CN106952504B

CN106952504B - 具有增强cpdlc消息管理的飞机系统

Info

Publication number: CN106952504B
Application number: CN201610942419.8A
Authority: CN
Inventors: S.高达
Original assignee: Honeywell International Inc
Current assignee: Honeywell International Inc
Priority date: 2015-11-03
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2021-08-13
Anticipated expiration: 2036-11-02
Also published as: EP3166092A1; US20170124734A1; CN106952504A; US10204430B2

Abstract

本发明涉及具有增强CPDLC消息管理的飞机系统和方法。一种飞机系统包括通信单元，其被配置成从空中交通管制接收具有对飞行计划的第一推荐飞行计划修改的第一消息。该系统还包括处理单元，其被耦合到通信单元并被配置成接收第一消息。处理单元被进一步配置成生成表示第一推荐飞行计划修改和飞行计划的显示命令。系统还包括显示设备，其被耦合到处理单元并被配置成接收显示命令并显示飞行计划和表示对飞行计划的第一推荐飞行计划修改的第一符号。

Description

具有增强CPDLC消息管理的飞机系统

技术领域

本发明一般地涉及飞机系统和方法，并且特别地涉及具有增强管制员飞行员数据链路通信（CPDLC）消息管理的飞机系统和方法。

背景技术

目前，全世界的大多数空中交通管制系统利用语音通信在空中交通管制员与飞行员之间发送各种消息。在空中交通管制员与飞行员之间发送的消息除其他的之外还包括空中交通管制许可、各种报告以及航空气象服务，其帮助确保飞机移动与适当的飞机间隔的协调。在商业航空工业中，空中交通管制地面站与飞机机组人员之间的通信正在远离基于语音的通信而朝着电子消息传送发展。管制员飞行员数据链路通信（CPDLC）系统是提供用于空中交通管制通信的数据链路的系统的一个示例。

CPDLC通信与语音通信相比较的一个缺点是飞行员必须将注意力从飞机的前方视野移开以便阅读在屏幕上显示的CPDLC消息。响应CPDLC消息要求飞行员方面的更多注意力。这随着CPDLC消息的数目持续增加而特别是个问题。

因此，期望提供改善空中交通管制与飞机之间的消息管理的系统和方法。此外，根据结合附图和本发明的此背景技术进行的本发明的后续详细描述和所附权利要求，本发明的其他期望特征和特性将变得显而易见。

发明内容

根据示例性实施例，一种飞机系统包括：通信单元，该通信单元被配置成从空中交通管制接收具有对飞行计划的第一推荐飞行计划修改的第一消息。该系统还包括处理单元，该处理单元被耦合到通信单元并被配置成接收第一消息。处理单元被进一步配置成生成表示第一推荐飞行计划修改和飞行计划的显示命令。系统还包括显示设备，该显示设备被耦合到处理单元并被配置成接收显示命令并显示飞行计划和表示对飞行计划的第一推荐飞行计划修改的第一符号。

根据另一示例性实施例，一种方法包括：经由通信单元，根据管制员飞行员数据链路通信（CPDLC）标准来接收具有对飞行计划的第一推荐飞行计划修改的第一消息；用处理单元来识别与第一推荐飞行计划修改相关联的第一飞行计划元素；以及在显示设备上将飞行计划显示为一系列飞行计划元素和接近于第一飞行计划元素定位的表示第一推荐飞行计划修改的第一符号。

附图说明

在下文中将结合以下附图来描述本发明，其中，相同的附图标记表示相同元件，并且在所述附图中：

图1是根据示例性实施例的飞机系统的功能框图；

图2是根据示例性实施例的用于管理CPDLC消息的方法的流程图；

图3是根据示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的飞行计划列表视图；

图4是根据示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的对话框；

图5是根据另一示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的飞行计划列表视图；

图6是根据另一示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的对话框；

图7是根据示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的已修改飞行计划列表视图；

图8是根据另一示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的飞行计划列表视图；

图9是根据示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的已修改飞行计划列表视图；以及

图10是根据示例性实施例的用图1的系统和图2的方法在显示设备上生成的直观显示。

具体实施方式

以下详细描述本质上仅仅是示例性的且并不意图限制本发明或本发明的应用和使用。此外，并不意图受到在先前的背景技术或以下详细描述中提出的任何理论的束缚。

宽泛地，本文所述的示例性实施例提供了用于管理空中交通管制与飞机之间的飞机通信、特别是CPDLC消息的飞机系统和方法。更具体地，该系统和方法可用来在飞行计划上的相关位置处识别、评估以及呈现来自CPDLC消息的推荐飞行计划修改。另外，基于操作员响应，示例性实施例自动地将修改实现成当前飞行计划和/或生成对空中交通管制的适当响应。

