CN108983808A - 用于监测飞行器产生的涡流的路径的方法及设备和飞行器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于监测尾随飞行器相对于由前导飞行器产生的涡流的路径的方法和设备。‑所述用于监测呈编队飞行的飞行器中的尾随飞行器相对于由前导飞行器产生的涡流的路径的设备包括：用于使用涡流传输模型来确定安全位置的单元，所述尾随飞行器在所述安全位置不受由所述前导飞行器产生的所述涡流的影响而同时继续呈编队飞行；用于使用涡流特性模型来确定最佳位置的单元，呈编队飞行的所述尾随飞行器在所述最佳位置受益于所述涡流中的至少一个涡流的作用；以及控制单元，所述控制单元用于如果并且只要满足预定条件就使所述尾随飞行器进入并保持在所述安全位置、以及否则对于编队飞行的其余条件而言使所述尾随飞行器进入所述最佳位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于监测称为尾随飞行器的飞行器相对于由所述尾随飞行器前方的称为前导飞行器的飞行器产生的涡流的路径的方法和设备，所述前导和尾随飞行器编队飞行。
编队飞行包括至少两个飞行器、特别是运输机，即前导飞行器(或前导机)、以及一个或多个尾随飞行器。尾随飞行器尾随它们直接尾随的飞行器(即前导飞行器或另一尾随飞行器)飞行，其方式为使得保持它们之间的恒定间距。在一个特定应用中，特别是在巡航时，飞行器在同一飞行高度上以相同的航向和相同的速度彼此前后飞行。还可以提供的是，对尾随飞行器施加速度控制指令，这些指令使得它们允许所述尾随飞行器具有与前导飞行器在过去的给定时间段所具有的相同的位置、相同的速度以及相同的加速度。
现有技术
已知的是，飞行中的飞行器在其尾流中产生涡流(或尾流湍流)。术语涡流(或尾流湍流)应理解为是指形成飞行器下游的空气动力学湍流(或涡流)。
飞行中的飞机主要在其尾流中产生两个涡流，即由于机翼的下表面和上表面之间的压力差以及由此产生的空气流的向下偏转而引起的从飞机的每个机翼开始的涡流。这些涡流是反向旋转的涡流、并且其特征为风场，该风场总体上在这些涡流外侧上升并且总体上在这些涡流之间落下。
从机翼开始，涡流首先趋于移动得更靠近彼此，并且然后彼此维持或大或小的恒定距离，同时相对于涡流被生成的高度而下降。
由于涡流的这种构型，对于尾随生成涡流的前导飞行器的尾随飞行器，有利的是能够利用上升气流以降低其燃料消耗、并因此使尾随飞行器进入合适的位置。
然而，可能出现这样的情形，即：在编队飞行期间，由于操纵或次要事件，尾随飞行器移动离开涡流，使其不再受益于涡流的优点。另外，这样的间距导致尾随飞行器丧失了编队飞行的益处。
发明内容
本发明的目的是改正这个缺点。本发明涉及一种用于监测称为尾随飞行器的飞行器相对于由所述尾随飞行器前方的称为前导飞行器的飞行器产生的涡流的路径的方法，所述前导和尾随飞行器编队飞行。
根据本发明，所述方法包括：
-由第一位置确定单元实施的第一位置确定步骤，所述第一位置确定步骤包括使用涡流传输模型来确定所谓的安全位置，所述尾随飞行器在所述安全位置不受由所述前导飞行器产生的所述涡流的影响而同时继续编队飞行；
-由第二位置确定单元实施的第二位置确定步骤，所述第二位置确定步骤包括使用涡流特性模型来确定所谓的最佳位置，呈编队飞行的所述尾随飞行器在所述最佳位置受益于由所述前导飞行器产生的涡流中的至少一个涡流的影响；
-由控制单元实施的控制步骤，所述控制步骤包括：
