CN104508624A - 在飞行器飞行期间请求和检索飞行器数据的方法和系统 - Google Patents

在飞行器飞行期间请求和检索飞行器数据的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于在飞行器飞行期间请求和检索飞行器数据的方法和系统。该飞行器数据可用于对飞行器子系统执行附加的监测以便检测异常状态，和/或确定导致异常状态的一个或多个来源。在一个实施例中，一个或多个相关参数的飞行器数据可从地面请求并在飞行器上测量得到，从而存储于数据文件中，然后将所述数据文件传送回到地面上的工作人员。然后可对一个或多个相关参数的实时飞行器数据进行分析以便识别导致异常状态的一个或多个来源。

Description

在飞行器飞行期间请求和检索飞行器数据的方法和系统
技术领域
本发明的实施方式总体上涉及飞行器，以及更具体地涉及用于在飞行器飞行期间请求和检索飞行器数据的方法和系统。
背景技术
当飞行器在飞行时，会难于检测飞行器的子系统或组件何时开始异常操作，和/或难于正确地诊断导致子系统或组件异常操作的具体来源。虽然这些异常操作状态可能会在飞行器着陆之后持续存在，但在很多情况下并不是这样的，这使得甚至更加难于正确地诊断导致子系统或组件异常操作的具体来源。
需要用于监测飞行器以及飞行器的各种组件和子系统健康的方法和系统。希望提供方法和系统，其能够自动检测指示飞行器的一个或多个子系统或组件何时经历性能降低的异常状态。还希望这种方法和系统可在导致性能降低的那些特定子系统或组件内识别具体来源，这样在出现故障指示或失效之前可对于经识别为具体来源的子系统或组件采取矫正措施。还希望这种方法和系统自动地执行而无需飞行机组成员干预。还希望提供方法和系统，其允许地面工作人员在飞行器飞行期间请求、采集和传送飞行器数据。结合附图和前述的技术领域和背景技术，本发明的其它期望的特征和特性将从随后的详细描述和所附的权利要求变得清楚。
发明内容
在一个实施方式中，提供一种方法，其中可确定将在飞行器上测量的相关参数。然后生成包括参数文件的参数请求消息，所述参数文件指定将在飞行器上测量的相关参数。参数请求消息经由卫星通信链路被传送到飞行器，以及对每一相关参数的数据进行测量并记录在数据文件中，然后将所述数据文件从飞行器传送到另一台计算机，该计算机耦合到基于地面的计算机以便进一步分析。
在另一实施方式中，提供一种系统。该系统包括飞行器、经由卫星通信链路可通信地耦合到飞行器和网关的卫星、地面支持网络，所述地面支持网络包括基于地面的计算机，以及另一台计算机，所述另一台计算机耦合到基于地面的计算机且配置成生成参数请求消息。参数请求消息包括参数文件，所述参数文件指定将在飞行器上测量的相关参数。参数请求消息可经由卫星通信链路被传送到网关以便被传送到飞行器。飞行器包括机载计算机和收发器。机载计算机配置成对参数文件的每一相关参数的数据进行测量，且将所测得数据记录在数据文件中。收发器配置成将所述数据文件传送到卫星以便传送到另一台计算机。
附图说明
此后将结合以下附图对本发明的实施方式进行描述，其中相同的附图标记表示相同的元件，以及
图1示出了根据一些所公开实施例的用于监测飞行器和飞行器各种子系统的飞行器健康和趋势的集成系统。
图2A是根据一些所公开实施例可使用的飞行器的示例性透视图。
图2B是根据所公开实施例的示例性实施方式的飞行器健康和趋势监测(AHTM，Aircraft Health and Trend Monitoring)系统的功能性框图。
图2C是根据所公开实施例的示例性实施方式的飞行器各种子系统中一些的框图。
图3是根据所公开实施例的一个示例性实施方式的地面支持网络的部分的框图。
图4是根据一些所公开实施例的一个示例性实施方式的用于在飞行期间从飞行器的各种子系统请求和检索飞行器数据的方法的流程图。
图5A是根据一些所公开实施例的一个示例性实施方式的用于在飞行期间从飞行器的各种子系统请求和检索飞行器数据的方法的流程图。
图5B是示出根据图5A所示方法的一个示例性实施方式的各种消息的其中一些处理步骤和通信的流图。
具体实施方式
如本文所用，词语“示例性”意味着“充当示例、例子或例证”。以下详细描述在本质上仅仅是示例性的，而并不旨在限制本发明或本发明的应用和用途。在本文中描述成“示例性的”的任何实施例并不一定被解释成优于或胜过其它实施例。在该具体实施方式部分中所述的所有实施例都是为了使得本领域的技术人员能够实现或使用本发明而并非为了限制由权利要求所限定的本发明的范围而提供的示例性实施例。此外，决不旨在受到在前面的技术领域、背景技术、发明内容或以下具体实施方式部分而言所呈现的任何明示或暗示的理论的束缚。
图1是根据一些所公开实施例的用于监测飞行器110和飞行器各种子系统的健康和趋势的集成系统100。如本文所用，术语“健康监测”指的是收集和评估相关参数和/或测得数据以便确定组件和/或子系统在任意时间段内的状态、状况或数字输出值的过程。如本文所用，术语“趋势监测”指的是收集和评估相关参数和/或测得数据以便确定组件和/或子系统在任意时间段内的状态、状况或数字输出值，从而对组件和/或子系统在未来某个时刻下的所述状态、状况或数字输出值进行预测、估计或趋势分析的过程。
该系统100包括飞行器110，经由卫星通信链路111、113可通信地耦合到飞行器110和网关114的卫星112，地面支持网络116，该地面支持网络包括至少一台基于地面的计算机117(图1示出具有117-1至117-11的十一台计算机的示例性实施方式)，以及经由服务器118耦合到地面支持网络116的另一台计算机122。计算机122例如可位于运营商或飞行器制造商的飞行器监测中心处。
在飞行过程中，飞行器110可经由卫星通信链路111传送数据。例如，在一个实施例中，由在飞行中的飞行器所传送的数据包括由飞行器机载计算机(在图1中未示出)所生成的机组报警系统(CAS，Crew AlertingSystem)消息。为了进一步地解释说明，许多现代飞行器使用机组报警系统(CAS)消息以便将发动机和飞行器系统故障信息提供给机组成员。CAS消息基于嵌入在航空电子系统套件内的触发器和逻辑通知给机组成员。逻辑通常接收来自所有发送报告的飞行器系统和子系统的输入。当所接收的输入的组合满足嵌入式逻辑的预定标准时触发CAS消息。这可以是布尔或二进制类型的输入或浮点参数。一旦逻辑标准已经被满足，航空电子系统套件会以红色(报警)、黄色(警告)或青色(报告)的消息显示给机组成员。多种CAS消息给机组成员显示失效或故障信息。在这些情况下，当显示失效或故障信息时，假定系统出现异常且必须执行矫正措施以便成功地消除CAS消息。该系统在任意给定时刻记录所有的CAS参数。消息的CAS参数值为0，直到CAS消息被激活。一旦被激活，CAS参数值取决于失效的部件而从零变化到在一(1)到六十三(63)之间的整数。因为CAS消息被记录，该系统检测何时参数值从零变化到非零值。
CAS消息包括未经处理的数据。CAS消息自动地指示飞行器子系统的相关参数或变量的测得数据在一个或多个阈值极限之外且指示已经检测到异常状态。根据一些所公开的实施例，当CAS消息在飞行器110上生成时，自动地对与该特定CAS消息相关联的参数的数据进行测量并将其存储在被传送到地面支持网络116的文件中。飞行器维修和工程人员根据经验可以确定多个不同的参数，这些参数是每一特定CAS消息的典型触发器。因此，对于每一特定的CAS消息而言，可以预先限定参数及其相应的阈值(例如每一参数的上限和/或下限阈值)。
飞行器的机载计算机配置成打开通信路径，该通信路径包括在飞行器110和卫星112之间的第一卫星通信链路111以及在卫星112和基于地面的网关114之间的第二卫星通信链路113。因此，卫星112分别经由卫星通信链路111、113可通信地耦合到飞行器110和网关114以及与在飞行器110和网关114之间的任何服务器。飞行器110的机载计算机可经由第一卫星通信链路111将CAS消息文件传送到卫星112。卫星112然后可经由第二卫星通信链路113将CAS消息文件传送到网关114，从而网关114可经由通信链路115将CAS消息文件传送到地面支持网络116。
地面支持网络116可由与操作飞行器一方或实体不同的一方或实体来操作。地面支持网络116包括用于处理从飞行器110所接收的数据和数据文件的若干健康管理算法。一旦利用合适的健康管理算法处理来自飞行器110的数据，地面支持网络116就可以生成提供给服务器118的网页。该网页包括关于飞行器健康和/或机群健康的信息。该网页可包括由飞行器110传送的未经处理的数据所生成的经处理的数据、来自飞行器110的数据文件、源自于经处理的数据或数据文件的信息等。该网页还可包括识别需要被检查的飞行器元件诸如子系统(或其组件)的信息。
