飞行计划系统和方法、存储介质与流程

本公开的示例总体上涉及用于飞行器的飞行计划系统和方法。

背景技术：

1、飞行器用来在各个位置之间运输乘客和货物。许多飞行器每天离开并到达典型的机场。飞行器根据飞行计划从出发机场飞行至到达机场。通常，飞行员或飞行器运营商向空域机构(例如美国联邦航空管理局(faa))提交飞行计划，该空域机构批准或拒绝所提交的飞行计划。

2、飞行计划器通常需要生成与所使用的特定飞行器类型的性能特性以及由空域机构施加的空域约束兼容的飞行计划。国际飞行通常需要与多个空域机构的空域约束兼容，飞行器行进通过的每个主权空域对应一个空域约束。满足这些要求的飞行计划被认为是可行的，并且原则上可以飞行。

3、如果飞行器的性能特性在飞行器的整个使用寿命期间仅略微改变，则空域约束可以根据网络拥塞每天显著改变，或者甚至每天改变多次。为了生成可行的飞行计划，飞行计划器通常考虑包括航点、航线、扇区等的空域。飞行计划器还考虑空域约束，其中的一些随时间更稳定，诸如气道感测和高度感测、高度约束、受限扇区等，并且其中的一些本质上是动态的，诸如路线可用性、流动管理测量、灵活使用的空域扇区的关闭、以及风暴区域。飞行计划器可以考虑这些因素中的大部分，只要通过空域机构经由系统范围信息管理(swim)和/或传统系统发布约束。

4、作为示例，现有的飞行计划器发布可信的飞行计划，但是在没有修改的情况下飞行的概率较低。该飞行计划被提交给空域机构，并且每个机构具有不同的接受过程。通常，机构接受飞行计划，但是当飞行将要发生时，机构提供与所提交的飞行计划不同的许可。可能存在时间优化有效载荷和燃料提升，但是可能不存在时间。因此，飞行器可以以低效的有效载荷和燃料量飞行。在其他情况下，空域机构拒绝飞行计划，并且调度员或飞行员必须修改飞行计划的一些部分，以便接受提交。修改可以是或可以不是容易的，并且有时被机构接受需要在调度员和空域机构之间的若干迭代。

5、虽然飞行计划器生成飞行计划，但是这种飞行计划可能不现实，从而导致运营商和乘客的低效。这种情形通常由空域约束的动态性质引起。

6、理想地，飞行计划器应当发布高比例的初始飞行计划，该初始飞行计划是可飞行的，并且运营商可以针对该初始飞行计划确定有效负载和燃料的最佳量，并且准确地管理资源分配的定时。然而，在静态程序代码中编程空域约束规则的已知方法不是成本有效的，因为已知系统不能实现世界范围的遵守。实际上，虽然一些已知的系统可以利用某些空域机构(例如，eurocontrol或faa)实现对飞行计划的相对高程度的接受，但是这样的飞行计划仍然不能如提交的那样被许可。对于跨地区运行的国际航空公司，涉及同时提交不同机构的初始飞行计划接受一直具有挑战性。

技术实现思路

1、存在对高效且有效的飞行计划系统和方法的需要。此外，存在对能够提供在全世界被接受和许可的飞行计划的系统和方法的需要。

2、考虑到这些需要，本公开的某些示例提供包括飞行计划生成控制单元的系统，该飞行计划生成控制单元被配置为从用户接口接收飞行器的飞行计划请求，确定飞行计划请求是否匹配飞行计划数据库内的飞行计划，响应于飞行计划请求匹配飞行计划数据库内的飞行计划，将飞行计划提交至验证子系统，并且响应于飞行计划请求不匹配飞行计划数据库内的飞行计划，确定新的飞行计划。

3、在至少一个示例中，所述系统还包括飞行计划重构控制单元，所述飞行计划重构控制单元被配置为根据实际飞行的一个或多个飞行计划确定所述飞行计划的一个或多个部分。在至少一个示例中，飞行计划重构控制单元被配置为基于从追踪子系统接收的飞行数据确定飞行计划的一个或多个部分。实际飞行的一个或多个飞行计划不同于提交的一个或多个飞行计划。

4、在至少一个示例中，飞行计划由实际飞行的多个飞行计划的多个飞行片段确定。在至少一个示例中，飞行计划包括部分，部分是以下之一或两者：从实际飞行的、或逻辑上和物理上可行的多个飞行计划的多个飞行片段确定，并且在飞行计划数据库中未被标记为无效。

5、在至少一个示例中，飞行计划生成控制单元进一步被配置为响应于验证子系统输出指示飞行计划无效的消息，确定飞行计划的至少一部分暂时还是永久无效。飞行计划生成控制单元进一步被配置为如果飞行计划的至少一部分是永久无效的，从飞行计划数据库中丢弃飞行计划的至少一部分。飞行计划生成控制单元进一步被配置为响应于指示飞行计划的至少一部分暂时无效的消息，指示飞行计划的至少一部分暂时无效。

