CN102682194B - 基于时间的天气符号 - Google Patents

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Abstract

本文描述了将地球‑空间可用天气信息和时间编码文本天气信息整合到图像地图显示的方法、系统和计算机可读介质。关于一个或多个地理位置的时间编码文本天气信息在图像地图显示的时间背景下被接收、解析并且解释。在图像地图显示的时间背景下，涉及天气情况的天气符号由被解析的文本天气信息产生，并被显示在对应于地理位置的地图上位置处。天气符号可包括天气象形图，该天气象形图涉及根据图像地图显示的时间背景的在对应地理位置的过去、现在和将来的天气情况。

Description

基于时间的天气符号
技术领域
本发明涉及将天气信息整合到图像地图显示的方法和系统。
背景技术
对于飞行机组人员来说，天气情况是需要被获知情形的关键部分。一些天气灾害，例如降低的可见性、升高的风力、湍流、降水、升高的结冰可能性、对流的天气以及类似的状况可能影响飞行器的性能以及乘客的舒适和安全性。常规来讲，飞行机组人员在飞行之前接收包括出发地、目的地和备用机场以及机场沿线的当前和预报天气信息。该天气信息可以是包括文字信息以及2-D天气地图的打印输出纸形式的。然而，特别是在长距离飞行时，这种信息可能会过时，这样降低了预飞行天气信息在保持天气被获知情形途中的有效性。
飞行机组人员有可能通过与空中交通控制(ATC)或基于文本的数据链接的无线电通信而对飞行中的天气信息进行更新，所述基于文本的数据链接例如飞行器通信处理和报告系统(ACARS)。ACARS是在飞行器和地面站之间经由无线电或卫星进行短的、较简单文本消息的传输。飞行员可利用ACARS来请求关于特定飞机场的当前和预报天气信息，并且对于影响所有飞行器安全性的关键天气现象会发出警告，例如湍流、结冰、火山灰和类型的情况。
然而，经由ACARS或其他通信接收的天气信息主要是文本性质的。在很多情况中，飞行机组人员必须在头脑里将该当前的文本和预报天气信息地图化为导航地图，从而覆盖飞行器当前的路线，以便确定天气情况的任何潜在影响。此外，飞行机组人员可在飞行期间从多次接收的信息中推导天气的趋势，以便更好地预报可在随后的飞行点处发生的情况。这些头脑里的运算可增加机组人员的工作负荷，特别是在飞行的关键阶段，例如准备着陆或者紧急更换航道，同时还会产生的误差创造机会。对于这些因素和其他因素，本文做出的公开被展示。
发明内容
应该理解该概要仅以简化形式引入了选择的概念，该简化形式在以下的具体实施方式中被进一步描述。该概要不用来限制所要保护的主题的范围。
本文描述了将地球-空间可用并且时间编码的文本天气信息整合到图像地图显示的方法、系统和计算机可读介质。根据本文展示的实施例，关于一个或多个地理位置的时间编码文本天气信息在图像地图显示的时间背景下被接收、解析并且解释。在图像地图显示的时间背景下，关于天气情况的天气符号由被解析的文本产生并且被显示在对应的地理位置的地图上的位置。在一个实施例中，天气符号包括根据图像地图显示的时间背景，在对应地理位置的处涉及过去、当前和未来天气情况的天气象形图。
本文讨论的特征、功能和优点在本发明的各种实施例中可被单独实现或者可在其他实施例中被组合，本发明的其他细节可参考以下的说明和附图被看出。
附图说明
图1是根据发明展示的实施例，图示说明飞行器的天气符号显示器系统多个方面的方块图；
图2是根据发明展示的实施例，示出说明性的基于时间的编码的天气象形图的示图；
图3是根据发明展示的实施例，示出包括整合的基于时间的天气符号的说明性图像地图显示的显示示图；
图4A和图4B是根据发明展示的实施例，显示由于显示的时间背景的改变导致的在图像地图显示中整合的基于时间的天气符号的改变的显示示图；
图5是如本文展示的实施例中提供的将地球空间可用和时间编码文本的天气信息整合到图像地图显示中的流程示图；以及
图6是示出能够实施发明展示的实施例的方面的计算机系统的说明性计算机硬件和软件结构的方框图。
具体实施方式
以下的具体实施方式针对将地球-空间可用和时间编码的文本天气信息整合到图像地图显示的方法、系统和计算机可读介质。利用本文描述的概念和技术，在飞行器处接收的当前和预报文本天气信息在图像地图显示的时间背景下被接收、解析并且使用符号被绘制在图像地图显示中，所述符号直观地示出当前天气情况以及过去和未来的趋势。自动解析地球空间可用文本天气信息并且在地图上图像地显示信息提高了飞行器机组人员对天气情况的认知同时降低了他们的工作负荷并且减少了解释信息的错误。这些和其他优点和特征将从以下的多种实施例的描述中变得明显。
在以下细节描述中，可作出对附图的参考，附图形成关于本文的一部分并且以说明方式示出具体实施例或示例。在参考附图中，在这几个附图中相似的参考符号表示相似的元件。
图1示出了根据实施例的天气符号显示器系统100的多个方面，该天气符号显示器系统100具有将地球空间可用并且时间编码的文本天气信息整合到图像地图显示中的能力。在一个实施例中，天气符号显示系统100是由飞行器的飞行管理系统(FMS)、航空操作控制(AOC)应用、和/或其他驾驶舱航空电子器件整合的部件。在其他系统中，天气符号显示器系统100被实施为航线操作中心、空气导航服务供应商(ANSP)或者ATC的基于地面的计算机系统。天气符号显示器系统100还可被实施例为独立的计算机器件，例如控制者的工作台、桌面个人计算机(PC)、手提电脑、笔记本电脑、手持器件和类似物。
天气符号显示器系统100包括天气符号显示器模块102。如本文将要详细描述的，天气符号显示器模块102接收当前/预报天气信息104、解析该信息，解释它，并且在显示器单元108上显示描绘过去、当前和未来天气情况的对应的基于时间的天气符号，所述显示器单元108可与天气符号显示器系统100通信。天气符号显示器模块102可被实施为软件、硬件或二者的结合并且可在天气符号显示器系统100的一个或多个处理器或计算器件上执行.