根据所公开的实施例，地面支持网络116包括至少一个基于地面的计算机117(在图1的示例性实施方式中示出十一个计算机117-1...117-11)。在一个示例性的、非限制性的实施方式中，地面支持网络116的基于地面的计算机117配置成处理由飞行器110传送的CAS消息文件的未经处理的数据以便生成经处理的数据。例如，当地面支持网络116的基于地面的计算机117之一接收并加载对应于CAS消息的文件时，基于地面的计算机117可加载并执行对应于在文件中所指示的特定CAS消息的适当的飞行器健康和趋势监测(AHTM)程序模块(图3中的380)。当基于地面的计算机117执行健康和趋势监测算法(HTMA，Health and Trend Monitoring Algorithm)时，可对包括在文件中的每个参数的测得数据进行分析以便确定哪些参数处于异常水平(即在其阈值上限和/或阈值下限之外)，从而确定哪些参数最有可能导致特定的CAS消息的生成。例如，在一些实施例中，可将每一参数与一个或多个阈值进行比较，从而被确定为在那些阈值之外的任何参数可被识别成导致CAS消息的潜在原因。当确定任何参数的测得数据为异常时，HTMA可标记异常，然后将在其相应阈值之外的参数作为经处理的数据存储在经处理的数据的文件中。在一些实施方式中，经处理的数据也可指示与每一参数相关联的特定子系统(或其组件)。以这种方式，那些特定的子系统(或其组件)可被识别和标记以便进一步检查，从而确定它们是否正常操作或是否需要采取矫正措施。
地面支持网络116经由通信链路125耦合到服务器118。服务器118用作地面支持网络116的入口，并提供从地面支持网络116至计算机122的网页，从而可显示网页。除了其它信息之外，基于地面的计算机117可经由这些网页将经处理的数据(由从飞行器110所接收到的未经处理的数据生成的经处理的数据)传送到服务器118。
计算机122经由到服务器118的通信链路119而耦合到地面支持网络116。所述计算机122允许例如从系统操作员和/或另一计算机系统到地面支持网络116的通信，并且可以使用任何适当的方法和设备来实施。以这种方式，在地面支持网络116处所生成的信息可由工作人员或操作员在计算机122处查看。计算机122可包括用于与其它系统或组件通信的一个或多个网络接口，用于与技术人员通信的一个或多个终端接口，以及用于连接到地面支持网络116的一个或多个接口。
根据所公开的实施例，服务器118将经处理的数据传送到另一台计算机122。
虽然在图1中未示出，但是计算机122包括处理器，其能够自动地或响应于来自于操作员的输入来执行处理以便生成参数请求消息。在某些情况下，所述处理可基于或响应于经处理的数据来执行，而所述经处理的数据基于从飞行中的飞行器110所接收到的数据而生成。
参数请求消息包括参数文件，其指定被选定在飞行器110上测量和记录的相关参数以便提供附加的参数数据。在一些实施例中，参数文件还包括每一相关参数的持续时间值。每一个持续时间值指定在多长时间中测量和记录该具体相关参数的参数数据。
根据一个非限制性的示例性实施例，相关参数可由软件自动地或由操作人员选择。
在一个实施例中，相关参数基于对所述经处理的数据的分析确定，该分析由软件自动地执行或者由分析经处理的数据的操作人员执行。每个相关参数可对应于需要来自飞行器110的附加参数数据以便识别导致异常状态(例如，其导致CAS消息的生成)的一个或多个来源。在一些实施方式中，每个相关参数可左右或影响将由飞行器测量的数据。
例如，在一些实施例中，相关参数可使用计算机软件来确定，所述计算机软件在计算机上执行以便自动地分析经处理的数据，从而自动地确定将在飞行器上测量的相关参数以便提供附加的数据。相比之下，在一些其它实施例中，相关参数可由操作员任意基于观察或信息来确定。例如，在一个实施方式中，操作员例如可以经由计算机接口查看经处理的数据，并且在计算机122上基于经处理的数据手动地识别和选择相关参数。
不管参数请求消息是如何生成的，计算机122均将参数请求消息传送到服务器118，所述服务器118将参数请求消息传送到地面支持网络116。地面支持网络116然后将参数请求消息传送到网关114，该网关经由第二卫星通信链路113将参数请求消息传送到卫星112。卫星112然后经由第一卫星通信链路111将参数请求消息传送到飞行器110。
如在下文中更详细地论述的那样，飞行器110包括至少一个机载计算机、收发器以及用于经由卫星通信链路111传送信息的无线通信网络接口。在接收到参数请求消息之后，机载计算机配置成在飞行器110的机载计算机上从参数请求消息中提取参数文件，以便确定相关参数(以及可选地确定来自参数文件的每一相关参数的相应的持续时间值)以及以便在相应持续时间值中测量每一相关参数的参数数据，并将所测得的参数数据记录在数据文件中。在一些实施方式中，每一相关参数测得的参数数据包括在特定相应持续时间值中对该特定相关参数测量的测得参数数据的数据流。
收发器配置成经由第一卫星通信链路111将数据文件传送到卫星112以便传送到地面支持网络116和另一台计算机122。
在一个实施例中，在接收到数据文件之后，卫星112经由第二卫星通信链路113将数据文件传送到网关114，以及网关114将数据文件传送到地面支持网络116。地面支持网络116然后可将数据文件传送到服务器118，所述服务器118可将数据文件传送到计算机122以便显示在计算机接口上。
图2A是根据一些所公开实施例可使用的飞行器110的透视图。根据所公开实施例的一个非限制性实施方式，飞行器110包括机身205；两个主翼201-1、201-2；垂直尾翼212；为T型尾翼配置的包括两个水平尾翼213-1和213-2的升降舵209；以及两个喷气式发动机211-1、211-2。为了飞行控制，两个主翼201-1、201-2均具有副翼202-1、202-2；副翼调整片206-1、206-2；扰流板204-1、204-2和襟翼203-1、203-2；而垂直尾翼212包括方向舵207，以及飞行器的水平尾翼(或尾翼)213-1、213-2分别包括升降舵调整片208-1、208-2。虽然未在图2A中示出，飞行器110还包括机载计算机、飞行器仪表和各种控制系统和子系统，如现在将参照图2B所述的那样。
图2B是根据所公开实施例的一个示例性实施方式的飞行器健康和趋势监测(AHTM)系统200的框图。该系统200的一部分在飞行器110内实施以便获得数据。该数据可包括一个或多个相关变量的测得数据、与一个或多个相关变量相关联的相关参数的测得数据、CAS消息以及与一个或多个CAS消息相关联的相关参数的测得数据。该数据然后可从飞行器110传送到地面支持网络116并且用于监测飞行器110的一个或多个元件(例如，子系统230或这种子系统的组件)的健康，和/或用于监测由飞行器110的一个或多个元件所显现出的趋势行为。如图所示，系统200包括飞行器110的各种子系统230。
系统200的飞行器110部分包括机载计算机210、各种子系统230、飞行器仪表250、驾驶舱输出设备260(例如，显示单元262，诸如控制显示单元、多功能显示器(MFD)等，音频元件264，诸如扬声器等)以及各种输入设备270，诸如包括光标控制设备的小键盘以及可作为显示单元的一部分实施的一个或多个触摸屏输入设备。
飞行器仪表250例如可包括空速数据系统、全球定位系统(GPS)的元件(其提供关于飞行器位置和/或速度的GPS信息)以及惯性参考系(IRS，Inertial Reference System)的元件、近程传感器、开关、中继器、视频成像器等。在通常情况下，IRS是自成一体的导航系统，其包括惯性探测器(诸如加速计)和旋转传感器(例如，陀螺仪)，以便自动和连续地计算飞行器的位置、取向、航向(方向)和速度(移动速度)，而且一旦IRS被初始化就无需外部参照物。
机载计算机210包括数据总线215、处理器220、系统存储器223以及卫星通信收发器和无线通信网络接口271。
数据总线215用于在图2B的各个元件之间传送程序、数据、状态和其它信息或信号。数据总线215用于承载在处理器220、系统存储器223、各种子系统230、飞行器仪表250、驾驶舱输出设备260、各种输入设备270以及卫星通信收发器和无线通信网络接口271之间通信的信息。数据总线215可以使用将机载计算机210连接到至少上述外部和内部元件的任何适当的物理或逻辑手段来实施。这包括但不限于直接的硬接线连接、光纤、红外和无线总线技术。