6、在至少一个示例中，飞行计划生成控制单元被配置为经由迭代图搜索确定新的飞行计划。

7、在至少一个示例中，飞行计划生成控制单元进一步被配置为在将飞行计划提交至验证子系统之前基于飞行器的当前天气和有效载荷中的一个或两个重新计算飞行计划。

8、飞行计划生成控制单元可以是人工智能或机器学习系统。

9、本公开的一些示例提供一种方法，包括：由飞行计划生成控制单元从用户接口接收飞行器的飞行计划请求；由所述飞行计划生成控制单元确定所述飞行计划请求是否匹配飞行计划数据库内的飞行计划；响应于所述飞行计划请求匹配所述飞行计划数据库内的所述飞行计划，由所述飞行计划生成控制单元将所述飞行计划提交至验证子系统；以及响应于所述飞行计划请求不匹配所述飞行计划数据库内的所述飞行计划，由所述飞行计划生成控制单元确定新的飞行计划。

10、本公开的一些示例提供包括可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述可执行指令响应于执行而使包括处理器的一个或多个控制单元执行如本文所述的操作。

技术特征：

1.一种飞行计划系统(100)，包括：

2.根据权利要求1所述的系统(100)，还包括飞行计划重构控制单元(110)，被配置为根据实际飞行的一个或多个飞行计划，确定所述飞行计划的一个或多个部分。

3.根据权利要求2所述的系统(100)，其中，所述飞行计划重构控制单元(110)被配置为基于从追踪子系统(112)接收的飞行数据(118)，确定所述飞行计划的所述一个或多个部分。

4.根据权利要求2所述的系统(100)，其中，实际飞行的所述一个或多个飞行计划不同于提交的一个或多个飞行计划。

5.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述飞行计划包括部分，所述部分是以下之一或两者：从实际飞行的、以及逻辑上和物理上能行的多个飞行计划的多个飞行片段被确定，并且所述部分在所述飞行计划数据库(114)中没有被标记为无效。

6.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述飞行计划生成控制单元(102)进一步被配置为响应于所述验证子系统(116)输出指示所述飞行计划无效的消息，确定所述飞行计划的至少一部分是暂时无效还是永久无效。

7.根据权利要求6所述的系统(100)，其中，所述飞行计划生成控制单元(102)进一步被配置为如果所述飞行计划的所述至少一部分永久无效，则从所述飞行计划数据库(114)丢弃所述飞行计划的所述至少一部分。

8.根据权利要求6所述的系统(100)，其中，所述飞行计划生成控制单元(102)进一步被配置为响应于所述消息指示所述飞行计划的所述至少一部分暂时无效，指示所述飞行计划的所述至少一部分暂时无效。

9.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述飞行计划生成控制单元(102)被配置为经由迭代图搜索确定所述新的飞行计划。

10.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述飞行计划生成控制单元(102)进一步被配置为在向所述验证子系统(116)提交所述飞行计划之前，基于所述飞行器(12)的当前天气和有效载荷中的一者或两者，重新计算所述飞行计划。

11.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述飞行计划生成控制单元(102)是人工智能或机器学习系统。

12.一种飞行计划方法，包括：

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：由飞行计划重构控制单元(110)根据实际飞行的一个或多个飞行计划确定所述飞行计划的一个或多个部分。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，由所述飞行计划重构控制单元(110)进行的所述确定是基于从追踪子系统(112)接收的飞行数据(118)。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，实际飞行的所述一个或多个飞行计划不同于提交的一个或多个飞行计划。

16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述确定是基于实际飞行的多个飞行计划的多个飞行片段。

17.根据权利要求12所述的方法，还包括：

18.根据权利要求12所述的方法，其中，确定新的飞行计划包括通过迭代图搜索确定所述新的飞行计划。

19.根据权利要求12所述的方法，还包括：在将所述飞行计划提交至所述验证子系统(116)之前，由所述飞行计划生成控制单元(102)基于所述飞行器(12)的当前天气和有效载荷中的一者或两者重新计算所述飞行计划。

20.一种非暂时性计算机可读存储介质，包括可执行指令，所述可执行指令响应于执行而使得包括处理器的一个或多个控制单元(102)执行以下操作，所述操作包括：

技术总结本公开涉及飞行计划系统和方法、存储介质。系统和方法包括：飞行计划生成控制单元，其配置成从用户接口接收飞行器的飞行计划请求，确定飞行计划请求是否匹配飞行计划数据库内的飞行计划，响应于所述飞行计划请求匹配所述飞行计划数据库内的所述飞行计划，将所述飞行计划提交至验证子系统，以及响应于所述飞行计划请求不匹配所述飞行计划数据库内的所述飞行计划，确定新的飞行计划。技术研发人员：罗曼尼·德·奥利韦拉·伊塔洛,欧克利德斯·卡尔洛斯·平托·奈托,史蒂芬·所罗门·阿尔特斯,罗萨·玛丽亚·罗德里格斯,帕伯洛·科斯塔斯·阿尔瓦雷斯,曼纽尔·波莱纳·莫拉莱斯受保护的技术使用者：波音公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26