根据实施例，当前/预报天气信息104包括关于在指定地理位置或区域处的关于天气情况的地球空间可用的文本信息。当前/预报天气信息104被进一步时间编码，即信息相对在指定时间点或时间段的背景下的天气情况。在一个实施例中，天气符号显示器模块102接收短文本消息行驶的当前/预报天气信息104，所述短文本消息包含经由ACARS或者驾驶舱中一些其他消息系统接收的天气报告。
基于文本的天气报告可包括航空路线天气报告或者飞机场路线气象报告(被称为“METAR”报告)，它们由飞机场或固定天气观察站预报。METAR报告包含在飞机场或站处关于当前天气情况的编码信息，例如风速和风向、可见性、云层高度、温度、露点、大气压力和类似参数。METAR报告还可包含降雨量、光照、跑道可见范围的信息以及其他与飞行器的飞行机组人员相关的信息。METAR包好一般每一个小时产生一次，但是如果情况明显改变，它们能在特定临时报告(被称为“SPECI”报告)中被更新。
METAR报告包含以全球标准格式编码的飞机场的报告天气信息，但是在编码、缩写、单元和其他变型之间的小差别可发生在不同的国家之间。表1示出了某月的第9天的11:00UTC(“091100Z”)芝加哥奥黑尔机场(“KORD”)预报的示例METAR报告。该METAR报告了风力为3节来自080°(“08003KT”)，可见性为1法定英里(“1SM”)、光雾(“BR”)、碎裂云层在地面500英尺以上(“BKN005”)、温度是1°露点为0℃(“01/00”)，以及29.90英寸汞柱的高度计设定。
METAR KORD 091100Z 08003KT 1SM BR BKN005 01/00 A2990＝
表1-示例METAR基于文本的天气报告
相似地，表2示出了在相同的一天内12:00UTC(“091200Z”)芝加哥奥黑尔机场(“KORD”)预报的升级天气报告(“SPECI”)，它报告了风力现在是为5节来自060°(“06005KT”)，可见度为2法定英里(“2SM”)，光雾(“BR”)、碎裂云层在地面1000英尺以上(“BKN010”)、温度是4℃露点为1°(“04/00”)，以及29.91英寸汞柱的高度设定。
SPECI KORD 091200Z 06005KT 2SM BR BKN010 04/00 A2991＝
表2-示例SPECI基于文本的天气报告
基于文本的天气报告还可包括终点区域预报(“TAF”)，其定期由与METAR和SPECI报告关联的机场预报。TAF包含围绕机场的5法定英里半径的预报信息，并且可应用为12、24或30小时预报时间段。相似于METAR报告，TAF包含在指定时间段内根据标准格式关于预报情况的编码信息。例如，表3示出了在某月第9天10:30UTC(“091030Z”)芝加哥奥黑尔机场(“KORD”)预报的升级天气报告(“SPECI”)并且从当前的11:00到次日的18:00有效。TAF开始预报了风力现在是5节来自080°(“08005KT”)，可见度为0.5法定英里(“1/2SM”)，光雾(“BR”)、固体或多云层在地面500英尺以上(“OVC005”)。
TAF KORD 091030Z 0911/1018 08005KT 1/2SM BR OVC005
FM091200 07005KT 1SM BR OVC008
FM091300 06005KT 4SM BKN015＝
表3-示例TAF基于文本的天气预报
每个随后在线的指示新的预报时间段。例如，在12:00UTC(“FM091200”)，TAF预报风力变化为5节来自070°(“07005KT”)、可见度为一法定英里(“1SM”)，光雾(“BR”)、多云层在地面800英尺以上(“OVC008”)。相似地，在13:00UTC(“FM091300”)，TAF预报风力转向为5节来自060°(“06005KT”)、可见度为四法定英里(“4SM”)、并且碎裂云层在1500英尺以上(“BKN015”)。TAF可包含针对不同时间段的多个预报描述以用于报告机场或观察站。
将理解，除METAR报告、SPECI报告和以上描述的TAF外，地理空间可用并且时间编码的文本当前/预报天气信息104的其他源对于提前符号显示器模块102也是可用的。例如，当前/预报天气信息104可包括重要的气象信息(“SIGMET”)建议或飞行员报告(“PIREP”)，它是与关于所有飞行器的安全性的气象信息相关联，例如暴风雨(对流天气)、湍流、结冰、火山灰和类似物。希望本公开包括所有地球空间可用并且时间编码的文本当前\预报天气信息104的这种源。
METAR报告，SPECI报告、TAF和SIGMET建议、PIREP和其他地球空间可用并且时间编码的文本当前/预报天气信息104可经由ACARS或其他来自报告机场或观察站的数据链接或者通过中央报告服务系统(例如由国家海洋和大气管理局(“NOAA”)运营的航空数字数据服务系统(“ADDS”))由天气符号显示器104接收。在一个实施例中，天气符号显示器模块102从关于飞行器当前路线的机场请求并且接收基于文本的天气报告，例如出发机场、目标机场、一个或多个备用机场，以及其他沿当前路线的机场或地面站。
可替代地或者额外地，天气符号显示器模块102可接收所有通过播报馈送发出的基于文本的天气报告和建议，例如自纽约的纽约SIRIUS XM RADIO公司的卫星馈送。将理解，任何数目的链接、通信通道和通信方法可通过天气符号显示器模块102利用以接收当前/预报天气信息104，并且希望本公开包括所有这种数据链接、通信通道和通信方法。