处理器220执行计算机系统210的计算和控制功能，并且可包括任何类型的处理器220或多个处理器220，诸如微处理器的单个集成电路，或以合作方式来完成处理单元功能的任何合适数目的集成电路装置和/或电路板。
应当理解的是系统存储器223可为单一类型的存储器组件，或其可由许多不同类型的存储器组件构成。系统存储器223可包括非易失性存储器(诸如ROM 224、闪存等)、易失性存储器(诸如RAM 225)，或两者的某种组合。RAM 225可为任何类型的合适的随机存取存储器，其包括各种类型的动态随机存取存储器(DRAM)，诸如SDRAM；各种类型的静态RAM(SRAM)。RAM 225包括操作系统226以及数据文件生成程序228。RAM225存储一个或多个数据文件生成程序228的可执行代码。数据文件生成程序228(存储于系统存储器223内)可在处理器220处加载并执行以便在处理器220处实施数据文件生成模块222。如下面将要解释说明的那样，处理器220执行数据文件生成程序228以便生成数据文件，该数据文件包括在地面支持网络116和/或计算机122处用于对一个或多个飞行器子系统(或其组件)进行健康和趋势监测的测得参数数据。
此外，应当指出的是在某些实施例中，系统存储器223和处理器220可分布在共同构成机载计算机系统210的若干不同的机载计算机上。
卫星通信收发器和无线通信网络接口271可操作且可通信地耦合到可在机载计算机210外部的卫星天线272。卫星天线272可用于经由卫星通信链路111和113与卫星112传送信息。卫星网关114可耦合到其它网络，包括因特网，这样信息可与远程计算机进行交换。
图2C是根据所公开实施例的示例性实施方式的飞行器110的各种子系统230的框图。
在一个示例性的、非限制性的实施方式中，各种子系统231-246包括推力反向器控制子系统231、制动控制子系统232、飞行控制子系统233、转向控制子系统234、飞行器传感器控制子系统235、辅助动力单元(APU，Auxiliary Power Unit)入口门控制子系统236、机舱环境控制子系统237、起落架控制子系统238、推进子系统239、燃料控制子系统240、润滑子系统241、近地监测子系统242、飞行器致动器子系统243、机身子系统244、航空电子设备子系统245、软件子系统246。
在图2B中所示的子系统230-246仅仅是示例性的，并且在其它实施例中，可包括各种其它子系统，诸如空气数据子系统、自动飞行子系统、发动机/动力装置/点火子系统、电力子系统、通信子系统、防火子系统、液压动力子系统、防冰防雨子系统、导航子系统、氧气子系统、气动子系统、信息子系统、排气子系统等。
虽然在图2C中未示出，但是本领域的技术人员将会意识到各种子系统可包括一个或多个组件。此外，各种子系统的每一个可分别包括一个或多个传感器，以便于测量和生成涉及飞行器110该子系统(和/或该子系统的组件)的操作的数据，以便于协助执行一个或多个子系统的诊断和健康监测等。每个传感器可生成数据，所述数据用于生成可被包括在由图2B的数据文件生成单元222所生成的参数文件中的信息。
通常情况下，“传感器”是用于测量物理量并将其转换成可由观察人员或由仪器读取的信号的装置。在通常情况下，传感器可用于感测光线、运动、空气温度、磁场、重力、湿度、振动、压力、电场、电流、电压、声音和环境的其它物理方面。传感器的非限制性示例可包括声学传感器(例如，声音、麦克风、地震检波器、加速计等)、振动传感器、飞行器或其它运载工具传感器(例如，空速指示器、高度计、姿态指示器、陀螺仪、惯性参考单元、磁罗盘、导航仪传感器、速度传感器、节气门位置传感器、可变磁阻传感器、粘度计、轮速传感器、偏航率传感器等)、化学传感器/检测器、电流传感器、电势传感器、磁传感器、射频传感器、环境传感器、流体流量传感器、位置、角度、位移、距离、速度、加速度传感器(例如，加速度计、倾斜计、位置传感器、旋转编码器、旋转/线性可变差动变换器、转速表等)、光学、光、成像传感器(例如，电荷耦合装置、红外线传感器、LED、光纤传感器、光电二极管、光电晶体管、光电传感器等)、压力传感器和压力表、应变计、扭矩传感器、力传感器、压电式传感器、密度传感器、液位传感器、热、热量、温度传感器(例如，热通量传感器、温度计、基于电阻的温度检测器、热敏电阻、热电偶等)、进程/存在传感器等。
图3是根据所公开实施例的一个示例性实施方式的地面支持网络(GSN)116的部分的框图。如图3中所示，地面支持网络116包括至少一个处理器390(例如在一个或多个服务器处执行)、存储器392以及耦合到各种不同通信链路的通信接口393。虽然未示出，在一些实施方式中，GSN116可包括多个服务器/处理器。一种这样的服务器/处理器可用于处理入站的卫星通信并生成出站消息，所述出站消息将经由通往飞行器的出站卫星通信设施来通信。
存储器392可利用本文公开的任意存储器技术来实施。存储器392存储多个可在处理器390处加载和执行的飞行器健康和趋势监测(AHTM)程序模块380。每个AHTM程序模块380编程有用于实施特定健康和趋势监测算法(HTMA)的计算机可执行指令。存储器392可存储可用于经由计算机可执行指令实施各种不同HTMA的各种不同的AHTM程序模块380。AHTM程序模块380和相应的HTMA的各个示例将在下面进行描述。
存储器392也可存储从飞行器110所接收到的CAS消息文件310、由处理器390处理之后从CAS消息文件310所生成的经处理的数据320、从计算机122提供的参数文件340，以及从飞行器110所接收到的数据文件370。
当在地面支持网络116处从飞行器110接收到CAS消息文件310和/或数据文件370时，CAS消息文件310和/或数据文件370连同对应于该特定类型的CAS消息文件310和/或数据文件370的相应AHTM程序模块380可在处理器390处加载。当处理器390对于包括在CAS消息文件310和/或数据文件370内的测得数据执行AHTM程序模块380的计算机可执行代码时，在处理器390处执行飞行器健康和趋势监测(AHTM)处理器的实例化。
每个参数文件340可包括基于CAS消息文件310所选择或识别的一个或多个相关参数。每个数据文件370可包括对应于在参数文件中所指定的相关参数的测得数据。包括在数据文件370之一内的相关参数以及每一相关参数的阈值(例如上限和/或下限阈值)可配置且可被预先限定。如下面将要解释说明的那样，包括在数据文件370之一内的每一相关参数的测得数据可与飞行器110的特定子系统或组件相关联，并且可在地面支持网络116或计算机122处使用以便有助于分析该特定子系统或组件的性能和操作特性，和/或分离导致异常的具体原因。例如，AHTM程序模块380及其相应的HTMA可以检查相关参数(RP，Relevant Parameter)的测得数据以便确定飞行器的哪一特定子系统(或特定子系统的组件)最有可能导致生成CAS消息的异常状态。以这种方式，这些特定的子系统(或其组件)可以很容易地被识别以便进一步检查，从而确定它们是否正常操作或是否需要采取矫正措施。
图4是根据一些所公开实施例的一个示例性实施方式的用于在飞行期间从飞行器的各种子系统请求和检索飞行器数据的方法400的流程图。
框401是可选的，因此以虚线示出。在401处，在一个示例性和非限制性的实施例中，从飞行中的飞行器所接收到的数据被处理，以及经处理的数据被提供给基于地面的计算机的计算机接口。在402之前，将测量的相关参数可在基于地面的计算机或另一台计算机处(自动地或由操作员手动地)确定和/或指定。在一个实施方式中，可在基于地面的计算机或其它计算机处基于经处理的数据或考虑经处理的数据来确定和/或指定将测量的这些附加相关参数。
在402处，参数请求消息经由卫星通信链路传送给飞行器。参数请求消息包括参数文件，其指定将测量的附加相关参数且可选地指定对每一附加相关参数将要测量的持续时间。
在403处，在指定的时间量中测量每一相关参数的飞行器数据并将其记录在数据文件中，所述数据文件从飞行器110传送回到基于地面的计算机，在此其可转发到计算机122。一旦在计算机122处接收到数据文件，所述数据文件可通过软件自动地处理或手动地处理以便确定测得数据是否在一个或多个阈值极限内或正趋向于远离正常值。在一些实施例中，当确定测得数据在所述一个或多个阈值极限之外时检测到异常状态。然后可对包括每一特定相关参数的信息进行分析以便确定哪些来源导致测得数据在一个或多个阈值极限之外，所述特定相关参数确定为具有在与该特定相关参数相关联的特定阈值之外的测得数据。
