用于atc许可请求的增强采用验证的系统和方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]通常，飞行机组人员根据飞行计划操作飞机和其他空中运输交通工具，所述飞行计划根据目的地、天气、地形和其他因素来生成。在飞行开始之后，意外的情况可能会出现，这可能需要飞行计划的改变。可能引起飞行计划的改变的情况可以包括路线可用性、高度可用性、天气和其他潜在的飞行冲突。飞行机组人员和空中交通管理员负责确定如何响应于意外的情况来改变飞行计划。
[0002]目前，为了改变飞行计划，飞行机组人员可以用改变飞行计划的请求填充CPDLC消息，并且然后通过下行链路发送CPDLC消息到空中交通管理员。于是飞机机组人员等待空中交通管理员发送允许飞行计划改变的上行链路。当填充CPDLC消息时，飞行机组人员可以针对存储在飞机上的数据库内的静态信息来验证飞行计划改变。例如，飞行机组人员可以检查所提出的飞行计划改变在一系列静态定义的飞行路径内。然而，所提出的飞行路径改变可能被空中交通管理员拒绝，从而使得飞行机组人员提出飞行计划的不同改变。当飞行员和空中交通管理员可以通过执行多种任务而更有效地利用他们的时间的时候，飞行计划的多种改变的提出可能消耗飞行员和空中交通管理员两者的时间。此外，所提出的飞行路径改变，即使经空中交通管理员批准，可能忽略可能更好的飞行路径改变。
【发明内容】
[0003]提供了用于ATC许可请求的增强采用验证的系统和方法。在某些实施方式中，系统包括:处理器，执行管理员飞行员数据链路通信应用；以及耦合到处理器的至少一个动态信息源，其中动态信息包括与飞机的可能飞行路径有关的数据，动态信息在飞机的飞行期间是可改变的，其中处理器处理标识与当前飞行路径的偏离的至少一个许可请求并且针对动态信息来验证至少一个许可请求。
【附图说明】
[0004]理解的是，附图仅描绘示范性实施例并且因此不要被认为是对范围的限制，将通过使用附图利用附加特征和细节对示范性实施例进行描述，在附图中:
[0005]图1是图示在本公开中描述的一个实施例中的飞机通信的图；
[0006]图2是图示在本公开中描述的一个实施例中的用于验证许可请求的系统的框图；
[0007]图3是在本公开中描述的一个实施例中的用于验证许可请求的方法的流程图；
[0008]图4-8是在本公开中描述的多个实施例中的人机界面上的可能显示的示例；以及
[0009]图9是在本公开中描述的至少一个实施例中的用于验证许可请求的方法的流程图。
[0010]按照通常的作法，各种描述的特征不被绘制成比例，而是被绘制以强调与示范性实施例有关的具体特征。
【具体实施方式】
[0011]在下面的详细描述中，参照形成其一部分的附图，并且在附图中通过图示的方式示出具体说明性实施例。然而，要理解的是，可以利用其他实施例，并且做出逻辑、机械和电气改变。此外，在附图和说明书中呈现的方法不要被解释为限制可以以其执行各个步骤的顺序。因此，下面的详细描述不要以限制意义进行理解。
[0012]本文中描述用于空中交通管理员(ATC)许可请求的增强采用验证的系统和方法。特别地，当在许可请求传输到ATC之前验证ATC许可请求时，管理员飞行员数据链路通信系统针对可用于飞行机组人员的动态数据来验证许可请求。通过使用动态可用的数据，许可请求被ATC批准的机会将增加，因此减少飞行机组人员和ATC之间可能的通信量。此外，飞行员可以更加确信，验证的许可请求表示与先前飞行计划的可能最好的偏离。
[0013]图1图示飞机100的图，所述飞机100使用偏离飞行计划的ATC许可请求的采用验证。在至少一个实施方式中，飞机100可以是任何空中运输工具，诸如喷气式飞机、直升飞机等。飞机包括响应于沿着先前确定的飞行路径的环境中的改变生成偏离飞行计划的许可请求的系统。在这个示范性实施方式中，飞机100在接近飞机110通过的路径上。飞机100上的系统通知飞行机组人员或CPDLC应用已经出现情况，其可以通过飞行计划的改变进行补救。如本文中使用的，飞行计划的改变可以包括航路点改变、高度改变、速度改变、方向改变等。例如，交通警告和防撞系统(TCAS)可以提供另一架飞机110在飞行路径上的指示。响应于来自TCAS的通知，CTOLC应用、飞行机组人员成员或其他应用可以确定飞行计划的改变以避开飞机110。无论是飞行机组人员成员还是CPDLC应用创建潜在的许可请求，飞行机组人员成员检验许可请求消息并且决定是否发送许可请求到地面控制120处的ATC。
[0014]如果飞行机组人员成员决定批准许可请求，则许可请求在被传输到地面控制120之前针对FMS和/或飞行交通和/或以及天气雷达进行验证。当验证许可请求时，CTOLC应用针对静态数据库以及针对从多个不同数据源可用的动态信息验证许可请求，如下面更详细地描述的那样。当许可请求通过验证时，CroLC应用确定许可请求与飞行计划的可行变化相关联。例如，CPDLC应用确定所提出的飞行计划改变将是安全的并且不与任何动态信息冲突。CTOLC应用还可以确定所述改变是否经济。此外，CPDLC应用可以提供飞行变化连同报告以联系ATC中心提交批准。
[0015]如果改变通过验证，则飞行机组人员可以决定通过下行链路从飞机100传输许可请求到地面控制120。如果地面控制120中的ATC允许飞行计划的改变，则许可请求的确认的上行链路经由空对地无线网络从地面控制120被发送到飞机100上的CPDLC应用。通过针对静态信息和动态信息两者对许可请求进行验证，ATC将批准请求的可能性增加，然而，如果在地面控制120中的ATC拒绝飞行计划的改变，则许可请求的拒绝的上行链路从地面控制120被发送到飞机100上的CPDLC应用。
[0016]在至少一个进一步实施例中，CTOLC应用可以基于动态信息标识一个或多个不同的许可请求，并且将已经验证的许可请求呈现给用户用于传输到空中交通管理员。特别地，当多于一个可能的许可请求被呈现给用户时，用户可以选择许可请求中的一个用于传输到空中交通管理员。此外，某些许可请求可以基于广播式自动相关监视(ADS-B)数据进行验证。当许可请求基于ADS-B数据通过验证时，CPDLC应用还可以构建描述ADS-B数据的用于传输到空中交通管理员的消息。除了 ADS-B数据以外，与动态信息源相关联的消息还可以被构建用于传输到空中交通管理员。
[0017]图2是系统200的一个实施例的框图，所述系统200提供ATC许可请求的采用验证。系统200包括处理单元202、管理员/飞行员数据链路通信(CPDLC)应用204、通信管理单元(CMU)206、接口单元208、以及通常由数字210表示的至少一个接口。接口210将处理单元202通信地耦合到通常由数字212表示的验证数据的至少一个动态源以及通常由数字218表示的验证数据的至少一个静态源。如本文中使用的，术语“通信管理单元”是指管理飞机100和地