根据另一实施例，天气符号显示器模块102或天气符号显示器系统100的其他部件保存了接收的当前/预报天气信息104至数据存储区，作为储备天气信息106。储备天气信息106可被存储在FMS、AOC应用的存储系统或数据库或者飞行器的其他航空电子系统。天气符号限制器模块102可利用储备的天气信息106与当前/预报天气信息104关联来在显示器单元108上显示关于过去、当前和未来天气情况的基于时间的天气符号，如在以下详细地描述的。显示器单元108可位于飞行器的驾驶舱中并且可以是图像地图显示，例如在现代“玻璃驾驶舱”中存在的电子飞行包(“EFB”)显示器、多功能显示器(“MFD”)或者抬头显示器(“HUD”)。可替代地，显示器单元108可以是计算机监控器、手提电脑显示器、售出显示器或可与天气符号显示器系统100通信的其他适当的显示器器件。
在一个实施例中，天气符号显示器模块102显示了基于时间的天气符号以及飞行器的飞行路线，如将在以下关于图3-图4B描述的。天气符号显示器模块可获取导航/路线信息110，该信息包含关于飞行路线的数据，例如触发机场、目的机场、一个或多个备用机场，以及沿飞行路线的机场或其他地面站。
导航/路线信息110还可包含额外的关于飞行器导航的数据，包括导航航路点、已知灾害点位置、图像地图、拓扑地图、卫星地图和类似的。天气符号显示器模块102可显示关联额外的显示信息层114的基于时间的天气符号，额外的吸纳时期信息层114通过天气符号显示器系统100中的其他模块显示，FMS、AOC应用或飞行器的其他航空电子系统。例如，基于时间的天气符号可关联在显示器单元108上显示的图像地图显示而被显示。
在另一实施例中，天气符号显示器模块102可从飞行器的机组人员或其他影响显示器单元108上的基于时间天气符号的显示器的使用者接收驾驶员输入112。驾驶员输入112可从电子飞行信息系统(“EFIS”)控制板、显示器选择板(“DSP”)、多功能控制和显示器单元(“MCDU”)、EFB或其他输入控制和数据终端被接收。驾驶员输入112可包括选择驾驶舱内的具体显示器单元108(在其上可显示基于时间天气的符号)，识别包括在显示器中的当前或提出的飞行路线，选择被利用的天气符号类型(即显示符号的颜色编码类型)，选择显示器的范围、选择显示器的模式以及类似的输入。
图2根据一个实施例图示说明了由天气符号显示器模块102显示的基于时间的甜蜜符号的一个示例。基于时间的天气符号可包括在例如对应于特定地理位置的位置处显示在显示器单元108上的天气象形图200。根据实施例，天气象形图200包括三个图像元素204、206、208，分别对应在位置处的当前、未来和过去的天气情况。天气象形图200的每个图像元素204、206、208可以是颜色编码的、阴影的或者被设计为关联在对应时间段的背景下的天气情况。天气符号显示器模块102可基于对应的天气情况的相对估算来确定编码、阴影或者用于每个图像元素204、206和208的颜色设计，如从当前/预报天气信息104和储备天气信息106中被解析和解释的。
根据一个实施例，天气象形图200包括第一图像元素204、第二图像元素206和第三图像元素208，所述第一图像元素由中心环组成，被关于在对应地理位置处的当前天气情况颜色编码，所述第二图像元素206由在所述中心环前方并且邻近所述中心环的圆环组成，并且在该位置关于为了前期情况被颜色编码，所述第三图像元素208由在中心环后方并且邻近中心环的圆环组成，并且对应于该位置处的过去天气情况。如在图2中示出的。天气符号显示器模块102可基于由国际标准、地区航空部分、航线运行规则或类似规定建立的规则或策略而对图像元素204、206和208进行颜色编码或者阴影。
在一个实施例中，图像元素204、206、和208基于联邦航空管理局(“FAA”)建立的飞行规则和相关颜色被颜色编码，如在图2中的210处示出的。天气符号显示器模块102可从包括当前/预报天气信息104和储备天气信息106的METAR报告、SPECI报告和TAF中解析云层和可见度信息，并且利用在表4中示出的限定项目来确定对天气象形图200的图像元素204、206和208画阴影的颜色。例如，在图2中示出的天气象形图200可根据在表4中提供的枚举的FAA飞行规则表示芝加哥奥黑尔机场的过去、当前和未来天气情况，其如在12:00UDT处通过以上描述和分别在表1、表2和表3中示出的METAR报告、SPECI报告和TAF报告的高亮部分建立。
表4-FAA飞行情况规则和显示器颜色
将理解天气符号显示器模块102可利用处以上描述的那些之外的其它颜色编码、画阴影或者设计策略。例如，天气符号显示器模块102可分别将良好情况、中等或较差情况，和恶劣情况将绘制元素204、206和208颜色编码为绿色、黄色或红色。相关情况可基于过去、当前和未来的风速、温度、可见度、降水量、对流天气、结冰可能性、空中灾害、云层基础、飞行器限以及类似，其可从当前/预报天气信息104至天气符号显示器模块102。期望本公开包括所有这种颜色编码、或阴影或设计策略。在其他实施例中，飞行器的飞行机组人员可通过使用以上描述的驾驶员输入112为天气象形图200选择期望的颜色编码或者话阴影策略。
图3是示出飞行路线显示器300的显示器图解，其被显示在与天气符号显示器系统100通信的显示器单元108上显示，例如飞行器的驾驶舱内的EFB显示器。飞行路线显示器300可示出重叠在地理图像地图上的从出发机场304到目的机场306的飞行路线302的线路。飞行路线显示器300还可显示一个或多个被用机场208，以及当前位置指示器310，其沿飞行路线302指示飞行器的当前位置。飞行路线显示器300还可包括当前时间指示器312，其指示显示器的当前时间。