下面参照图5A和图5B对方法400的一个示例性实施方式进行描述。应当指出的是在图5A和图5B所示的非限制性示例性实施方式中，步骤505至520是可选的，并且示例性地示出一种可能的实施方式，其中用于确定相关参数并生成参数文件的触发事件就是在GSN 116处接收到CAS消息。应当意识到的是针对步骤525的触发器并不限于该具体示例，而是其它事件也可导致步骤525至540的执行。在该方面，应当指出的是各种各样的事件可触发下述的事件525、530和540，并且接收到CAS消息(或在事件525之前在计算机122处来自CAS消息的经处理的数据)仅仅是一个特定的非限制性示例。CAS消息不一定是执行数据请求的触发器。在一些实施方式中，甚至不要求触发事件。在有或没有CAS消息通知的情况下，在飞行过程中的任意时刻可由人员从飞行器请求数据。例如，在计算机122处的操作员可随机地确定相关参数并生成用于传送给飞行器的参数文件。
图5A是根据一些所公开实施例的一个示例性实施方式的用于在飞行期间从飞行器的各种子系统请求和检索飞行器数据的方法的流程图。图5B是图5A所示方法500的流程图，其示出根据一个示例性实施方式的一些处理步骤以及各种消息的通信。下面将结合图5A对图5B进行描述，以及下面将参照图1至图3对图5A和图5B所示的方法500进行描述，以便解释说明方法500如何在一个示例性的非限制性环境和操作情景的上下文中应用。
如上所述，在505、510、515、520处的事件是可选的且因此以虚线示出。在一个特定的非限制性示例中，假设在方法500开始之前，飞行器110在飞行，以及飞行器110的机载计算机220处于监测状态，其中其可监测并等待接收机组报警系统(CAS)消息。CAS消息触发给飞行器机组成员的通知，并自动指示相关参数或变量在其阈值之外。例如，在一些实施方式中，指示故障的某些逻辑位可在航空电子软件中进行逻辑处理(例如，被逻辑与和或)以便限定在飞行器驾驶舱内何时通知CAS消息。这些位总体上指示异常状态。CAS消息必要地指示所测得参数或变量在一个或多个阈值极限之外(例如高于或低于预期的值)，并且因此指示检测到异常状态(例如，检测/识别/观察到该子系统中的异常)。
在事件505处，飞行器110的机载计算机220生成旨在传送到GSN116的数据。在一个实施方式中，该数据可以是CAS消息文件。当CAS消息文件生成时，与该特定CAS消息相关联的一组参数的每一个的未经处理的数据被测量并记录在对应于该CAS消息的CAS消息文件中。每一特定参数可具有与其相关联的参数名称以便于识别。每一特定参数的数据是未经处理的数据或原始数据。相对于任何CAS消息，可基于初始触发事件(其导致生成CAS消息)在特定的持续时间中测量参数的数据流。CAS消息文件通常是小型文件，其包括在相对短的持续时间内测得的一些相关参数。
一旦生成CAS消息文件，在510处，飞行器110执行操作以便打开在飞行器110和卫星112之间的第一卫星通信链路111以及在卫星112和基于地面的网关114之间的第二卫星通信链路113。一旦建立链接，飞行器110则可经由卫星通信链路111将CAS消息传送到卫星112。然后卫星112可经由另一卫星通信链路113将CAS消息文件中继到网关114。在一个示例性实施例中，网关可以是铱星地面站。然后网关114将CAS消息文件转发到地面支持网络116。然后网关114可将CAS消息文件传送到地面支持网络116的基于地面的计算机。地面支持网络116通常是由第三方站点实现的。
在一些实施方式中，CAS消息可具有不同的优先级。在一个实施例中，只有高优先级的CAS消息及其相关联的CAS消息文件(具有参数)可在飞行器110飞行的过程中在飞行器着陆之前经由卫星通信链路111被立即发送(在生成CAS消息文件之后不久)到地面支持网络116。如本文所用，术语“高优先级”指的是具有高于其它类型CAS消息优先级的CAS消息。在一些实施例中，系统管理员可选择哪些特定的CAS信息将被标注成高优先级的CAS消息。换言之，高优先级CAS消息的CAS消息的列表可由例如在地面支持网络116或另一台计算机122处的操作员配置；可由飞行器的制造商配置；或可由任何其它实体配置。低优先级的CAS信息及其相关联的CAS消息文件可在飞行器着陆时例如经由WLAN通信链路或蜂窝通信链路传送到地面支持网络116。
在515处，在地面支持网络116处的基于地面的计算机处理通过CAS信息文件由飞行器110(其在飞行中)传送的未经处理的数据，以便从CAS消息文件生成经处理的数据。例如，地面支持网络116可接收未经处理的数据，并将未经处理的数据从一种格式解压缩到另一种可读和可使用的格式，然后对其进行处理以便最终在计算机122处使用。作为可被执行的处理的一个示例，地面支持网络116可确定参数的测得数据是否在一个或多个阈值极限内。阈值极限例如可为状态阈值(例如，二进制0或二进制1)；时间阈值(少于或大于特定的时间)；数据的数据阈值(例如，小于或大于数据的特定值)；参数值的阈值等。应该指出的是，虽然来自CAS信息文件的数据可在GSN处进行处理(事件515)，但在其它实施方式中，来自CAS消息文件的数据可在传送CAS消息文件之前在包括飞行器的机载计算机的其它计算机处进行处理。在这种实施方式中，CAS消息文件将包括经处理的数据，在这种情况下GSN 116只是将经处理的数据中继到服务器118。
在520处，经处理的数据传送到耦合到基于地面的计算机117的计算机122。在一个实施方式中，经处理的数据从地面支持网络116的基于地面的计算机传送到服务器118，其用作地面支持网络116的入口。服务器118然后将经处理的数据传送到计算机122以便显示在用户接口上。
在一些实施例中，在事件520处，地面支持网络116可处理包括在CAS消息文件中的参数的所测得数据，以便确定/识别/分离可能是CAS消息的原因的导致异常或异常状态的一个或多个根本原因。为此，在一个实施例中，可以分析每个参数以便确定哪些参数的测量值落在其相应阈值之外(即不在其预期的值内)。当该特定参数的测得数据在一个或多个阈值极限之外(即大于或小于一个或多个阈值极限)时，该参数与指示其应用的子系统的标记一起被记录(例如在识别文件中)。此外，在一些实施方式中，可生成需要被检查元件的列表以便采取潜在的矫正措施来克服异常。例如，在一个实施方式中，工作人员可以检查被包括在检查文件中的元件以便确定需要采取哪些矫正措施(如果有的话)来克服该异常，在异常变显著之前恢复元件，所述元件是导致异常(相对于预期的或正常操作状态)的原因(或潜在原因)。在一些实施例中，该信息可显示在显示器上。
然而，在某些情况下，在CAS消息文件中所提供的未经处理的数据和/或来自CAS消息文件的经处理的数据将是不足够的，因此希望获得其它的附加信息来正确地估计导致生成CAS消息的来源或情况。例如，在许多情况下，在CAS消息文件中的参数的测得数据不足以确定导致生成CAS消息的异常的来源(例如，特定的子系统或其组件)。因此，希望有允许请求其它相关参数的测得数据的一种机制。这可有助于地面人员(更精确地)确定哪些元件需要被检查以便采取可能的矫正措施来在异常变显著之前克服异常状态。
因此，根据一些所公开的实施例，一旦在计算机122处从CAS消息文件接收到经处理的数据，可(例如，由软件自动地或由操作员手动地)确定是否需要来自飞行器110的附加数据或信息以便正确地评估导致生成CAS消息的情况。在一些实施例中，通过分析来自CAS消息文件的未经处理的数据和/或经处理的数据，可确定所需要的附加相关参数。
因此，在事件525处，确定将在飞行器上测量或生成的附加相关参数。
例如，在一个实施方式中，基于来自CAS消息文件的未处理数据和/或经处理的数据可由软件自动地或由人类操作员手动地确定附加的相关参数。换言之，可对未处理的数据和/或经处理的数据进行分析以便确定需要来自飞行器110的该附加参数数据以便识别导致CAS消息文件生成的导致异常状态的一个或多个来源，然后确定相应的相关参数。用于作出该确定的分析可由在计算机122处执行的软件自动地完成或可由经由计算机122查看未处理数据和/或经处理的数据的操作员来完成。换言之，参数文件不总是每次在计算机122处接收到其时生成。相反，只有当基于未经处理的数据和/或经处理的数据确定(由计算机软件自动地确定或由操作员确定)为了正确地评估或评价CAS消息文件的起因或来源而需要来自飞行器的该附加数据或信息时，才将生成参数文件。例如，当确定需要来自飞行器110的附加数据或信息时，可在事件525处(自动地或手动地)选择或识别对应于该附加数据或信息的相关参数。
