用于跟踪飞行器状态的设备和相关方法

专利名称：用于跟踪飞行器状态的设备和相关方法
技术领域：
本发明一般涉及一种方式，通过该方式促进在飞行开始、实际飞行和飞行后维护 之间的任意时间与飞行器相关的活动的分析。更具体而言，本发明涉及一种设备和相关方 法，通过该设备和相关方法来呈现在飞行器编排时间线(choreography timeline)上识别 飞行器的视觉呈现(visual presentation)。该视觉呈现提供相对于沿时间线的里程标(milestone)的飞行器状态的现成指 示。人员能够更好地采取校正动作，因为单个综合视图允许操作人员快速地看见飞行器状 态，由此促进分析。
背景技术：
航空工业是劳动密集型工业，需要位于多个机场和其他设施处的大量操作人员工 作在与飞行、维护和其他支持活动相关的飞行器操作的所有方面。另外，与大量飞行器的 操作方面相关的后勤挑战以及确保适当水平的工作人员就位，使得航空操作可以最好地完 成。在普通的日子或其他时间段中，对于每个飞行器，必须执行很多活动且必须考虑 很多因素。需要在不同位置以及在不同时间进行和执行活动，这些全都依赖于飞行器的位 置、或者安排飞行器在某一未来点所处的位置、或飞行器先前被定位的位置。在设置的计划 表或例行程序中的任意中断(disruption)干扰受影响飞行器的操作的及时性。并且，当发 生多个飞行器的设置计划表或例行程序的中断时，这种中断干扰受影响飞行器的操作的及 时性。一般地，越快地检测和警告中断且确定其原因，可以越快地采取改善动作且可以最小 化中断的影响。并且，在一些情形中，可以在预期的基础上采取改善动作，有时甚至防止中 断的发生或者限制其影响。为了采取校正动作来改善计划表中断，典型地要求与飞行器操作的很多方面相关 的信息被监控，使得中断被及早识别。当航空操作分布在很多位置上时，甚至分布在多个大 陆上时，即使对于单个飞行器监控飞行器操作典型地需要监控在多个位置产生的信息。并 且，当执行大量飞行器的监控时，必须在大量位置上进行这种监控。航空人员通常根据他们的日常工作活动提供与飞行器操作的不同方面相关的信 息。例如，与要载入到飞行器上的行李相关的重量信息以及与要乘坐该飞行器的航班的乘 客相关的重量信息被地面人员提供且输入到计算机系统中。该重量信息例如用于执行平衡 和其他计算。乘客重量信息例如从乘客数量获得。并且，行李和乘客数量信息可用于进行 预测以及从重量和平衡的角度来看也是可用的。航空人员还提供燃料信息并且尤其根据重 量、成本和分布考虑来使用该燃料信息。航空人员和政府以及其他天气报告实体还提供天 气信息。针对多个位置-起飞位置以及一个或多个着陆位置-以及最终路线条件提供天气 信息。航空人员还提供与飞行器飞行计划相关的信息以及其他相关文档，既有对于航空和 空中飞行操作需要的那些，也有对于政府机构而言需要的那些。重要的附加的飞行器相关、 机场相关信息、维护和其他信息被航空人员提供和使用。
尽管大量信息被航空人员收集或以其他方式使用，该信息一般被共享共同作业或 任务的其他航空人员获得和使用。收集或以其他方式录入的信息并不总是可以被可能需要 访问该信息的任意航空人员轻易获得，并且该信息一般也不以如下方式呈现提供实际飞 行器条件和状态相对于计划的编排的综合视图。如果可以提供一种方式，通过该方式来提供飞行器相对于飞行器编排的综合视 图，则航空人员将能够更容易地识别异常情形且能够更快地采取改善或防止性措施。正是鉴于与航空操作相关的这种背景信息发展了本发明的显著改进。

发明内容
本发明因此有利地提供一种设备和相关方法，通过该设备和相关方法来促进与飞 行器相关的活动的分析。所述活动在飞行器的飞行开始、实际飞行以及飞行后维护之间的 任意时间处延伸。通过本发明的实施例的操作，提供一种方式，通过该方式来呈现在飞行器编排时 间线上识别飞行器的视觉呈现。在本发明的一个方面中，视觉呈现提供飞行器的状态的现成指示。所述呈现相对 于沿编排时间线的里程标定位飞行器。人员能够更好地采取校正动作，因为单个综合视图 允许操作人员通过查看视觉呈现来探明飞行器状态。可以采取更快的动作来改善或防止飞 行器的正常计划表的异常。在本发明的另一方面中，在航空人员以及其他人员可查看的显示屏幕上提供视觉 呈现，快速地识别飞行器相对于时间线里程标的状态。例如在不同的航空位置处提供多个 显示屏幕，在每个位置处都提供视觉呈现。仅通过查看视觉呈现，人员由此可以在所有的不 同位置容易地探明飞行器状态。在本发明的另一方面中，提供输入信息。