根据实施例，飞行路线显示器300还可包括基于时间的天气符号，其由在显示器单元108上的天气符号显示器模块102显示，如在图3中示出的，天气符号显示器模块102与出发机场304关联的天气象形图200A，与目的机场相关的天气象形图200B，与备用机场308相关的天气象形图200C，以及与沿飞行路线302的机场或地面站关联的任何天气象形图200D-200G。每个天气象形图200A-200G指示从飞行路线显示器300的当前时间开始与相关地理位置的过去、当前和将来的天气情况，如通过天气符号显示器模块102由当前/预报天气信息104和备用天气信息106确定的。在其他实施例中，除一些货所有相关的地理位置的常规的天气显示器(例如在314处显示的风标(wind barb))之外，基于时间的符号可通过符号显示器模块102显示。
图4A和图4B显示了飞行路线显示器400的另一示例，允许飞行器的机组人员或其他用户修改显示器的时间背景并且将飞行路线和相关的基于天气的符号规划到未来时间中。飞行路线显示器400包括时间轴用户界面(“UI”)控制402和相关的滑块UI控制404。线轴UI控制402可对应于沿飞行路线302的时间，飞行路线302被显示在飞行路径显示器400中。用户可使用相关的滑块UI控制404来改变飞行路线显示器400的时间背景。飞行路线显示器400还可包括预期时间指示器406，其相对飞行路线显示器400显示滑块UI控制404沿时间轴UI控制402的位置，如由当前时间显示器312显示的。飞行路线显示器400还包括当前位置显示器310以及预期位置显示器408，当前位置显示器310其指示飞行器在飞行路线显示器的当前时间处的位置，预期位置显示器408指示飞行器在预期位置处的估计位置。
根据实施例，天气符号显示器模块102在飞行路线显示器400上显示天气象形图200A-200G，以在相关的地理位置处从预期时间开始指示过去、当前和未来的天气情况，如由当前/预报天气信息104和储备天气信息106确定的。例如，如在图4A中显示的，滑块UI控制404已经沿时间轴Ui控制402被定位，这样飞行路线显示器400的时间背景是一个小时54分钟到未来，如由预期时间指示器406指示的。因此，预期位置指示器指示了飞行器沿飞行路线302在13:54UDT的估计位置，并且每个天气象形图200A-200G指示了从13:54UDT开始在先关地理位置的过去、当前和未来天气情况。
相似地，如在图4B中示出的，滑块UI控制404被定位，这样飞行路线显示器400的时间背景是未来的两个小时41分钟。预期位置显示器408显示了从14:41UDT开始飞行器沿飞行路线302估计的位置，并且天气象形图200A-200G包括从14:41UDT开始在相关地理位置处的过去、当前和未来天气情况。在一个实施例中，天气符号显示器模块102解析并且解释METAR报告、SPECI报告、TAF、SIGMET建议、PIREP和/或其他包括当前/预报天气信息104和储备天气信息106的文本天气信息，以从预期时间开始确定显示在飞行路线显示器400上的天气象形图200A-200G的每个图像元素204、206、和208的颜色编码或画阴影。
将理解由天气符号显示模块102显示的基于时间的天气符号可包括除那些在图2B-图4B中示出的其他配置中的象形图和/或图像元素。例如，基于时间的天气符号可包括天气象形图，天气象形图包括由图像元素构成的水平或垂直条，每个图像元素对应于在显示器的条形位置相关联的地理位置处的当前、未来和过去的天气情况。希望本公开包括所有这些象形图和/或图像元素。
在其他实施例中，使用者可以使用可移动光标、触针、触摸屏幕或其他输入器件来选择在图像地图显示(例如飞行路线显示器300、400)上显示的天气象形图200A-200G中的一个，以便观察由天气符号显示器模块102利用的文本天气信息，例如METAR报告、SPECI报告、或TAF，从而产生被选择的天气象形图。还将理解基于时间的天气符号可由天气符号显示器模块102关联在显示器单元108上显示的其他图像地图显示而被显示，其他图像地图显示例如NAV显示器或例如通常在现代飞行器驾驶舱显示器上的移动地图显示器。
现在转向图5，关于本文描述的实施例的额外细节将被提供，所述实施例用于将地球空间可用和时间编码的文本信息整合到图像地图显示中。应理解本文描述的逻辑运行被实施为(1)在计算机系统上运行的计算机执行的动作或程序模块的顺序和/或(2)在计算机系统中内相互联接的机器逻辑电路或电路模块。实施方式是关于计算机系统性能和其他运行草书的选择问题。因此，本文描述的逻辑运行被指代为可随运行、结构器件、动作和模块而变化。这些运行、结构器件、动作和模块可被实施为软件、固件、硬件、专用目的逻辑电路和它们的任何组合。还应理解可实施为比在附图中和本文描述的更多或者更少的运行。这些运行还可被并行实施或者以与本文描述的那些不同顺序实施。
图5示出用于在图像地图上显示基于时间的天气符号的程序500。例如，程序500可用来关联于在显示器单元108上显示的飞行路线显示天气象形图200A-200G，如以上关于图3-图4B中描述的。在一个实施例中，程序500由以上关于图1中描述的天气符号显示器模块102实施。将解释程序500还可由天气符号显示器系统100的其他模块或模块和部件的任何组合。