在530处，可以生成参数请求消息，其包括指定将在飞行器上进行测量和记录的相关参数的参数文件以便提供附加的参数数据，以及可选地包括每一相关参数的持续时间值。每一相关参数可左右或影响将测量的数据。每一持续时间值指定在多长时间中测量和记录该特定相关参数的参数数据。
在一些实施例中，参数文件可由在计算机122处执行的计算机软件自动地生成。在另一实施例中，在计算机122处的操作员可通过选择将被包括在参数文件中的相关参数来手动地生成参数文件。如下面将要解释说明的那样，每一个这些相关参数的数据最终将在飞行器上被测量并从飞行器发送回到地面。
在一个实施例中，参数请求消息是相对小的消息，诸如文本消息。在参数文件中指定的相关参数的数目可以相对较大。例如，在一个实施例中，参数文件可以指定多达50个不同的相关参数，其数据将在飞行器110上被测量并记录。此外，参数文件还可指定在多长时间中在飞行器110上测量每一相关参数的数据。
在事件540处，参数请求消息可被传送到飞行器110。在一个实施例中，计算机122将参数请求消息传送到服务器118，然后服务器118将其传送到地面支持网络116的基于地面的计算机。地面支持网络116然后将参数请求消息传送到网关114，该网关经由卫星通信链路113将参数请求消息传送到卫星112。卫星112然后经由另一卫星通信链路111将参数请求消息传送到飞行器110。
根据一些实施例，参数请求消息可在其生成时自动地被传送。根据一些其它所公开的实施例，可由在计算机122处的操作员或其它人员做出是否传送参数请求消息的决定。当在计算机122处的操作员决定应该将参数请求消息传送回到飞行器110以便检索附加的数据时，操作员经由计算机122的计算机接口发送将参数请求消息传送到服务器118的命令。
在事件550处，在飞行器110上的机载计算机接收到参数请求消息，并从参数请求消息中提取参数文件，然后确定在参数文件中指定的被请求的相关参数(以及可选的每一被请求的相关参数应该被测量和记录的相应持续时间值)。
在事件560处，在飞行器110上的机载计算机生成数据文件。在一个实施例中，可通过在相应持续时间值中测量相关参数的参数数据(例如，其通过数据总线从各种传感器或其它机载计算机接收到)然后在机载计算机处将测得的参数数据记录在数据文件中而生成数据文件。在一些实施方式中，在持续时间中测量数据，所述持续时间在该特定相关参数的参数文件中指定。在一个实施例中，每一相关参数测得的参数数据包括在特定的相应持续时间值中对该特定相关参数测得的数据流。
在一个实施例中，在飞行器110上的机载计算机通过将(在参数文件中指定的)每一相关参数的测得数据记录在数据文件中而自动地创建或生成数据文件。测得的数据例如可通过总线从各种传感器或其它机载计算机提供给机载计算机。在通常情况下，与测量其它数据的持续时间相比，可在相对长的持续时间中测量每一相关参数的数据，例如当生成CAS消息文件时。例如，在一个实施例中，可在持续时间为5至120秒之间的时间段中记录每一相关参数的数据。相比于参数文件的大小，该数据文件的大小可相对较大。例如，在一个实施例中，数据文件的大小可在25 KB至250KB之间。
在事件570处，飞行器110将数据文件传送到计算机122。在图5B中所示的特定实施例中，飞行器110经由第一卫星通信链路113将数据文件传送到卫星112，卫星112经由第二卫星通信链路111将数据文件传送到网关114，然后网关将数据文件传送到地面支持网络116。地面支持网络116将数据文件传送到服务器118，并且服务器118将数据文件传送到另一台计算机122以便显示在计算机接口上。
一旦在计算机122处接收到数据文件，在580处，数据文件可由软件自动地或手动处理。在一些实施例中，可以确定每一相关参数的测得数据是否在一个或多个阈值极限内或正趋向于远离正常值。在一些实施例中，当确定相关参数的测得数据在所述一个或多个阈值极限之外时检测到异常状态。然后可对包括每一特定相关参数的信息进行分析以便确定哪些来源导致测得数据在一个或多个阈值极限之外，所述特定相关参数被确定为具有在与该特定相关参数相关联的特定阈值之外的测得数据。
因此，方法500可用于检测/识别/观察到在飞行器子系统(或其组件)中的异常，并用于分离/识别该异常的根本原因(例如，精确地找到导致该异常状态的来源)。
在图5A中所示的流程图是示例性的，并且为了清楚起见已被简化。在一些实施方式中，可实施附加的框/任务/步骤，尽管为了清楚起见未示出它们。这些附加的框/任务/步骤可在图5A中所示的任何框/任务/步骤之前或之后或者并行和/或同时进行。因此还应该指出的是在图5A中所示的一些框/任务/步骤可以是可选的，并且不需要被包括在所公开实施例的每一实施方式中。在一些实施方式中，虽然未被示出，在执行框/任务/步骤之前或在完成框/任务/步骤之前可以需要确认某些条件的存在或不存在。换言之，框/任务/步骤可包括在从该框/任务/步骤行进到图5A中的下一个框/任务/步骤之前需要被满足的一个或多个条件。例如，在一些情况下，在进行到流程图的下一框/任务/步骤之前可执行并需要满足计时器、计数器或两者的组合。因此，任何框/任务/步骤可取决于图5A未示出的其它框/任务/步骤。
还应该指出的是图5A的流程图不暗示顺序或时间上的关系，除非从描述流程图的各种框/任务/步骤的语言的上下文中明确说明或暗示顺序或时间上的关系。框/任务/步骤的顺序可以改变，除非从文本的其它部分明确说明或以其它方式暗示。
此外，在一些实施方式中，图5A可包括为了清楚起见未被示出的附加反馈环路或前馈环路。在流程图的两个点之间没有反馈环路或前馈环路并不一定意味着在两个点之间不存在反馈环路或前馈环路。同样地，在一些实施方式中一些反馈环路或前馈环路可以是可选的。虽然示出的图5A为包括单次迭代，但这并不一定意味着流程图不执行一定次数的迭代或连续迭代，或直到一个或多个条件发生。
与一些飞行器系统和子系统相关联的相关参数的示例
上述的系统和方法可被设计成获得可用于分析上述至少各个飞行器子系统(或其组件)的相关参数。现在将针对上下文给出相关参数的一些具体的非限制性示例。
相关参数的示例可包括日期和时间戳、液压压力、阀位置、空气温度、量、速率、襟翼位置、高度、高度变化率、空速、加速度、位置信息(纬度和经度)、空气温度、总燃料、冰检测、起落架、起落架舱门位置、飞行器重量、在轮传感器上的起落架重量、起落架和襟翼手柄位置以及状况参数、特定通信链路信道的可用性或状况、主要和备用电池充电量、温度、电压、电流、主要和备用变压整流器单元的电压、负载、频率、外部电源的电压、负载、频率、辅助电源单元的电压、负载、频率、变压整流器单元(TRU，Transformer Rectifier Unit)的电压、负载、整体驱动发电机(IDG)的频率、负载因数、电压、APU的门指示器、APU的门致动器、APU速度、燃料流量、阀位置、电压、APU的门位置、涡轮气体温度、振动、N1、N2的速度、阀位置、油压力、温度、燃料流量、温度、压力比、副翼和/或副翼调整片的移动、变量诸如副翼的初始+、-运动、副翼调整片的初始+、-运动、左侧和右侧副翼之间的位置差异以及左侧和右侧副翼调整片之间的位置差异、飞行员输入对左侧或右侧副翼的实际运动的位置差异以及飞行员输入对左侧或右侧副翼调整片的实际运动的位置差异、滚转角、方向舵和调整片的运动、方向舵的初始+、-运动、调整片的初始+、-运动、方向舵踏板位置与实际方向舵位置之间的位置差异、飞行员输入对副翼的实际运动之间的位置差异、飞行员输入对方向舵的实际运动之间的位置差异、偏航角、方向舵踏板位置、力、方向舵调整片的位置、伺服鼓的位置、调整片的位置、起落架的信息参数、襟翼位置、命令襟翼到达一个位置以及使得襟翼到达该位置之间的时间间隔、右侧襟翼位置与左侧襟翼位置之间的位置差异、襟翼手柄位置、扰流板位置、减速板的手柄位置、水平尾翼的初始+、-运动位置、推力反向器位置和推力反向器展开或收起所花费的时间、发动机数据、燃油流量、推力反向器的位置、飞行控制面的位置、伺服离合器的状态、飞行员和副驾驶的驾驶杆力、伺服鼓的位置、调整片的位置、起落架的位置以及其它信息参数、飞行控制的计算机状态位、升降舵和/或升降舵调整片的运动、变量、诸如升降舵的初始+、-运动、升降舵调整片的初始+、-运动、飞行员输入对升降舵调整片的实际运动之间的位置差异、飞行员输入对升降舵的实际运动之间的位置差异、俯仰角、当机翼防冰系统关闭时的温度和机翼防冰系统开启时的温度之间的温度差异、相对于温度的马达转矩和电流(机翼)或压力(整流罩)、机翼防冰温度、马达电流、冰检测状态、整流罩防冰的压力、机翼和整流罩防冰的开启状态、在空气数据探测器之间的差异、包括所有探测器的攻角、所有探测器的侧滑角度、所有探测器的静态总压力、冲击压力、攻角不匹配的CAS消息数据、增强视景系统(EVS)传感器的温度、视频有效参数、温度传感器的信息、相机和EVS处理器总共经过的时间。