输入信息由航空人员提供或来自其他人 员，诸如政府或其他企业。输入信息涉及任意飞行器相关信息且由监控飞行器信息的检测 器检测。在本发明的另一方面中，输入信息以消息(诸如根据飞行操作系统的执行产生的 消息)的形式提供。备选地，输入信息直接通过来自航空或其他人员或实体的输入提供。当 直接录入时，输入信息源于位于各个不同位置中任意一个位置的人员或实体。并且，当输入 信息作为飞行操作系统产生的消息提供时，消息在实施飞行操作系统的一个或多个位置处 被产生。在本发明的另一方面中，输入信息包含飞行计划信息、飞行器移动信息、负载计划 信息以及ACARS (飞行器通信寻址与报告系统)信息。总起来说，无论如何限定，输入信息 与贯穿飞行器时间线的飞行器编排的所有方面有关。在本发明的另一方面中，历史信息也作为输入信息而被提供。历史信息被存储或 以其他方式缓存在存储器元件处。历史信息包括以前(例如在以前的日期)检测的飞行器操 作数据，与以前的飞行器的时间线相关的活动有关的平均值等。在本发明的另一方面中，视觉呈现形成飞行寿命(LOF)显示，该显示在时间上排列 (time-line)在由时间线限定的时段期间飞行器的所有飞行器相关活动。视觉呈现例如包 括飞行器的类图标表示以及诸如一个或者多个航班号、飞行器编号标识等识别信息。
在本发明的另一方面中，视觉呈现包括按照任意基于时间的数量而绘制的时间 线。形成飞行器编排时间线的时间线包括通过航线识别的或者另外对于飞行器的状态重要 的一个或多个编排里程标。每个里程标均形成标记，对照该标记测量飞行器状态。如果飞 行器的状态指示可能不会及时达到里程标，则操作人员能够采取动作来改善问题或者防止 问题发生。因为视觉呈现沿时间线呈现飞行器的状态以允许快速确定其状态，快速地警告 操作人员关于其计划表干扰飞行器的及时性的中断。在部署大量飞行器的典型航空操作中提供与多个飞行器相关的信息。对于每个飞 行器形成具有一个或多个里程标的时间线，且飞行器的表示可以与相关时间线一起显示。 操作人员能够选择由其飞行器识别或航班号或者其他标识符识别的任意特定飞行器，且使 得相关视觉呈现显示在显示设备上。因此，在这些和其他方面中，提供一种设备和相关方法，用于呈现飞行器的飞行器 编排时间线的用户可查看视觉显示(visualization)。时间线产生器配置成产生飞行器编 排时间线。飞行器编排时间线包括至少一个编排里程标。飞行器信息检测器配置成检测与 飞行器相关的信息。显示器配置成响应于飞行器信息检测器检测的信息在其上的位置处相 对于飞行器编排时间线显示飞行器的表示。通过结合下面简要概括的附图参考目前优选的实施例的下面的详细描述且通过 参考所附权利要求可以获得本发明的范围及其实现上述和其他改进的方式的更完整的理解。


图1示出本发明的实施例的功能框图。图2示出其中部署本发明的实施例的通信网络的功能框图。图3示出依照本发明的实施例的操作产生的示例性显示。图4示出图示本发明的实施例的示例性实施方式以及面向服务的架构基础设施 的功能框图。图5示出代表本发明的实施例的操作方法的方法流程图。
具体实施例方式首先参考图1，大体以10示出的设备促进呈现飞行器(诸如商业的或其他航空公 司的飞行器)的飞行器编排时间线的用户可查看视觉显示。该设备10的元件被在功能上 进行表示，可以以任意希望的方式实现，例如包括通过可由处理电路执行的算法、硬件实施 方式和其组合实现。另外，尽管将该设备的元件示出为一起位于共同的物理位置，在其他实 施方式中，该设备的元件分布在多于一个的物理位置处。设备10包括飞行器信息检测器14，该飞行器信息检测器14检测在各种实施方式 中由各种信息源中的任一个提供的飞行器相关信息。该信息例如通过其他航线、飞行操作 控制设备(此处表示为面向服务的架构系统)提供。输入信息被航空人员和其他实体提供 到飞行操作系统。将输入信息表示为通过线18提供到飞行操作系统。并且，在该实施方式 中，飞行操作系统产生包括飞行器相关信息且被提供到飞行器信息检测器14 (此处通过线 22表示)的消息。备选地或另外地，飞行器信息检测器直接接收飞行器人员和其他实体提供的输入信息，此处示为来源于多个远程位置26。检测器14检测的某些检测信息被提供到 时间线产生器32，且信息还被提供到飞行器图标产生器34。时间线产生器32操作以产生相关飞行器的飞行器时间线。当要针对多个不同的 飞行器创建单独的视觉呈现时，时间线产生器操作以针对每个飞行器产生单独的时间线。