·如果并且只要满足预定条件，就使所述尾随飞行器进入并保持在所述第一位置确定步骤中确定的所述安全位置；以及
·否则，通过联合实施所述第二个位置确定步骤使所述尾随飞行器进入并保持在所述最佳位置。
因此，凭借本发明，使得如果并且只要满足预定条件就可以在不破坏编队飞行的情况下使尾随飞行器进入安全位置(无涡流)。如下面所概述的，这可能涉及次要事件或特定操纵。此安全位置使得尾随飞行不受由前导飞行器产生的涡流的影响。如下面所解释的，可以很快到达此安全位置。
此外，凭借本发明，对于飞行的其余条件，可以将尾随飞行器保持在最佳位置(并且在适用的情况下返回最佳位置)，尾随飞行器在该最佳位置受益于由前导飞行器产生的涡流的影响，从而降低了燃料消耗。
因此，所述方法使得可以改正上述缺陷并因此仍然保留编队飞行的特别是在成本方面的优点、并且在最大程度上保留由涡流的影响带来的附加优点。
有利地，所述第一位置确定步骤包括使用所述涡流传输模型来确定所述涡流中至少与所述尾随飞行器最接近的涡流的地理位置、以及将相对于所述前导飞行器的路径至少侧向地间隔开的且位于所述涡流的所述地理位置之外的位置确定为安全位置。所述第一位置确定步骤优选地包括将相对于所述前导飞行器的路径)还竖直地间隔开的位置确定为安全位置。
另外，所述第二位置确定步骤有利地包括使用所述涡流特性模型和在所述尾随飞行器上执行的表示特性的当前测量结果来确定所述最佳位置。
此外，所述第二位置确定步骤有利地包括使用所述涡流传输模型和源自前导飞行器的数据来估计从所述尾随飞行器看到的涡流的接近速度、以及使用所述估计来改进所述最佳位置。
另外，为使所述尾随飞行器进入并保持在所述最佳位置，所述控制步骤有利地包括控制所述尾随飞行器以使其消除所述尾随飞行器的当前位置相对于所述涡流的经计算的间距与预定设定点间距之间的差值。
有利地，所述间距对应于所考虑的涡流的核心与最近翼尖之间的距离，并且所述设定点间距小于或等于取决于所述尾随飞行器的预定值。
另外，所述预定条件有利地包括以下条件中的至少一项：
-至少一个具体天气状况；
-对呈编队飞行的所述前导和尾随飞行器的至少一个具体操纵；
-除所述前导飞行器和所述尾随飞行器之外的至少一个飞行器接近所述编队飞行；
-所述前导和尾随飞行器中的至少一者的至少一个变差的飞行情形。
本发明还涉及一种用于监测称为尾随飞行器的飞行器相对于由所述尾随飞行器前方的称为前导飞行器的飞行器产生的涡流的路径的设备，所述前导和尾随飞行器编队飞行。
根据本发明，所述设备包括：
-第一位置确定单元，所述第一位置确定单元被配置成使用涡流传输模型来确定所谓的安全位置，所述尾随飞行器在所述安全位置不受由所述前导飞行器产生的所述涡流的影响而同时继续编队飞行；
-第二位置确定单元，所述第二位置确定单元被配置成使用涡流特性模型来确定所谓的最佳位置，呈编队飞行的所述尾随飞行器在所述最佳位置受益于由所述前导飞行器产生的涡流中的至少一个涡流的影响；以及
-至少一个控制单元，所述控制单元被配置成：
·如果并且只要满足预定条件，就使所述尾随飞行器进入并保持在由所述第一位置确定单元确定的所述安全位置；以及
·否则，通过与所述第二个位置确定单元联合作用使所述尾随飞行器进入并保持在所述最佳位置。
另外，本发明涉及一种飞行器、特别是运输机，所述飞行器配备有诸如以上所述的路径监测设备。
附图说明
附图将使得容易理解如何实施本发明。在这些图中，相同参考号表示相似元件。更具体地：
-图1是根据本发明的监测设备的一个特定实施例的示意概述；
-图2是编队飞行的示意描述，示出了产生涡流的前导飞行器和尾随飞行器相对于这些涡流的两个可能位置；并且