结论
所公开的方法和系统提供一种机制，用于对飞行器提出请求以便从飞行器的机载系统测量附加的参数数据，以便将测得的参数数据提供给基于地面的支持网络和相关联的基于地面的计算机，以便有助于飞行器健康和趋势监测。所公开的方法和系统可用于请求按需和实时地对各个飞行器组件和子系统的相关参数数据进行测量而无需飞行机组成员的介入。通过将相关参数数据从飞行器传送到地面系统，可执行对从飞行器所获取的数据的更详细地分析以及可以采取矫正措施。所公开的方法和系统可以检测飞行器各种组件和子系统的性能降低，且其能够识别在飞行器的特定组件和子系统内的潜在故障的具体来源。所公开的方法和系统可减少识别和诊断问题以及执行日常故障排除和飞行器维修任务所需的时间量。对于基于地面的人员而言，在飞行中的问题一经出现就能够尽快地识别以便当飞行器着陆时便于快捷且高效地进行和实施恢复使用(return-to-service)。可以更快速地识别飞行器上技术问题的确切来源，并且进行飞行器维护任务所花费的时间显着地减短。此外，在特定子系统出现故障之前就可识别该特定子系统的潜在问题。
本领域技术人员将进一步意识到结合本文所公开实施例描述的各种示例性逻辑框/任务/步骤、模块、电路以及算法步骤可以作为电子硬件、计算机软件或两者的组合来实施。在上面在功能和/或逻辑框组件(或模块)和各种处理步骤方面对一些实施例和实施方式进行了描述。然而，应当意识到，这种框组件(或模块)可通过配置成执行指定功能的任何数目的硬件、软件和/或固件组件来实施。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，在上面已经概括地在其功能性方面对各种示例性组件、框、模块、电路及步骤进行了描述。至于这种功能是作为硬件还是软件来实施取决于特定应用和施加于整个系统的设计约束。熟练的技术人员可针对每一特定应用以各种方式实施所述的功能，但是，这种实现决策不应被解释为导致脱离本发明的范围。例如，系统或组件的实施例可采用各种集成电路组件，例如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等，其可在一个或多个微处理器或其它控制装置的控制下执行各种功能。此外，本领域技术人员将会意识到本文所述的实施例仅仅是示例性的实施方式。
可由通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件，或经设计以执行本文所述功能的其任意组合来实施或执行结合本文所公开实施例所述的各种示例性逻辑框、模块以及电路。通用处理器可以是微处理器，但在替代的方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和一个微处理器、多个微处理器、与DSP核心结合的一个或多个微处理器的组合，或者任何其它的这种配置。词语“示例性的”在本文中专用于意味着“充当示例、例子或例证”。在本文中描述成“示例性的”任何实施例没有必要被解释为优于或胜过其它实施例。
结合本文所公开实施例描述的方法或算法步骤可直接在硬件、由处理器执行的软件模块，或这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动盘、CD-ROM，或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质耦合到处理器，使得处理器可从存储介质读取信息并将信息写入到存储介质内。在替代方案中，存储介质可整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。
在本文中，诸如第一、第二等的关系术语可单独使用以将一个实体或动作与另一个实体或动作进行区分，而不一定要求或暗示这些实体或动作之间有任何实际的这种关系或顺序。诸如“第一”、“第二”、“第三”等的序数词仅仅代表着多个中的不同单个，而并不意味着任何顺序或序列，除非由权利要求语言所具体限定。在任何权利要求中的文字顺序并不意味着处理步骤必须以根据这种顺序的时间或逻辑顺序来执行，除非其由权利要求的语言特别限定。这些处理步骤可以任何顺序进行互换而不脱离本发明的范围，只要这种互换不违背权利要求语言且在逻辑上不是无意义的。
此外，根据上下文，在描述不同元件之间关系中使用的诸如“连接”或“耦合到”的词语并不意味着必须在这些元件之间进行直接的物理连接。例如，两个元件可以物理、电、逻辑的方式或以任何其它方式通过一个或多个附加元件连接到彼此。
尽管已经在前面的详细描述中提出至少一个示例性实施例，但应该意识到的是存在大量的变型。还应当意识到的是，一个示例性实施例或多个示例性实施例仅仅是示例，且并不旨在以任何方式限制本发明的范围、适用性或配置。相反，前面的详细描述将给本领域的技术人员提供用于实施一个示例性实施例或多个示例性实施例的方便路线图(road map)。应当理解的是，在不脱离如在所附的权利要求和其法律等同物中提出的本发明范围的情况下，可对元件的功能和结构进行各种改变。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种用于识别导致飞行器中异常状态的来源的方法，其包括：
在基于地面的计算机处基于从飞行中的飞行器所传送的数据确定在飞行器上将测量的相关参数，其中每个相关参数提供附加参数数据，所述附加参数数据影响从飞行器所传送的数据；
生成包括参数文件的参数请求消息，所述参数文件指定在飞行器上将测量的相关参数；
经由卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器；
在飞行器上测量每一相关参数的数据，并将所测得的数据记录在数据文件中；
将数据文件从飞行器传送到所述基于地面的计算机；以及
基于所测得的数据，识别导致飞行器中异常状态的来源。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在基于地面的计算机处处理从飞行中的飞行器所传送的数据；
将经处理的数据提供给另一台计算机，所述另一台计算机相对于基于地面的计算机远程定位并耦合到基于地面的计算机；以及
基于经处理的数据确定在飞行器上将测量的相关参数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述飞行器具有多个子系统，并且还包括：
在飞行中的飞行器上生成包括未经处理的数据的机组报警系统(CAS)消息文件，其中CAS消息文件自动地指示飞行器子系统的测得数据在一个或多个阈值极限之外并指示已经检测到异常状态；
打开在飞行器和卫星之间的第一卫星通信链路以及在卫星和基于地面的网关之间的第二卫星通信链路；
经由第一卫星通信链路将CAS消息文件从飞行器传送到卫星；
经由第二卫星通信链路将CAS消息文件从卫星传送到网关；以及
将CAS消息文件从网关传送到包括基于地面的计算机的地面支持网络；以及
其中在基于地面的计算机处处理从飞行中的飞行器所传送的数据的步骤包括：
在基于地面的计算机处处理来自CAS消息文件的未经处理的数据以便生成经处理的数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，向耦合到基于地面的计算机的另一台计算机提供经处理的数据的步骤包括：
将来自地面支持网络的基于地面的计算机的经处理的数据传送到作为地面支持网络入口的服务器；以及
将经处理的数据从服务器传送到计算机。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于经处理的数据确定在飞行器上将测量的相关参数的步骤包括：
基于对经处理的数据的分析确定需要来自飞行器的附加参数数据，以便识别导致异常状态并导致生成CAS消息文件的一个或多个来源，并确定对应于附加参数数据的相关参数，其中将在飞行器上测量所述相关参数以便提供附加参数数据。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，经由卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器的步骤包括：