图1是根据示例性实施例的飞机系统100的框图。应理解的是图1出于说明和易于描述的目的而是系统100的简化表示。系统100的其他示例性实施例可包括用于提供其他功能和特征的附加或其他设备和组件。可以在飞机（诸如直升飞机、飞机或无人驾驶飞行器）中利用系统100。此外，还可以在宇宙飞船、舰船、潜艇及其他类型的运载工具（包括陆地运载工具）中利用系统100的示例性实施例。为了简单起见，下面参考“飞机”和“操作员”来描述示例性实施方式，“操作员”可包括任何用户、飞行员、飞行机组成员和/或外部控制操作员。

如图1中所示，系统100包括诸如用数据总线以任何适当方式耦合在一起的处理单元110、数据库120、导航系统130、飞行管理系统140、通信单元150以及显示设备160。虽然系统100在图1中看起来被布置为集成系统，但系统100并不受此限制，并且还可以包括据此系统100的一个或多个方面是单独组件或位于飞机上或飞机外部的另一系统的子组件的布置。下面在系统100的组件的简要介绍之后提供了关于系统100的操作的附加细节。

处理单元110可以是与任何适用飞机系统（例如，包括飞行管理系统140或单独系统）相关联的计算机处理器。在一个示例性实施例中，处理单元110用于至少接收和/或检索飞机管理信息（例如，来自飞行管理系统140）、导航和控制信息（例如，来自导航系统130）以及机场、着陆、目标和/或地形信息（例如，来自数据库120和/或通信单元150）。

在一些实施例中，除下面更详细地讨论的其他功能之外，处理单元110可另外计算并生成与飞行计划和/或飞行或机场环境相关联的显示命令。同样地，处理单元110可充当用以基于存储在处理单元110或单独存储器组件中的算法或其他机器指令来生成显示命令的图形显示发生器。处理单元110然后将生成的显示命令发送到显示设备160以便呈现给操作员，包括下面讨论的飞行计划和导航视图。如下面也描述的，处理单元110另外管理相对于飞行计划的CPDLC消息数据的接收、显示和/或实现，包括与空中交通管制或其他飞机操作员的适当通信。

根据实施例，可用通用处理器、内容可寻址存储器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、适当的可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、处理核、分立硬件组件或其任何组合来实施或实现处理单元110。在实践中，处理单元110包括处理逻辑，该处理逻辑可被配置成执行与系统100的操作相关联的功能、技术以及处理任务或方法。计算机可读指令、固件和软件程序被有形地体现在被用于存储计算机可读指令的任何适当介质上，包括但不限于所有形式的非易失性存储器，以示例而非限制的方式，包括半导体存储器件，诸如EPROM、EEPROM以及闪存设备；磁盘，诸如内部硬盘和可移动磁盘；磁光盘；以及DVD盘。

虽然未示出，处理单元110可包括被耦合到处理单元110以允许用户与系统100的显示设备160和/或其他元件相交互的用户接口。用户接口可被实现为键区、触控板、键盘、鼠标、触摸板、操纵杆、旋钮、行选择键或适合于从用户接收输入的另一适当设备。在一些实施例中，用户接口可被结合到显示设备160（诸如，触摸屏）中。在其他实施例中，将用户接口实现为音频输入和输出设备，诸如扬声器、麦克风、音频转换器、音频传感器等。

数据库120被耦合到处理单元110，并且可以是存储器设备（例如，非易失性存储器、磁盘、驱动器、磁带、光学存储设备、大容量存储设备等），其作为绝对坐标数据或者根据飞机位置来存储数字机场、着陆、航路点、目标位置以及地形数据，使得能够实现飞行计划的构建、保持以及修改和/或飞机操作环境的合成或增强表示。数据库120中的数据可以是在飞行之前上传的或者从外部源（诸如机场发送机或机载传感器）接收到的。