程序500从运行502开始，其中天气符号显示器模块102接收地球空间可用和时间编码的当前/预报天气信息。例如，天气符号显示器模块102可接收METAR报告、SPECI报告、TAF、SIGMET建议、PIREP、和/或其他关于出发机场、目的机场和/或沿飞行器的当前飞行路线的其他机场或地面站的文本天气信息。当前/预报天气信息104可经由ACARS、卫星馈送、另一数据链接或者关于它们的任何组合被接收。此外，天气符号显示器模块102可存储被接收的当前/预报天气信息104在数据存储区作为储备的天气信息106，如以上和关于图1进一步描述的。将理解，在飞行路线显示器300、400关联预飞行计划并且没在路线内而被利用的情况中，当前飞行路线可表示为飞行器的当前选择或者首先制定的路线。
从运行502开始，程序500进行至运行504，其中天气符号显示器模块102确定了图像地图显示时间背景以及其他显示器参数。例如，台天气符号显示器模块102确定飞行路线显示器300、400的当前时间/预期时间以及显示器的放大水平，显示器的范围、机场地理位置或在显示器中示出的其他地面站，以及类似物。此外，天气符号显示器模块102还可确定选择用于天气符号显示器的当前选择颜色编码或画阴影策略(如由驾驶员输入112指示的)，默认配置设定、航线或区域航空署要求或类似的。
程序500从运行504开始至运行506，其中天气符号显示器模块102在图像地图显示的时间背景下解析并且解释接收的文本当前/预报天气信息104。例如，天气符号显示器模块102可从METAR报告、SPECI报告、TAF、SIGMET建议、PIREP和/或其他包括当前/预报天气信息104和储备天气信息106的文本天气信息中的当前时间或与其时间开始为在图像地图显示中示出的相关地理位置的过去、当前和预报天气报告。
然后，被解析的天气报告可在选择的颜色编码、阴影或设计策略背景下被解释，以为用于显示器的每个天气象形图200的图像元素204、206、208确定策略或其他指示器的相关天气情况。例如，为了产生对应于在本月的第九天12:00UDT并且在芝加哥奥黑尔机场的FAA飞行规则天气象形图200，天气符号显示器模块102可从以上表2中显示的SPECI报告的高亮部分中确定对象形图(当前情况)的第一图像元素204的颜色编码或阴影，从以上表3中显示的TAF的高亮部分确定对象形图(未来情况)的第二图像元素206的颜色编码或阴影，并且从以上表1中显示的METAR报告的高亮部分确定对象形图(过去情况)的第三图像元素206的颜色编码或阴影。
从运行506，程序500进行至运行508，其中天气符号显示器模块102在显示在显示器单元108上的图像地图显示上显示了天气象形图200。例如，天气符号显示器模块102可在对应于以以上相对图3-图4B描述的方式在显示器中示出的机场或其他地面站的地理位置的飞行路线显示器300、400中的位置处的显示器天气象形图200A-200G。从运行508，程序500结束。将理解，随着图像地图显示的时间背景或其他参数的变化，例如当前或预期时间、放大水平，和/或显示器的范围(如在飞行器途中的NAV显示器中或移动地图显示器中)，天气符号显示器模块102可重复程序500，从而自最新接收的当前/预报天气信息104来对别显示的基于时间的天气符号进行更新。
图6示出了能够以以上描述的方式执行本文描述的用于将地球空间可用和时间编码的文本天气信息整合到图像地图显示中的软件部件的图示家算计600。计算机600可被以单个计算机器件或由一个或多个处理单元、存储单元和/或其他能够在飞行器的电子系统、基于地面的计算机系统或两者的接合中实施的计算机器件的组合而被实施。计算机600包括一个或多个中央处理单元602(“CPU”)、系统存储器608(“ROM”)和连接存储器到CPU 602的系统总线604。
CPU 602可以是执行计算机600的运行必须的算术和逻辑运行的标准可编程处理器。CPU 602可通过从一个离散的物理状态借助区别二者并且改变这些状态的切换元件的操纵而过度到下一个状态，从而执行必要的运行。切换元件一般可包括保持二进制状态中的一个的电子电路(例如双稳态多谐振荡器)，和基于第一或多个其他切换元件的状态的逻辑组合提供输出状态的电子电路，例如逻辑门电路。这些基本的切换元件可被组合来产生更复杂的逻辑电路，包括寄存器、加法器-减法器、算术逻辑单元、浮点单元和类似的元件。
计算机600还包括大容量存储器件610。大容量存储器件610可通过被进一步连接至总线604的大容量存储控制器(未示出)而被连接至CPU
602。大容量存储器件610及其相关的计算机刻度介质提供了计算机600的非易失性、非暂时存储器。大容量存储器件610可存储FMS、和AOC应用，以及其他电子系统618，以及专用模块或其他程序模块，例如以上相对图1描述的天气符号显示器模块102。大容量存储器件610还可存储由不同系统和模块收集或利用的数据，例如储备天气信息106。
计算机600可通过将大容量存储器件的状态改变为反映存储的信息而在大容量存储器件610上存储程序和数据。物理状态的具体变型可依赖本公开的不同实施方式中的多种因素。这种因素的示例可包括但不限于，用来实施大容量存储器件610的技术，不管大容量存储器件作为主要存储器还是次要存储器，或者类似的。例如，计算机600可通过存储控制器控制器发出指令而将信息存储至大容量存储器件610，从而改变磁盘驱动器件的特定位置的磁性特征、光学存储器件中特定位置的反光或折射特征，或者固态存储器件中特定电容器、晶体管或其他离散部件的电学特征。物理介质的其他改变在不偏离本说明的范围和精神下也是可能的，以上的示例仅是便于理解本说明。计算机600还可通过检测大容量存储器件内的一个或多个特定位置的物理状态或特征而从大容量存储器件610中读取信息。