将参数请求消息传送到服务器；
将参数请求消息从服务器传送到地面支持网络的基于地面的计算机；
将参数请求消息从地面支持网络传送到网关；
经由卫星通信链路将参数请求消息从网关传送到卫星；以及
经由另一卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参数文件包括：
相关参数，所述相关参数将在飞行器上测量和记录以便提供附加参数数据，其中每个相关参数左右或影响将由飞行器测量的数据；以及
每个相关参数的持续时间值，其中每个持续时间值指定在多长时间中测量和记录该特定相关参数的参数数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，测量每一相关参数的数据并将测得数据记录在数据文件中的步骤包括：
在飞行器的机载计算机处接收参数请求消息；
在飞行器的机载计算机处从参数请求消息中提取参数文件，并从参数文件确定相关参数以及每一相关参数的相应持续时间值；以及
在机载计算机处在相应的持续时间值中测量每一相关参数的参数数据，并将所测得的参数数据记录在数据文件中，其中每一相关参数测得的参数数据包括在特定相应持续时间值中对该特定相关参数测得的数据流。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从飞行器传送数据文件包括：
经由第一卫星通信链路将数据文件从飞行器传送到卫星；
经由第二卫星通信链路将数据文件从卫星传送到网关；
将数据文件从网关传送到地面支持网络；
将数据文件从地面支持网络传送到服务器；
将数据文件从服务器传送到另一台计算机以便显示在计算机接口上；以及
还包括：
使用每一相关参数的测得数据来识别导致异常状态的一个或多个来源，其中当确定测得数据在所述一个或多个阈值极限之外时检测到异常状态。
10.一种用于识别导致飞行器中异常状态的来源的方法，其包括：
在基于地面的计算机处处理从飞行中的飞行器所传送的数据；
在基于地面的计算机处基于经处理的数据确定在飞行器上将测量的相关参数，其中每个相关参数影响从飞行器所传送的数据，并提供需要来自飞行器的附加参数数据以便识别导致异常状态的来源，其中由每个相关参数提供的附加参数数据不同于从飞行器所传送的数据；
生成包括参数文件的参数请求消息，所述参数文件指定在飞行器上将测量的相关参数；
经由卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器；
在飞行器上测量每一相关参数的数据，并将所测得的数据记录在数据文件中；
将数据文件从飞行器传送到所述基于地面的计算机；以及
基于所测得的数据，识别导致飞行器中异常状态的来源。
11.一种用于识别导致飞行器中异常状态的来源的系统，其包括：
网关；
飞行器，其配置成在飞行中传送数据；
卫星，其经由卫星通信链路可通信地耦合到飞行器和网关；
包括基于地面的计算机的地面支持网络，所述基于地面的计算机配置成基于从飞行中的飞行器所传送的数据确定在飞行器上将测量的相关参数，其中每个相关参数提供附加参数数据，所述附加参数数据影响从飞行器所传送的数据；以及
与基于地面的计算机耦合的计算机，其配置成生成包括参数文件的参数请求消息，所述参数文件指定在飞行器上将测量的相关参数，以及配置成经由卫星通信链路将参数请求消息传送到网关以便传送给飞行器；
其中所述飞行器包括：
机载计算机，其配置成测量参数文件的每一相关参数的数据并将所测得的数据记录在数据文件中；以及
收发器，其配置成将数据文件传送到卫星以便传送到所述计算机，以及
其中所述计算机进一步配置成基于来自所述数据文件的所测得的数据，识别导致飞行器中异常状态的来源。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述飞行器具有多个子系统，并且其中由飞行中的飞行器所传送的数据包括由机载计算机生成的包括未经处理的数据的机组报警系统(CAS)消息文件，其中CAS消息文件自动地指示飞行器子系统的测得数据在一个或多个阈值极限之外并指示已经检测到异常状态；以及
其中机载计算机配置成打开通信路径，所述通信路径包括在飞行器和卫星之间的第一卫星通信链路以及在卫星和基于地面的网关之间的第二卫星通信链路，并且配置成经由第一卫星通信链路将CAS消息文件从飞行器传送到卫星；以及
其中卫星配置成经由第二卫星通信链路将CAS消息文件传送到网关；以及
其中网关配置成将CAS消息文件传送到包括基于地面的计算机的地面支持网络。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述地面支持网络的基于地面的计算机配置成处理来自CAS消息文件的未经处理的数据以便生成经处理的数据，并且配置成将经处理的数据传送到作为地面支持网络入口的服务器以及将经处理的数据传送到另一台计算机。
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，基于对经处理的数据的分析确定相关参数，并且相关参数对应于需要来自飞行器的附加参数数据以便识别导致异常状态并导致生成CAS消息文件的一个或多个来源，其中每个相关参数左右或影响将要由飞行器测量的数据。
15.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述参数请求消息经由卫星通信链路通过下述方式传送到飞行器：将参数请求消息传送到服务器；将参数请求消息从服务器传送到地面支持网络；将参数请求消息从地面支持网络传送到网关；经由第二卫星通信链路将参数请求消息从网关传送到卫星；以及经由第一卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器。
16.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述参数文件包括：
相关参数，其中在飞行器上测量和记录所述相关参数以便提供附加参数数据；以及
每个相关参数的持续时间值，其中每个持续时间值指定在多长时间中测量和记录该特定相关参数的参数数据。
17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述飞行器的机载计算机在接收到参数请求消息之后配置成在飞行器的机载计算机处从参数请求消息提取参数文件，配置成从参数文件确定相关参数以及每一相关参数的相应持续时间值，且配置成在相应的持续时间值中测量每一相关参数的参数数据并将所测得的参数数据记录在数据文件中，其中每一相关参数测得的参数数据包括在特定相应持续时间值中对该特定相关参数测得的数据流。
18.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述收发器进一步配置成经由第一卫星通信链路将数据文件传送到卫星，其中所述卫星配置成经由第二卫星通信链路将数据文件传送到网关，其中所述网关配置成将数据文件传送到地面支持网络，其中所述地面支持网络配置成将数据文件传送到服务器，并且其中所述服务器配置成将数据文件传送到另一台计算机以便显示在计算机接口上。
19.一种计算机，其包括：
处理器，其配置成执行处理，以便：
生成参数请求消息，该参数请求消息是响应于从飞行中的飞行器接收的经处理的数据生成的；
其中所述参数请求消息包括参数文件，所述参数文件指定将要在飞行器上测量并记录到数据文件中的相关参数，
其中每个相关参数是基于对经处理的数据的分析而确定和选择的，并且对应于附加参数数据，所述附加参数数据影响从飞行器所传送的数据，
其中所述附加参数数据能够用于识别导致飞行器中异常状态的来源，以及
经由卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器。

Claims (19)

1.一种方法，其包括：
生成包括参数文件的参数请求消息，所述参数文件指定在飞行器上将测量的相关参数；
经由卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器；
在飞行器上测量每一相关参数的数据，并将所测得的数据记录在数据文件中；以及
将数据文件从飞行器传送到基于地面的计算机。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在基于地面的计算机处处理从飞行中的飞行器所传送的数据；
将经处理的数据提供给另一台计算机，所述另一台计算机相对于基于地面的计算机远程定位并耦合到基于地面的计算机；以及