导航系统130被配置成为处理单元110提供关于飞机操作的实时导航数据和/或信息。导航系统130可包括全球定位系统（GPS）、惯性参考系统（IRS）、空中数据航向参考系统（AHRS）或基于无线电的导航系统（例如，VHF全向无线电测距（VOR）或远程援助导航（LORAN））或与之合作。导航系统130能够获得和/或确定飞机的当前状态，包括位置（例如，维度和经度）、海拔高度或地面以上的高度（level）、空速、俯仰角、滑翔范围、航向及其他相关飞行或操作信息。

飞行管理系统140支持导航、飞行规划及其他飞行控制功能以及提供关于飞机的操作状态的实时数据和/或信息。飞行管理系统140可包括或者以其他方式访问以下各项中的一个或多个：天气系统、空中交通管理系统、雷达系统、交通防撞系统、自动驾驶系统、自动推力系统、飞行控制系统、液压系统、气动系统、环境系统、电气系统、引擎系统、配平系统、照明系统、机组成员报警系统、电子清单系统、电子飞行包和/或其他适当的航空电子系统。作为示例，飞行管理系统140可识别飞机的操作状态，诸如引擎操作和当前飞机配置状态，包括关于当前襟翼构造、飞机速度、飞机俯仰角、飞机偏航、飞机滚转等的信息。另外，飞行管理系统140可识别或者以其他方式确定在飞机的当前位置处或附近的环境条件，诸如例如当前温度、风速、风向、大气压力以及湍流。飞行管理系统140还可识别优化速度、剩余距离、剩余时间、交叉跟踪偏差、导航性能参数及其他行进参数。虽然未示出，但导航系统130和/或飞行管理系统140可包括一个或多个传感器，诸如光传感器、红外传感器、雷达、激光雷达、声纳和/或天气传感器，其可向系统100提供信息。在一个示例性实施例中，飞行管理系统140与系统100的其他组件合作以生成、保持和/或修改飞行计划，如下所述。

通信单元150可以是用于向和从系统100发送和接收信息的任何适当设备。在一些实施例中，通信单元150可被配置成接收射频传输、卫星通信传输、光学传输、激光传输、音速传输或任何其他无线形式的数据链路的传输。在一个示例性实施例中，通信单元150可包括例如广播式自动相关监视（ADSB）收发机。在一个示例性实施例中，通信单元150被配置成从机场和/或空中交通管制发送和/或接收信息。处理单元110和/或通信单元150可包括用以促进飞机与空中交通管制之间的消息的发送和接收的通信管理单元（CMU）。

如下面更详细地描述的，通信单元150可构成各种类型的通信系统的一部分，并且处理单元110被配置成对与各种类型的系统相关联的消息进行适当准备和格式化。作为一个示例，通信单元150、处理单元110以及显示单元160可充当使得空中交通管制能够通过数据链路与一个或多个飞机交换消息的管制员飞行员数据链路通信（CPDLC）系统的一部分。如本文所使用的，从空中交通管制接收到的CPDLC消息可被称为“上行链路”消息，并且发送到空中交通管制的CPDLC消息可被称为“下行链路”消息。除空中交通管制之外，根据本文所讨论的示例性实施例，通信单元150、处理单元110以及显示单元160可进一步进行操作以与任何适当协议或系统中的其他飞行操作员交换消息。

一般地，CPDLC是飞机与空中交通管制之间的基于视觉或文本的通信的格式或协议。例如，由处理单元110实现的CPDLC应用可包括一组预定义消息元素，其可对应于由空中交通管制程序通常所采用的语音措辞。CPDLC系统能够发布许多不同类型的消息，包括层级分配、交叉约束、横向偏差、路线变化和许可、速度分配、射频分配以及对于可被广播到在给定范围内的每个飞机、飞机的子集或特定飞机的信息的各种请求。同样地，CPDLC系统使得飞机能够对消息、对请求许可和信息、对报告信息以及对声明/撤回紧急状况进行响应。除预定义消息元素之外，CPDLC消息还可包括使得能够交换不符合定义格式的信息的“自由文本”部分。CPDLC消息可由处理单元110生成并格式化并由通信单元150发送。可在显示设备160上向飞机操作员显示发送和/或接收到的消息。