虽然说明了本文包含的计算机可读介质指代大容量存储器件，例如硬盘或CD-ROM驱动器，但是本领域的技术人员应理解计算机可读介质还可以是可由计算机600存取的任何可用计算机介质。计算机可读介质包括通信介质(例如信号)和计算机可读存储介质。以举例方式，但不限制，计算机可读存储介质包括由任何方法或信息存储的技术实施的易失性和非易失性，可移除和非可移除介质，例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据。例如，计算机可读存储介质包括但不限于，RAM、ROM、EPROM、闪存存储器或其他固态存储技术，CD-ROM、多样化数字光盘(“DVD”)，HD-DVD，BLU-RAY，或者其他光学存储器、磁盒带、磁带、磁盘存储器或者其他磁存储器件或者任何其他能够用于以非暂时的方式存储期望的信息并且可通过计算机600存取的介质。根据一个实施例，计算机600可从存储计算机可执行指令的计算机存储介质存取数据，所述指令即当由计算机执行时，实施程序500的在图像地图显示上显示基于时间的天气符号如以上关于图5描述的。
根据不同的实施例，计算机600可在使用通过网络语飞行器的其他电子器件逻辑连接的网络环境中运行，所述网络例如网络620。计算机600可通过连接至总线604的网络界面单元606连接至网络620。应理解网络界面单元606还可被利用来连接其他类型的网络和远程的计算机系统。计算机600还可包括用来提供输出至飞行器终端和显示器的输入/输出控制器612，所述终端和显示器例如以上关于图1描述的显示器单元108。相似地，输入/输出控制器612可提供输出至其他显示器，例如计算机键控制器、打印机、或其他类型的输出装置。输入/输出控制器612还可从装置中接受输入，所述装置例如MCDU、EGIS控制板、DSP、键盘、鼠标、电子探针或与显示器单元108相关的触摸屏幕，以及类似的装置。还将理解计算机600可不包括所有在图6中显示的所有部件，还可包括没有在图6中清晰显示的其他部件或者可利用完全不同于图6中显示的结构。
基于上述内容，应理解本文提供了将地球空间可用和时间编码的文本天气信息整合到图像地图显示中的技术。虽然本文描述的主题已经被专门的计算机结构特征、方法动作和计算机可读介质的语言描述，但是将理解权利要求限定的本发明不必须被限制在这些本文描述的特定特征、动作或介质。此外，这些特定的特征、动作和介质被公开为实施权利要求的示例形式。
可替代实施例可如以下被要求保护：
A1.一种计算机可读存储介质，包括计算机可执行指令，当由计算机
执行时，其导致所述计算机：
接收关于地理图像位置的天气信息；
确定图像地图显示的时间背景；
在所述图像地图显示的基础上解析并且解释所接收的天气信息以确定在所述地理位置处的天气情况；并且
在对应于所述地理位置的所述图像地图显示上的位置处显示天气象形图，其中所述天气象形图设计在所述图像地图显示的时间背景中在所述地理位置处的过去、当前和未来的天气情况。
A2.如权利要求A1所述的计算机可读存储介质，其中天气象形图包括所述图像地图显示的时间背景内的第一图像元素、第二图像元素和第三图像元素，所述第一图像元素指示所述地理位置处的当前天气情况，所述第二图像元素指示所述地理位置处的未来天气情况，所述第三图像元素指示所述地理位置处的过去天气情况。
A3.如权利要求A2所述的计算机可读存储介质，其中所述第一图像元素通过与当前天气情况相关的颜色编码或阴影指示当前天气情况，所述第二图像元素通过与未来天气情况相关的颜色编码或阴影指示未来天气情况，所述第三图像元素通过与过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示过去天气情况。
A4.如权利要求A3所述的计算机可读存储介质，其中与当前天气情况、未来天气情况和过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示分别基于所述地理位置处的当前天气情况、未来天气情况和过去天气情况实际飞行规则。
A5.如权利要求A1所述的计算机可读存储介质，其中所述天气信息包括关于所述地理位置的多个METAR报告、SPECI报告、目的区域预报(“TAF”)、重要气象信息(“SIGMET”)建议或者飞行员报告(“PIREP”)。
A6.如权利要求A1所述的计算机可读存储介质，其中所述天气信息经由飞行器通信处理和报告系统(“ACARS”)被接收。
A7.如权利要求A1所述的计算机可读存储介质，其中所述天气象形图被关联于飞行路线显示器显示。
A8.一种将天气信息整合到飞行器的图像地图显示中的系统，所述系统包括：
所述飞行器驾驶舱中的显示器单元；
用于存储包含用于在所述显示器单元上显示天气符号的计算机可执行指令的程序的存储器；以及
功能联接至所述存储器和所述显示器单元的处理单元，所述处理单元响应于所述计算机可执行指令并被配置为：
接收关于地理位置的天气信息，其中所述天气信息包括时间元素；
确定所述图像地图显示的时间背景；
在所述图像地图显示的基础上解析并且解释所接收的天气信息以确定在所述地理位置处的天气情况；并且
在对应于所述地理位置的所述图像地图显示上的位置处显示天气象形图，其中所述天气象形图设计在所述图像地图显示的时间背景中在所述地理位置处的天气情况。
A9.如权利要求A8所述的系统，其中天气象形图包括所述图像地图显示的时间背景内的第一图像元素、第二图像元素和第三图像元素，所述第一图像元素指示所述地理位置处的当前天气情况，所述第二图像元素指示所述地理位置处的未来天气情况，所述第三图像元素指示所述地理位置处的过去天气情况。
A10.如权利要求A9所述的系统，其中所述第一图像元素通过与当前天气情况相关的颜色编码或阴影指示当前天气情况，所述第二图像元素通过与未来天气情况相关的颜色编码或阴影指示未来天气情况，所述第三图像元素通过与过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示过去天气情况。
