过无线通信链路24至少发送到第二飞机30。根据本发明的实施例，图3示出方法100，方法100可以用于发送实时飞行数据。方法100包括在102使飞机飞行，在104获得实时飞行数据，在106可选地确定信息的适合性，并且在108将实时飞行数据发送至第二飞机30。
[0035]方法100开始于102，使第一飞机10沿着飞行路径飞行。术语飞行可以包括飞行的所有部分，包括第一飞机10不是在空中(例如在起飞、着陆和滑行期间)的部分。在104，在飞机飞行的同时可以获得实时飞行数据。包括可以在飞行路径的至少一个阶段期间获得实时飞行数据。通过示例，可以获得实时飞行数据的至少一个阶段可以是下列各项中至少一者:起飞、爬升、巡航、下降、着陆和滑行。还可以在多个阶段(包括这些多个阶段的任意组合)期间获得实时飞行数据。获得的实时飞行数据可以包括由一个或多个传感器26和/或飞机系统20获得的任意彳目息。
[0036]可以想到，在转送实时飞行数据之前，该实时飞行数据可以被处理。实时飞行数据可以以任意适合的方式被处理，包括实时飞行数据在被转送之前可以经过滤或者利用校正值被校正。作为另一示例，在106，该方法可选地包括确定实时数据是否适合被发送。可以基于至少一个适合性标准来确定实时飞行数据的适合性。通过非限制性的示例，这些适合性标准可以包括时间标准和地理标准。例如，实时飞行数据可以具有小于8小时的到期时间。通过另一示例，实时飞行数据(例如湍流数据)可以具有两小时的到期时间。在特定位置如果第二飞机不是在与第一飞机10相同的飞行路径上飞行的情况下，地理标准可以限制被转送的信息。以这种方式，适合性标准可以用于确保仅相关数据被发送。
[0037]在108，在104处获得的至少一部分实时飞行数据可以被直接转送到至少在一部分该飞行路径上飞行的第二飞机30。实时飞行数据可以认为被直接转送，不管在第一飞机10中是否发生信息的某些处理。第二飞机30可以接收和处理实时飞行数据或将实时飞行数据传达至驾驶舱，以通过飞行员的决定而被纳入飞行计划中。以这种方式，实时飞行数据可以实现第二飞机30的飞行优化。
[0038]应当理解，发送实时飞行数据的方法是灵活的，示出的方法100仅供举例说明。例如，至少一部分实时飞行数据可以被转送到在至少一部分该飞行路径上飞行的第二飞机，不管该数据是否被确定为合适的。此外，至少一部分实时飞行数据可以被转送到第二飞机，而不进行有关实时飞行数据的适合性的任何确定。附加地，实时飞行数据可以仅被转送至地面系统，以使得该实时飞行数据可以被用于为特定区域周围的飞机规定航线。例如，湍流数据可以被转送至地面，在地面该湍流数据被用在航空公司运营中心中以规划飞行，以使得这些飞行避开湍流的区域。可以想到，获得和转送实时飞行数据可以以预定时间间隔或连续地完成。
[0039]上述实施例的技术效果包括由飞机在飞行期间收集的数据可以被传送到共用第一飞机飞行的一部分飞行路径的另一飞机。目前，飞机依赖于由它们自身的传感设备所收集的信息，并且不存在这样的适当机制:这些飞机通过该机制可以得益于由飞过类似飞行路径或在同一机场跑道上起飞或着陆的其他飞机获取的信息。上述实施例使用来自飞行中的飞机的实时飞行和环境数据，以实现对后续飞行的飞机的飞行优化。上述实施例可以产生很多益处，包括改进飞行性能，这对于运营成本和安全性两者都有正面影响。例如，任意改进的飞行路径可以使燃料消耗减少，燃料消耗对于航空公司来说是最大的单项成本。
[0040]本说明书使用示例来公开本发明(包括最佳模式)，还使得任意本领域技术人员可实施本发明(包括制造和使用任意装置或系统和执行任意结合的方法)。本发明的专利范围由权利要求书限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这样的其他示例具有与权利要求书的文字语言并非不同的结构元件、或者如果这样的其他示例包括与权利要求书的文字语言具有非实质性区别的等同结构元件，则这样的其他示例意欲落入权利要求书的范围内。
【权利要求】
1.一种向飞机提供实时飞行数据的方法，所述方法包括: 使第一飞机沿着飞行路径飞行； 在所述第一飞机沿着所述飞行路径飞行时获得实时飞行数据；和 直接将至少一部分所述实时飞行数据转送至在至少一部分所述飞行路径上飞行的第二飞机。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述飞行路径的至少一个阶段期间获得所述实时飞行数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个阶段包括下列各项中的至少一者:起飞、爬升、巡航、下降、着陆和滑行。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在转送所述实时飞行数据之前处理所述实时飞行数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，处理包括基于至少一个适合性标准来确定所述实时飞行数据的适合性。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述适合性标准包括时间和地理当中的至少一者。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时飞行数据被转送至地面系统。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述实时飞行数据被转送之后处理所述实时飞行数据。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，处理所述实时飞行数据包括聚集所述实时飞行数据。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，聚集的数据被发送至另一飞机。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述另一飞机与飞行的所述第一飞机属于相同的航空公司。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述另一飞机沿着所述飞行路径飞行。
13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述实时飞行数据存储在可由其他航空公司访问的系统中。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述实时飞行数据发送至另一飞机。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时飞行数据包括天气数据，所述天气数据包括结冰数据、湍流数据和实测高空风数据中的至少一者。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时飞行数据具有小于8小时的到期时间。
【文档编号】G05D1/00GK103631259SQ201310369725
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2012年8月22日
【发明者】S.J.斯库恩维尔德, S.L.佩特 申请人:通用电气航空系统有限公司