基于经处理的数据确定在飞行器上将测量的相关参数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述飞行器具有多个子系统，并且还包括：
在飞行中的飞行器上生成包括未经处理的数据的机组报警系统(CAS)消息文件，其中CAS消息文件自动地指示飞行器子系统的测得数据在一个或多个阈值极限之外并指示已经检测到异常状态；
打开在飞行器和卫星之间的第一卫星通信链路以及在卫星和基于地面的网关之间的第二卫星通信链路；
经由第一卫星通信链路将CAS消息文件从飞行器传送到卫星；
经由第二卫星通信链路将CAS消息文件从卫星传送到网关；以及
将CAS消息文件从网关传送到包括基于地面的计算机的地面支持网络；以及
其中在基于地面的计算机处处理从飞行中的飞行器所传送的数据的步骤包括：
在基于地面的计算机处处理来自CAS消息文件的未经处理的数据以便生成经处理的数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，向耦合到基于地面的计算机的另一台计算机提供经处理的数据的步骤包括：
将来自地面支持网络的基于地面的计算机的经处理的数据传送到作为地面支持网络入口的服务器；以及
将经处理的数据从服务器传送到计算机122。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于经处理的数据确定在飞行器上将测量的相关参数的步骤包括：
基于对经处理的数据的分析确定需要来自飞行器的附加参数数据，以便识别导致异常状态并导致生成CAS消息文件的一个或多个来源，并确定对应于附加参数数据的相关参数，其中将在飞行器上测量所述相关参数以便提供附加参数数据。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，经由卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器的步骤包括：
将参数请求消息传送到服务器；
将参数请求消息从服务器传送到地面支持网络的基于地面的计算机；
将参数请求消息从地面支持网络传送到网关；
经由卫星通信链路将参数请求消息从网关传送到卫星；以及
经由另一卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参数文件包括：
相关参数，所述相关参数将在飞行器上测量和记录以便提供附加参数数据，其中每个相关参数左右或影响将由飞行器测量的数据；以及
每个相关参数的持续时间值，其中每个持续时间值指定在多长时间中测量和记录该特定相关参数的参数数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，测量每一相关参数的数据并将测得数据记录在数据文件中的步骤包括：
在飞行器的机载计算机处接收参数请求消息；
在飞行器的机载计算机处从参数请求消息中提取参数文件，并从参数文件确定相关参数以及每一相关参数的相应持续时间值；以及
在机载计算机处在相应的持续时间值中测量每一相关参数的参数数据，并将所测得的参数数据记录在数据文件中，其中每一相关参数测得的参数数据包括在特定相应持续时间值中对该特定相关参数测得的数据流。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从飞行器传送数据文件包括：
经由第一卫星通信链路将数据文件从飞行器传送到卫星；
经由第二卫星通信链路将数据文件从卫星传送到网关；
将数据文件从网关传送到地面支持网络；
将数据文件从地面支持网络传送到服务器；
将数据文件从服务器传送到另一台计算机以便显示在计算机接口上；以及
还包括：
使用每一相关参数的测得数据来识别导致异常状态的一个或多个来源，其中当确定测得数据在所述一个或多个阈值极限之外时检测到异常状态。
10.一种系统，其包括：
网关；
飞行器；
卫星，其经由卫星通信链路可通信地耦合到飞行器和网关；
包括基于地面的计算机的地面支持网络；以及
与基于地面的计算机耦合的计算机，其配置成生成包括参数文件的参数请求消息，所述参数文件指定在飞行器上将测量的相关参数，以及配置成经由卫星通信链路将参数请求消息传送到网关以便传送给飞行器；
其中所述飞行器包括：
机载计算机，其配置成测量参数文件的每一相关参数的数据并将所测得的数据记录在数据文件中；以及
收发器，其配置成将数据文件传送到卫星以便传送到另一台计算机。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述飞行器具有多个子系统，并且其中由飞行中的飞行器所传送的数据包括由机载计算机生成的包括未经处理的数据的机组报警系统(CAS)消息文件，其中CAS消息文件自动地指示飞行器子系统的测得数据在一个或多个阈值极限之外并指示已经检测到异常状态；以及
其中机载计算机配置成打开通信路径，所述通信路径包括在飞行器和卫星之间的第一卫星通信链路以及在卫星和基于地面的网关之间的第二卫星通信链路，并且配置成经由第一卫星通信链路将CAS消息文件从飞行器传送到卫星；以及
其中卫星配置成经由第二卫星通信链路将CAS消息文件传送到网关；以及
其中网关配置成将CAS消息文件传送到包括基于地面的计算机的地面支持网络。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述地面支持网络的基于地面的计算机配置成处理来自CAS消息文件的未经处理的数据以便生成经处理的数据，并且配置成将经处理的数据传送到作为地面支持网络入口的服务器以及将经处理的数据传送到另一台计算机。
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，基于对经处理的数据的分析确定相关参数，并且相关参数对应于需要来自飞行器的附加参数数据以便识别导致异常状态并导致生成CAS消息文件的一个或多个来源，其中每个相关参数左右或影响将要由飞行器测量的数据。
15.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述参数请求消息经由卫星通信链路通过下述方式传送到飞行器：将参数请求消息传送到服务器；将参数请求消息从服务器传送到地面支持网络；将参数请求消息从地面支持网络传送到网关；经由第二卫星通信链路将参数请求消息从网关传送到卫星；以及经由第一卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器。
16.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述参数文件包括：
相关参数，其中在飞行器上测量和记录所述相关参数以便提供附加参数数据；以及
每个相关参数的持续时间值，其中每个持续时间值指定在多长时间中测量和记录该特定相关参数的参数数据。
17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述飞行器的机载计算机在接收到参数请求消息之后配置成在飞行器的机载计算机处从参数请求消息提取参数文件，配置成从参数文件确定相关参数以及每一相关参数的相应持续时间值，且配置成在相应的持续时间值中测量每一相关参数的参数数据并将所测得的参数数据记录在数据文件中，其中每一相关参数测得的参数数据包括在特定相应持续时间值中对该特定相关参数测得的数据流。
18.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述收发器进一步配置成经由第一卫星通信链路将数据文件传送到卫星，其中所述卫星配置成经由第二卫星通信链路将数据文件传送到网关，其中所述网关配置成将数据文件传送到地面支持网络，其中所述地面支持网络配置成将数据文件传送到服务器，并且其中所述服务器配置成将数据文件传送到另一台计算机以便显示在计算机接口上。
19.一种计算机，其包括：
处理器，其配置成执行处理，以便：生成包括参数文件的参数请求消息，所述参数文件指定将要在飞行器上测量并记录到数据文件中的相关参数，并经由卫星通信链路将参数请求消息传送到飞行器。
20.根据权利要求19所述的计算机，其特征在于，响应于从飞行中的飞行器所接收到的经处理的数据生成参数请求消息；
其中基于对经处理的数据的分析来确定并选择相关参数，并且相关参数对应于需要来自飞行器的附加参数数据以便识别导致异常状态的一个或多个来源，其中每个相关参数左右或影响将要由飞行器测量的数据。
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