可通过未来空中导航服务（FANS）或航空电信网络（ATN）来发送CPDLC消息。FANS将飞机通信寻址与报告系统（ACARS）网络用于CPDLC消息的传输，而ATN是可通过传统ACARS网络来提供更快的速度的高速数字网络。一般地，FANS ACARS和ATN网络将直接数据链路系统用于飞机与空中交通管制之间的短消息传输。

如下面特别地描述的，系统100可向空中交通管制发送并接收关于对飞行计划的修改的CPDLC消息。在CPDLC消息中推荐的对飞行计划的修改可具有以下格式：<飞行计划位置指示器（Flight Plan Position Indicator）> <命令（Command）>。下面在表1中提供了此类消息的示例列表，但其他消息类型是可能的。

<u>CPDLC飞行计划修改</u>
	在[时间]上升到[高度]
在[位置]上升到[高度]
	在[时间]下降到[高度]
在[位置]下降到[高度]
	上升到达[高度]按照[时间]
上升到达[高度]按照[位置]
	下降到达[高度]按照[时间]
下降到达[高度]按照[位置]
	预期穿过[位置]在[高度]
预期穿过[位置]在[高度]或在[高度]以上
	预期穿过[位置]在[高度]或在[高度]以下
预期穿过[位置]在[高度]并且保持[高度]
	穿过[位置]在[高度]
穿过[位置]在[高度]或在[高度]以上
	穿过[位置]在[高度]或在[高度]以下
穿过[位置]在[高度]并且保持[高度]
	穿过[位置]在[高度]和[高度]之间
穿过[位置]在[时间]
	穿过[位置]在[时间]或在[时间]之前
穿过[位置]在[时间]或在[时间]之后
	穿过[位置]在[时间]和[时间]之间
穿过[位置]处于[速度]
	穿过[位置]处于[速度]或处于小于[速度]
穿过[位置]处于[速度]或处于大于[速度]
	直接飞往[位置]

表1。

系统100还包括耦合到处理单元110的显示设备160。显示设备160可包括适合于显示上文所讨论的各种类型的计算机生成符号和飞行信息的任何设备或装置。使用从操作员、数据库120、导航系统130、飞行管理系统140和/或通信单元150检索（或接收）的数据，处理单元110执行用于确定各种类型的期望信息在显示设备160上的位置的一个或多个算法（例如，用软件实现）。如上所述，处理单元110然后生成表示此数据的显示命令，并将该显示命令发送到显示设备160。作为下面更详细地描述的示例，显示设备160可显示飞行计划列表、横向视图、垂直状态视图和/或视图内的用于与系统100交互的操作员交互元素。

在各种示例性实施例中，呈现的图像可以是二维横向视图、二维垂直剖面视图或三维透视视图。可以提供能够为飞行员或其他飞行机组成员直观地呈现多色或单色飞行信息的任何适当类型的显示介质，诸如例如各种类型的CRT显示器、LCD、OLED显示器、等离子体显示器、投影显示器、HDD、HUD等。

如下面更详细地描述的，在操作期间，系统100用于从空中交通管制接收CPDLC消息，并以与飞行计划相关的格式显示与该消息相关联的推荐飞行计划修改以供操作员考虑。在从飞行员接收到输入时，系统100将修改结合到飞行计划中以便帮助飞机操作员和/或空中交通管制进行飞机导航和交通管理。下面参考图2来提供系统100的操作的更详细描述。

图2是用于管理CPDLC消息的方法200的流程图。在一个示例性实施例中，在飞机上实现方法200，但在其他实施例中，可在飞机外面从操作员的观点出发实现方法200，诸如空中交通管制或无人驾驶飞机。作为一个示例，方法200可由图1的系统100实现。同样地，在下面的讨论中参考图1和2。应认识到的是方法200可包括任何数目的附加或替换任务，并且图2中所示的任务不需要按照所示的顺序执行。

在一个示例性实施例中，可在飞机操作期间的当前飞行计划的背景下实现方法200。一般地，飞行计划是飞机在调度飞行期间将遵循的路径的详细描述。特别地，飞行计划是航路点的按其名称、其位置、其海拔高度和其被在上空飞过或排序的时间而描述的按时间顺序排列的序列。飞行计划向操作员的呈现可采取许多形式，包括通常在MDCU或路径的地理描绘（诸如在导航显示器上的横向或垂直状态视图）上的类型的文本或表格式列表。下面将更详细地讨论相对于飞行计划的显示和交互的特性。