A11.如权利要求A10所述的系统，其中与当前天气情况、未来天气情况和过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示分别基于所述地理位置处的当前天气情况、未来天气情况和过去天气情况实际飞行规则。
A12.如权利要求A8所述的系统，其中所述天气信息包括关于所述地理位置的多个METAR报告、SPECI报告、TAF、或者PIREP。
A13.如权利要求A8所述的系统，其中所述天气信息经由ACARS被接收。
A14.如权利要求A8所述的系统，其中所述天气象形图被关联于飞行路线显示器显示。
A15.一种计算机执行的将天气信息整合到图像地图显示中的方法，所述方法包括在一个或多个计算机系统的控制下实施指令，进而执行这样的运行：
接收关于包括时间编码的天气报告的地理图像位置的天气信息；
基于在所述图像地图显示上对应于的所述地理位置的位置处显示天气符号，其中所述天气符号关于所述地理位置处的过去、当前、和未来情况。
A16.如权利要求A15所述的方法，其中所述天气符号包括天气象形图，所述天气象形图包括所述图像地图显示的时间背景内的第一图像元素、第二图像元素和第三图像元素，所述第一图像元素指示所述地理位置处的当前天气情况，所述第二图像元素指示所述地理位置处的未来天气情况，所述第三图像元素指示所述地理位置处的过去天气情况。
A17.如权利要求A16所述的方法，其中所述第一图像元素通过与当前天气情况相关的颜色编码或阴影指示当前天气情况，所述第二图像元素通过与未来天气情况相关的颜色编码或阴影指示未来天气情况，所述第三图像元素通过与过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示过去天气情况。
A18.如权利要求A17所述的方法，其中与当前天气情况、未来天气情况和过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示分别基于所述地理位置处的当前天气情况、未来天气情况和过去天气情况实际飞行规则。
A19.如权利要求A15所述的方法，其中所述天气信息包括关于所述地理位置的多个METAR报告、SPECI报告、TAF、或者PIREP。
A20.如权利要求A15所述的系统，其中所述天气信息经由ACARS被接收。

Claims (17)

1.一种计算机实施的设备，所述设备包括：
用于接收关于第一地理位置和第二地理位置的天气信息的装置；
用于接收经由时间轴用户界面控制选择的飞行的预期时间的装置，所述飞行的预期时间对应于飞行器沿飞行路线飞行并且没有定位在所述第一地理位置或所述第二地理位置时的时间；
用于解析并解释所接收的天气信息以确定在经由所述时间轴用户界面控制选择的所述飞行的预期时间下在所述第一地理位置和所述第二地理位置处的天气情况的装置；以及
用于在对应于所述第一地理位置的图像地图显示上的位置处显示第一天气象形图并且在对应于所述第二地理位置的所述图像地图显示上的位置处显示第二天气象形图的装置，其中所述第一天气象形图包括第一图像元素、第二图像元素和第三图像元素，所述第一图像元素描绘在所述飞行的预期时间处在所述第一地理位置处的过去天气情况，所述第二图像元素邻近和靠近所述第一图像元素并且描绘在所述飞行的预期时间处在所述第一地理位置处的当前天气情况，并且所述第三图像元素邻近和靠近所述第二图像元素并且描绘在所述飞行的预期时间处在所述第一地理位置处的预报的未来天气情况。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述第一图像元素通过与所述当前天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述当前天气情况，所述第二图像元素通过与所述未来天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述当前天气情况，所述第三图像元素通过与所述过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述过去天气情况。
3.如权利要求2所述的设备，其中与所述当前天气情况、所述未来天气情况以及所述过去天气情况相关的颜色编码或阴影分别基于所述当前天气情况、所述未来天气情况以及所述过去天气情况指示实际在所述地理位置处的飞行规则。
4.如权利要求1所述的设备，其中所述天气信息包括关于所述地理位置的多个METAR报告、SPECI报告、目的区域预报TAF、重要气象信息SIGMET建议或者飞行员报告PIREP。
5.如权利要求1所述设备，其中所述天气信息经由飞行器通信处理和报告系统ACARS被接收。
6.如权利要求1所述设备，其中所述天气象形图结合飞行路线显示被显示。
7.一种将天气信息整合到飞行器的图像地图显示中的系统，所述系统包括：
所述飞行器驾驶舱中的显示器单元；
用于存储包含计算机可执行指令的程序的存储器，所述计算机可执行指令用于在所述显示器单元上显示天气符号；以及
功能地联接至所述存储器和所述显示器单元的处理单元，所述处理单元响应于所述计算机可执行指令并被配置为：
接收关于地理位置的天气信息；
根据与所述飞行器在飞行路线内的位置相关联的多个时间点中的第一选定的时间点接收对所述地理位置处的天气情况的请求，所述第一选定的时间点对应于所述飞行器沿所述飞行路线飞行并且没有定位在所述地理位置时的时间；
确定所述图像地图显示的时间背景，所述时间背景包含所述第一选定的时间点；