飞行器图标产生器34操作以产生识别飞行器及其状态的飞行器图标。在示例性 实施方式中，飞行器图标包含飞行器图像以及诸如飞行器尾号、一个或者多个飞行器航班 号、飞行器的航空公司(airline)标识等识别信息。当要为多个飞行器提供多个单独的视 觉显示时，飞行器图标产生器产生对应的多个不同的飞行器图标。时间产生器32产生的时间线和飞行器图标产生器34产生的飞行器图标被提供到 显示器36。显示器操作以显示产生的时间线和相关飞行器图标。显示器操作以显示图标与 时间线。图标例如叠加在时间线上，或者以其他方式呈现以识别飞行器相对于其相关时间 线的状态。显示器例如包括诸如液晶显示器、CRT等视频显示装置或者由其形成。显示器由 控制器38控制，该控制器38还控制检测器14、时间线产生器32和飞行器图标产生器34的 各种操作。控制器还耦合以接收用户接口(U/I)输入装置42产生的输入，该用户接口(U/ I)输入装置42允许人员录入显示指令，诸如显示飞行器的时间线和飞行器的指令，所述时 间线和飞行器一起形成飞行器编排时间线。操作用户接口输入装置42的操作人员例如输 入指令以使得显示器显示特定飞行器的飞行器编排时间线或者改变显示器当前显示的时 间线。此处被指示为来源于远程位置沈的直接输入到检测器14或输入到飞行操作系统 16的输入信息是各种类型中的任一种。远程位置沈-1代表飞行计划信息所源自的位置。 位置沈-2代表飞行器移动信息源自的位置。位置26-3代表负载计划信息源自的位置。并 且，远程位置沈-4代表ACARS信息源自的位置。附加的和其他类型的信息的来源类似且直 接或者通过系统16提供到检测器14。当提供到系统16且消息由系统16形成且被提供到 检测器14时，消息以标准化方式聚集，且检测器操作以监控它们到检测器的递送。通过提供飞行器编排时间线，查看者能够快速确定飞行器的状态是否与计划状态 不同。如果视觉显示指示中断或者飞行器状态相对于其相关时间线的其他变更。在一个实施方式中，时间线产生器根据沿产生的时间线显示的一个或多个里程标 的识别使用检测器14提供的输入信息。里程标包含与飞行器相关的各种里程标中任意一 个。图2示出具有多个网络位置53的网络52，该多个网络位置53布置为通过网络M (诸如私有网络或公共网络，例如互联网)通信连接。图1所示的设备10的部分在互连位 置的不同位置处实施。此处，部分10-1在第一位置实施且包括飞行操作系统16、飞行器信 息检测器14、时间线产生器32以及飞行器图标产生器34。位置10-2中的每一个包含显示 器36，控制器38的至少一部分以及用户接口输入元件42。在图2所示的实施例中，在位置 10-1获得或检测的信息用于产生可以在显示器10-2中任意一个处显示的飞行器图标和时 间线。即使远离设备10的其他部分定位，位于部分10-2的显示器36附近的人员能够通过 与部分10-1的通信连接查看飞行器编排时间线的视觉显示。不同的视觉显示可以通过人 员经由用户接口输入元件42的适当请求而显示在不同显示器上。通过查看编排时间线的 视觉显示，能够做出飞行器状态相对于其计划表的偏差的早期通知。由此还能够较早地做出校正或防止动作。图3示出依照本发明的实施例的操作产生的示例性视觉显示的表示，其大体以62 示出。此处，该表示包括这里具有多个里程标68的时间线66。飞行器的图标72也被显示， 与其时间线66相关联。与图标一起还包括有诸如飞行器尾号等飞行器标识。此处，为了示 例的目的，飞行器位于延伸到飞行器起飞的时间线中。里程标68是与特定飞行器72相关 的里程标。图4示出图3中示出的示例性飞行器编排时间线与飞行操作系统16的架构的表 示，其大体以82表示。实现设备10 (图1中示出)的部分的功能性的应用在飞行操作系统 的呈现层实施。也就是说，应用位于呈现层84。与系统16对接的实体以88表示，此处包括 贸易伙伴、客户、雇员和内部系统。与系统相关的操作在92示出，包括资源的调度、飞行计 划、飞行的执行以及飞行后的操作。接口服务以98示出。接口服务包括web服务、入口、消 息总线服务以及web服务管理。实用服务以106指示且包括商业智能、监控、安全和数据仓 库服务。开发环境112识别数据管理、编配(orchestration)和规则。并且，进一步表示嵌 入式解决方案和使能的(enabled)解决方案116和122。并且，进一步示出了特定应用128。在飞行操作系统的操作期间产生的消息用于形成飞行器编排时间线。图5示出代表本发明的实施例的操作方法的方法，其大体以142示出。该方法促 进呈现飞行器的飞行器编排时间线的用户可查看视觉显示。首先且如146所示，产生包含至少一个编排里程标的飞行器编排时间线。然后，如 方框148所示，检测与飞行器相关的信息。然后，且如方框152所示，响应于检测的信号在沿时间线的位置处显示飞行器相 对于飞行器编排时间线的表示。由此，提供视觉显示，该视觉显示允许人员快速地确定飞行器相对于其相关时间 线的状态。已经以一定的详细度描述了本发明的当前优选实施例及其很多改进和优点。描述 涉及实现本发明的优选示例，且优选示例的描述并不必旨在限制本发明的范围。本发明的 范围由所附权利要求限定。