在第一步骤205中，系统100从空中交通管制接收CPDLC消息。特别地，系统100可经由通信单元150来接收CPDLC消息。如上所述，在一个示例性实施例中，CPDLC消息可包括对要求对当前飞行计划的修改的飞机的预定操作的推荐修改。一般地，可作为MCDU或其他显示设备上的编号文本消息列表而在CPDLC日志页或ATC日志页上共同地观察CPDLC消息。如下面所述，在示例性实施例中，还可根据后续方法步骤来显示和处理包括对当前飞行计划的推荐修改的CPDLC消息。

在第二步骤210中，系统100解析CPDLC消息并相对于当前飞行计划识别相关信息，包括推荐修改。如上所述，处理单元110解析CPDLC消息以最初识别到CPDLC消息包括推荐飞行计划修改。如上所述，CPDLC消息可包括参考或暗示飞行计划内的一个或多个元素的时间和/或位置标识符。作为示例，位置标识符可以是航路点标识符和/或维度/经度坐标。此外，处理单元110识别相应飞行计划元素或元素处的推荐修改的性质。

在第三步骤215中，系统100以参考与推荐修改相关联的飞行计划元素的方式向操作员呈现表示推荐修改的符号。一般地，推荐修改参考和/或对应于现有飞行计划元素。然而，在一些示例性实施例中，推荐修改可对应于现有飞行计划元素之间的位置。在这种情况下，可认为推荐修改参考和/或对应于临时或中间飞行计划元素。在一些示例性实施例中，符号另外可提供关于推荐飞行计划修改的性质的信息。此外，符号可表示使得操作员能够观察、接受和/或拒绝推荐修改的交互式显示元素。符号的呈现可采取各种形式，如下所述。

简要地对图3进行参考，其是根据示例性实施例由系统100在显示设备160上生成的飞行计划视图300。飞行计划视图300一般地是按照时间顺序的飞行计划元素301—307的文本或表格式列表。如所示，飞行计划元素301—307可对应于航路点301、303—307或其他类型的导航参考，诸如间断302。如上所述，飞行计划视图300通常是按照时间顺序布置的，其中初始飞行计划元素301是当前位置或航路点。对应于航路点的飞行计划元素303—307中的每一个可包括与航路点相关联的信息，包括航路点标识符（例如，BXK、PKE、INW、JAKAR、JCOBS）、指定轨迹以及航路点之间的距离。

如在图3中进一步描绘的，飞行计划视图300包括表示来自CPDLC消息的推荐飞行计划修改的符号320。在此示例性实施例中，符号320位于飞行计划元素305上或附近，从而指示推荐飞行计划修改与相应航路点（例如，INW）相关联。如上所述，如果推荐飞行计划修改对应于临时或中间飞行计划元素，则飞行计划视图300可包括插入在当前飞行计划元素之间的临时飞行计划元素。

除相关信息之外，符号320可包括用以提供关于推荐修改的更多信息的一个或多个特性。例如，符号320包括指示CPDLC消息是通过FANS网络接收的文本“FANS”和识别特定CPDLC消息（例如，上行链路消息号46）的文本“U46”。同样地，此符号320使得能够实现从不同源接收到的CPDLC消息之间的即时区别。此外，符号320可表示使得能够在由操作员进行选择时实现信息的进一步动作或呈现的交互式用户输入元素（或控件）。同样地，符号320可包括指示交互式性质的一个或多个图形特征。例如，符号320包括指向下的箭头或脱字符号，其指示附加信息或动作可以例如通过选择或点击符号320而可用。

返回图2，在另一步骤220中，系统100从操作员接收相对于推荐修改的输入。如上文参考的，输入可包括操作员用光标控制设备（例如，经由触摸屏元件、鼠标等）来选择或“点击”图3的符号320。在接收到操作员输入时（例如，在选择符号320时），方法200前进至步骤225。