根据所述第一选定的时间点在所述图像地图显示的所述时间背景的基础上解析并且解释所接收的天气信息以确定在所述地理位置处的天气情况；并且
在对应于所述地理位置的所述图像地图显示上的位置处显示天气象形图，其中所述天气象形图涉及根据所述第一选定的时间点的在所述图像地图显示的所述时间背景内所述地理位置处的所述天气情况，并且所述天气象形图包括第一图像元素、第二图像元素和第三图像元素，所述第一图像元素描绘在所述第一选定的时间点处在所述地理位置处的过去天气情况，所述第二图像元素邻近和靠近所述第一图像元素并且描绘在所述第一选定的时间点处在所述地理位置处的当前天气情况，并且所述第三图像元素邻近和靠近所述第二图像元素并且描绘在所述第一选定的时间点处在所述地理位置处的预报的未来天气情况；
根据与所述飞行器在所述飞行路线内的所述位置相关联的所述多个时间点中的第二选定的时间点接收对所述地理位置处的天气情况的请求；
根据所述第二选定的时间点在所述图像地图显示的所述时间背景的基础上解析并且解释所接收的天气信息以确定在所述地理位置处的天气情况；并且
在对应于所述地理位置的所述图像地图显示上的位置处显示所述天气象形图，其中所述天气象形根据所述第二选定的时间点被更新以反映在所述图像地图显示的所述时间背景内所述地理位置处的所述天气情况。
8.如权利要求7所述的系统，其中所述第一图像元素通过与所述当前天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述当前天气情况，所述第二图像元素通过与所述未来天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述当前天气情况，所述第三图像元素通过与所述过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述过去天气情况。
9.如权利要求8所述的系统，其中与所述当前天气情况、所述未来天气情况以及所述过去天气情况相关的颜色编码或阴影分别基于所述当前天气情况、所述未来天气情况以及所述过去天气情况指示实际在所述地理位置处的飞行规则。
10.如权利要求7所述的系统，其中所述天气信息包括关于所述地理位置的多个METAR报告、SPECI报告、目的区域预报TAF、重要气象信息SIGMET建议或者飞行员报告PIREP。
11.如权利要求7所述的系统，其中所述天气信息在所述飞行器处经由ACARS被接收。
12.如权利要求7所述系统，其中所述天气象形图结合飞行路线显示被显示。
13.一种计算机执行的将天气信息整合到图像地图显示中的方法，所述方法包括在一个或多个计算机系统的控制下执行指令，进而执行这样的运行：
接收关于沿飞行路线的第一地理位置和第二地理位置的天气信息；
接收经由用户界面控制选择的飞行的预期时间，所述飞行的预期时间对应于飞行器沿所述飞行路线飞行并且没有定位在所述第一地理位置或所述第二地理位置时的时间；
解析并解释所接收的天气信息以确定在经由所述用户界面控制选择的所述飞行的预期时间处在所述第一地理位置和所述第二地理位置处的天气情况；
确定在第一时间处飞行器沿所述飞行路线的位置；
在图像地图显示上显示所述飞行路线；
在对应于所述第一时间处所述飞行器的地理位置的所述飞行路线上的位置处显示所述飞行器的第一表示；
在对应于所述第一地理位置的所述图像地图显示上的位置处显示第一天气象形图并且在对应于所述第二地理位置的所述图像地图显示上的位置处显示第二天气象形图，其中所述第一天气象形图包括第一图像元素、第二图像元素和第三图像元素，所述第一图像元素描绘在所述飞行的预期时间处在所述第一地理位置处的过去天气情况，所述第二图像元素邻近和靠近所述第一图像元素并且描绘在所述飞行的预期时间处在所述第一地理位置处的当前天气情况，并且所述第三图像元素邻近和靠近所述第二图像元素并且描绘在所述飞行的预期时间处在所述第一地理位置处的预报的未来天气情况；
接收经由所述用户界面控制选择的第二时间；
确定在所述第二时间处所述飞行器沿所述飞行路线的位置；
在对应于所述第二时间处所述飞行器的地理位置的所述飞行路线上的位置处显示所述飞行器的第二表示；以及
更新在所述第二时间处的对应于所述第一地理位置和所述第二地理位置处的过去天气情况、当前的天气情况和预报的未来天气情况的所述第一天气象形图和所述第二天气象形图。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述第一图像元素通过与所述当前天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述当前天气情况，所述第二图像元素通过与所述未来天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述当前天气情况，所述第三图像元素通过与所述过去天气情况相关的颜色编码或阴影指示所述过去天气情况。
15.如权利要求14所述的方法，其中与所述当前天气情况、所述未来天气情况以及所述过去天气情况相关的颜色编码或阴影分别基于所述当前天气情况、所述未来天气情况以及所述过去天气情况指示实际在所述地理位置处的飞行规则。
16.如权利要求13所述的方法，其中所述时间编码的天气报告包括关于所述地理位置的多个METAR报告、SPECI报告、目的区域预报TAF、重要气象信息SIGMET建议或者飞行员报告PIREP。
17.如权利要求13所述的方法，其中所述时间编码的天气报告经由ACARS被接收。
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