权利要求
1.一种用于呈现飞行器的飞行器编排的用户可查看视觉显示的设备，所述设备包含时间线产生器，其配置成产生飞行器编排时间线，该飞行器编排时间线包括至少一个 编排里程标；飞行器信息检测器，其配置成检测与飞行器相关的信息；以及显示器，其配置成响应于所述飞行器信息检测器检测的信息在沿飞行器编排时间线的 位置处显示飞行器相对于所述飞行器编排时间线的表示。
2.根据权利要求1所述的设备，其中该飞行器编排时间线包括多个编排里程标。
3.根据权利要求1所述的设备，其中该至少一个编排里程标包含飞行器飞行相关里程标。
4.根据权利要求1所述的设备，其中该至少一个编排里程标包含飞行计划相关里程标。
5.根据权利要求1所述的设备，其中该至少一个编排里程标包含飞行器移动相关里程标。
6.根据权利要求1所述的设备，其中该至少一个编排里程标包含飞行器负载计划相 关里程标。
7.根据权利要求1所述的设备，其中该至少一个编排里程标包含ACARS(飞行器通信 寻址与报告系统)相关里程标。
8.根据权利要求1所述的设备，其中所述飞行器信息检测器配置成检测与飞行器相 关的历史信息。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述设备还包含存储器元件，该存储器元件配置 成存储该历史信息，所述飞行器信息检测器配置成访问所述存储器元件。
10.根据权利要求1所述的设备，其中所述飞行器信息检测器配置成检测飞行器飞行相关信息。
11.根据权利要求1所述的设备，其中所述飞行器信息检测器配置成检测飞行计划相关信息。
12.根据权利要求1所述的设备，其中所述飞行器信息检测器配置成检测ACARS(飞行 器通信寻址与报告系统)信息。
13.根据权利要求1所述的设备，其中所述显示器包含多个不同定位的视频显示装 置，每一个视频显示装置配置成显示飞行器相对于飞行器编排时间线的表示。
14.根据权利要求1所述的设备，其中所述显示器显示的飞行器的表示包含飞行器图 标和飞行器标识。
15.一种用于呈现飞行器的飞行器编排时间线的用户可查看视觉显示的方法，所述方 法包含产生飞行器编排时间线，该飞行器编排时间线包括至少一个编排里程标； 检测与飞行器相关的信息；以及响应于在所述检测期间检测的信息在沿飞行器编排时间线的位置处显示飞行器相对 于所述飞行器编排时间线的表示。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述显示包含响应于在所述检测期间检测的更新信息更新飞行器相对于飞行器编排的表示。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述检测和所述显示迭代地执行。
18.根据权利要求15所述的方法，其中所述显示包含在多个显示设备处显示飞行器 相对于飞行器编排时间线的表示。
19.根据权利要求15所述的方法，其中所述检测包含检测包括消息的信息。
20.一种用于在飞行累积和非飞行维护之间延伸的时段期间跟踪飞行器的方法，所述 方法包含监控飞行器相关消息；对在所述监控期间监控的飞行器相关消息做出反应；以及在多个显示装置中的任意一个处显示飞行器相对于在飞行累积和非飞行维护之间延 伸的飞行器编排时间线的表示。
全文摘要
一种设备和相关方法提供飞行器状态相对于用于飞行器的预定航空时间线的视觉显示。与飞行器及和其有关的操作相关的输入信息被提供和检测。输入信息用于产生具有一个或多个里程标的时间线和飞行器图标。时间线和飞行器图标一起由显示器显示。该视觉显示可以被航空人员查看，允许他们查看该视觉显示。
文档编号G06Q50/00GK102124486SQ200980131796
公开日2011年7月13日 申请日期2009年8月4日 优先权日2008年8月15日
发明者D·佩雷斯, T·阿诺 申请人:惠普开发有限公司