在步骤225中，系统100向操作员呈现对话（或弹出）框以便提供关于推荐修改的细节并使得能够实现操作员接受或拒绝。简要地对图4进行参考，其为从图3的符号320的选择得到的对话框400的示例。如上所述，对话框400一般地呈现与CPDLC消息相关联的推荐修改的性质。在一个示例性实施例中，在飞行计划视图300之上或上面呈现对话框400，但可提供其他布置。如所示，对话框400包括相关航路点402的识别、CPDLC消息404的识别以及描述推荐修改406的一个或多个元素。在此特定情形中，CPDLC消息“FANS U46”推荐了飞机在FL200处穿过航路点INW，并且同样地，对话框400中的推荐修改402表明INW处的海拔高度应是FL200。对话框400还包括用来接受操作员输入以拒绝或接受推荐修改的交互式按钮410、412。

在一个示例性实施例中，可将步骤225省略和/或与步骤220组合，因为推荐修改可经由飞行计划视图列表上的符号而被拒绝或接受。作为一个示例，双击（或其他类型的操作员输入）可指示接受，使得不需要单独的对话框。同样地，符号可包括使得能够实现拒绝（例如，符号内的“X”）和/或接受（例如，复选标记或其他肯定元素）的子元素。

图3和4提供了从CPDLC消息得到的一种类型的推荐飞行计划修改的示例。可提供任何类型的消息和推荐飞行计划修改。通过图5和6描绘了附加类型。特别地，图5是在显示设备160上生成的飞行计划视图500，具有与图3的类似的飞行计划元素501—507的列表。然而，在图5中，在适当的飞行计划位置上描绘了标记为“ATN U55”的符号520，从而指示CPDLC消息源自于ATN并被指定为上行链路消息U55。在选择符号520时，向操作员呈现图6的对话（或弹出）框600。在此实施例中，方框600提供与飞行计划修改相关联的信息。在此特定示例中，消息U55是航路点INW处的300节的速度约束。

返回图2，在步骤230中，系统100进一步以推荐修改的接受或拒绝的形式从操作员接收输入。上文讨论了操作员可用来接受或拒绝推荐修改的机制的示例。如果操作员在步骤230中拒绝了推荐修改，则方法200前进至下面描述的步骤245。如果操作员在步骤230中接受了推荐修改，则方法200前进至步骤235。在一个示例性实施例中，系统100认为操作员输入中的预定延迟（例如，无响应或无操作员输入）视为推荐飞行计划修改的拒绝。

在步骤235中，系统100根据来自CPDLC消息的推荐修改来修改飞行计划，并且在步骤240中，系统100向操作员呈现已修改飞行计划。特别地，处理单元110可经由飞行管理系统140来修改飞行计划，并且在显示设备160上呈现已修改飞行计划。

作为一个示例，图7是具有飞行计划元素701—706的飞行计划视图700，包括上文参考图3和4所讨论的反映修改的飞行计划元素705（例如，“FANS U46”）。在一个示例性实施例中，可将已修改飞行计划元素705相对于其他飞行计划元素突出显示（例如，用不同的颜色、下划线或粗体）以更清楚地描绘已修改元素。

在一个示例性实施例中，已修改飞行计划视图（诸如图7中的）使得操作员能够立即将由于上行链路飞行修改消息而引起的与先前的飞行计划相比关于总体飞行计划（垂直和横向两者）、关于飞行计划性能参数（剩余距离、估计途中时间、估计到达时间、剩余燃料、GS、一段飞行航程燃料、总重、风向/风速、OAT、ISA、航迹倾角、海拔高度）以及关于该点处的飞行计划位置参数（纬度、经度、mag. var.）的变化可视化。参考图8和9提供了已修改性能参数的简要示例。

图8是根据示例性实施例的由系统100在显示设备160上生成的飞行计划视图800。飞行计划视图800包括按照时间顺序的飞行计划元素801—804的列表，具有飞行计划元素802（HEC）作为活动航路点，类似于上文在图3和5中所讨论的视图。在此示例性实施例中，飞行计划视图800包括以一段飞行航程燃料810、剩余燃料812以及总重814的形式的用于每个飞行计划元素801—804的性能参数。所显示的性能参数、位置参数及其他参数可选自显示菜单（未示出）。如另外在图8中所示的，飞行计划视图800包括表示来自CPDLC消息的推荐飞行计划修改的符号820（例如，FANS U74）。在这种情况下，CPDLC消息命令操作员直接地从当前位置前进至航路点CIVET（飞行计划元素804）。在选择和接受CPDLC消息时，类似于上述机制，系统100将如图9中所示地修改飞行计划。

图9是在图8中所示的接受推荐飞行计划修改之后的根据示例性实施例的由系统100在显示设备160上生成的飞行计划视图900。根据修改，飞行计划视图900将飞行计划元素904（CIVET）描绘为活动飞行计划元素。如所示，一段飞行航程燃料910、剩余燃料912以及总重914已被更新以反映已修改飞行计划的性能参数。例如，由于飞行计划已被修改，所以航路点CIVET处的剩余燃料已从10.9磅（lb）增加至11.1磅。图9的飞行计划视图900可另外包括符号920，其反映已受到飞行计划修改的影响的飞行计划元素904。

返回图2，在步骤245中，系统100响应于CPDLC消息而向空中交通管制生成消息。如果在步骤230中，操作员拒绝了推荐修改，则处理单元110生成并经由通信单元150向空中交通管制发送指示拒绝的消息。然而，如果在步骤230中操作员接受了推荐修改，则处理单元110生成并经由通信单元150向空中交通管制发送指示推荐修改的接受和实现的消息。此消息可被系统100自动地发送或在发送之前呈现给操作员以供批准。

在以上描述（例如，步骤215）中，在文本飞行计划列表的背景下提供了推荐修改的呈现。然而，在其他示例性实施例中，可在不同的背景下呈现推荐修改。例如，图10是根据示例性实施例的由图1的系统100生成的直观显示1000。在描绘的实施例中，直观显示1000是导航显示，其除其他的之外还示出了表示横向状态显示视图（或地图视图）1010和垂直状态显示视图（或立视图）1060的计算机生成符号。

横向状态显示视图1010一般地是飞机环境的自上而下视图，并且包括表示飞机1012相对于由航路点之间的横向区段形成的横向飞行计划1020的位置的图形符号。垂直状态显示视图1060一般地是飞机环境的侧视图或立视图，并且一般地与横向状态显示视图1010上的位置视图同步。同样地，垂直状态显示视图1060包括表示飞机1062相对于在垂直标度上指示的海拔高度1066和在水平标度上指示的距离1068的位置的图形符号。垂直状态显示视图1060进一步描绘了由航路点（例如，标记的航路点1080、1082、1084、1086、1088）之间的垂直区段形成的垂直飞行计划1070。

此外，垂直状态显示视图1060可另外描绘表示与CPDLC消息相关联的推荐飞行计划修改的符号1090、1092。如所示，符号1090、1902是在对应于相关航路点的位置上呈现的，其在本示例性情形中是航路点1082和航路点1086。一般地，符号1090、1092类似于上文参考图3和5所讨论的符号320、520。同样地，符号1090、1092的选择将导致用于推荐飞行计划修改的评估和接受或拒绝的对话框（未示出）。

在一个示例性实施例中，与来自CPDLC消息的推荐飞行计划修改相关联的符号的显示可被操作员激活或去激活。特别地，直观显示1000可包括其中可对显示特征进行修改的菜单1002。例如，菜单1002包括选择框1004，其使得能够实现用于符号显示的激活（例如，通过选择或复选方框）或用于去除符号显示的去激活（例如，通过选择或取消选择方框）。

因此，在本文中讨论的示例性实施例提供了CPDLC消息的改进的管理，包括包含在其中的信息的考虑和实现。特别地，示例性实施例改进了CPDLC消息的管理以使得能够直接地在飞行计划视图上响应于相应CPDLC消息而进行飞行计划的修改。在飞机计划内提供此信息立即向推荐飞行计划修改提供背景。这使得能够更快速地实现对飞行计划的修改并显示给操作员以在飞行计划的背景下突出显示该修改。实际上，本文所讨论的示例性实施例将飞行计划管理和CPDLC通信集成在特别快速、直观且高效的（一个或多个）界面中，其可以以其他方式要求许多不同的屏幕和任务以检查并实现对应功能。特别地，示例性实施例增加情景意识并减少错误、工作负荷以及俯视时间。示例性实施例可不要求附加通信硬件或协议，因为示例性实施例可使用CPDLC消息和/或现有网络。示例性实施例可提供推荐飞行计划修改和响应的更可靠且更快速的传输，从而使得能够实现机场交通的更可靠且更快速的管理。

可按照功能框图和各种处理步骤来描述本发明的实施例。应认识到的是可用被配置成执行各种功能的许多不同形式的硬件、固件和/或软件组件来实现此类功能块。例如，本发明的实施例可采用各种集成电路组件，例如存储元件、数字信号处理元件、查找表等，其可在一个或多个微处理器或其他控制设备的控制下执行多种功能。此类通用技术是本领域的技术人员已知的，并且在本文中不进行详细描述。

虽然在本发明的先前详细描述中已经提出了至少一个示例性实施例，但应认识到的是存在许多变化。还应认识到的是一个或多个示例性实施例仅仅是示例，并不意图以任何方式限制本发明的范围、适用性或配置。相反地，先前的详细描述将为本领域的技术人员提供用于实现本发明的示例性实施例的方便指南。应理解的是在不脱离如在所附权利要求中阐述的本发明的范围的情况下可对示例性实施例中所述的元件的功能和布置进行各种改变。

Claims

1.一种飞机系统，包括：

通信单元，其被配置成根据管制员飞行员数据链路通信CPDLC标准来接收多个管制员飞行员数据链路通信CPDLC消息，包括从空中交通管制接收具有与飞行计划的第一飞行计划元素相关联的第一推荐飞行计划修改的第一消息；

处理单元，其被耦合到通信单元并被配置成接收所述多个CPDLC消息，解析所述多个CPDLC消息以确定所述多个CPDLC消息中的哪些参考飞行计划，以及根据参考CPDLC标准内多个CPDLC消息的每个相应消息的个体消息号，将所述多个CPDLC消息共同地存储为编号文本消息列表，以供在日志页上显示，其中处理单元在接收到第一消息时，被配置成解析第一消息，并将对飞行计划的参考识别为与第一飞行计划元素相关联的时间或位置标识符，用于来自第一消息的第一推荐飞行计划修改，该处理单元进一步被配置成生成表示第一推荐飞行计划修改和飞行计划的显示命令；以及

显示设备，其被耦合到处理单元并被配置成接收显示命令并显示飞行计划和表示对飞行计划的第一推荐飞行计划修改的第一符号，

其中，所述显示设备被配置成将飞行计划显示为一系列飞行计划元素，作为具有接近于第一飞行计划元素定位的第一符号的文本列表，

其中，所述显示设备被配置成将第一符号显示为所显示的飞行计划的文本列表内的第一交互式用户输入元素，其使得能实现在用户选择时进一步动作或呈现信息，第一符号还包括来自多个CPDLC消息的日志页上的第一个消息的个体消息号。

2.权利要求1的飞机系统，

其中，所述处理单元被配置成经由第一交互式用户输入元素来接收与第一符号相关联的用户输入，并且生成显示命令，使得在接收到用户输入时，显示设备显示具有对应于第一推荐飞行计划修改的信息的对话框，

其中，所述对话框包括用于第一推荐飞行计划修改的用户接受和拒绝的附加交互式用户输入元素。

3.权利要求1的飞机系统，

其中，所述显示设备被配置成将具有CPDLC网络标识符的第一符号显示为个体消息号的一部分，并且

其中，通信单元被配置成通过未来空中导航服务FANS网络和航空电信网络ATN来接收第一消息，并且显示设备被配置成将具有CPDLC网络标识符的第一符号显示为FANS网络或ATN。

4.权利要求1的飞机系统，

其中，在接受第一推荐飞行计划修改时，所述显示设备被配置成将第一飞行计划元素显示为被突出显示。

5.权利要求1的飞机系统，

其中，所述显示设备被配置成基于用户输入而选择性地显示第一符号。

6.权利要求1的飞机系统，

其中，在接受第一推荐飞行计划修改时，所述显示设备被配置成将第一飞行计划元素与已更新性能参数一起显示。

7.权利要求1的飞机系统，

其中，处理单元被配置成以格式<飞行计划位置指示器> <命令>将第一消息解析为第一推荐飞行计划修改。

8.权利要求1的飞机系统，

其中，处理单元被配置成接收与在显示设备上激活和去激活第一符号的显示相关联的操作员输入，处理单元被配置成基于操作员输入生成显示命令。