-图3是监测设备的最佳位置确定单元的示意概述。
具体实施方式
使得可以展示本发明的且在图1中示意性示出的设备1是用于相对于由在所述尾随飞行器前方的前导飞行器AC1产生的涡流V1和V2监测尾随飞行器AC2的路径(如图2所示)的设备。所述前导飞行器和尾随飞行器(例如两个运输机)呈编队F飞行。设备1安装在尾随飞行器AC2中，如图1中高度示意性地示出。
如常规的，编队F包括前导飞行器AC1以及一个或多个尾随飞行器、即在图2的示例中的单一尾随飞行器AC2，该一个或多个尾随飞行器尾随前导飞行器AC1(位于位置PI)，其方式为使得保持它们之间的恒定间距E。在一个优选应用中，特别是在巡航时，飞行器AC1和AC2在同一飞行高度上以相同的航向和相同的速度彼此前后飞行。
在一个优选实施例中，设备1形成嵌入在尾随飞行器AC2的编队飞行管理单元(未具体示出)的一部分。至少对于尾随飞行器AC2，这样的单元被配置成管理编队飞行。
前导飞行器AC1遵循飞行路径TV、并且主要在其尾流中产生两个涡流V1和V2，即由于每个机翼的下表面和上表面之间的压力差以及由此产生的空气流的向下偏转而引起的从飞行器的每个机翼2A和2B开始的涡流V1和V2。这些涡流V1和V2是反向旋转的涡流、并且其特征为风场，该风场总体上在这些涡流外侧上升并且总体上在这些涡流之间落下。从机翼2A和2B开始，涡流V1和V2首先趋于移动得更靠近彼此，并且然后彼此维持或大或小的恒定距离，同时相对于涡流被生成的高度而下降，如图2中双头箭头H所示。
为了有助于下面的描述，规定了如图2所示并由三个轴线(或方向)X、Y和Z形成的标准正交参考系R，这些轴线彼此正交并且穿过点O、并且是这样的：
-X是前导飞行器AC1的机身在前导飞行器AC1的行进方向S上正向定向的纵向轴线；
-Z是竖直轴线，该轴线与X轴线一起形成与前导飞行器AC1的竖直对称平面相对应的平面；并且
-Y是与所述X轴线和Z轴线正交的横向轴线。
尽管为了清楚起见，点O在图2中被示出在前导飞行器AC1的外部，但该点可以对应于前导飞行器AC1的重心。
如图1所示，设备1包括：
-位置确定单元3。位置确定单元3被配置成使用下面概述的并例如记录在数据库4中的涡流传输模型来确定安全位置PS(图2)，尾随飞行器AC2在所述安全位置不受由前导飞行器AC1产生的涡流V1和V2的影响而同时继续编队飞行；
-位置确定单元5。位置确定单元5被配置成使用下面概述的涡流特性模型来确定最佳位置PO(图2)，编队飞行的尾随飞行器AC2在所述最佳位置受益于由前导飞行器AC1产生的涡流中的至少一个涡流的影响、即最接近尾随飞行器AC2的涡流V1(在这种情况下在右侧)的影响；以及
-控制单元6，该控制单元被配置成：
·如果并且只要满足(下面概述的)预定条件，则使尾随飞行器AC2进入并保持在由位置确定单元3确定并经由链路7接收到的所述安全位置PS；以及
·否则(在这些预定条件中的任何一个都不满足的正常飞行情形中)，通过与位置确定单元5共同作用(如链路8所示)使所述尾随飞行器进入并保持在最佳位置PO。
在一个特定实施例中，单元3和5被集成到同一中央处理单元9中。
控制单元6包括手动或自动驾驶尾随飞行器AC2所需的所有常用装置。在下面的说明中没有进一步描述此控制单元6。
因此，设备1使得如果并且只要满足预定条件就可以在不破坏编队飞行的情况下使尾随飞行器AC2进入安全位置PS(无涡流)。如下文所概述的，这可能涉及次要事件或特定操纵或需要安全程序的紧急情形。此安全位置PS使得尾随飞行器AC2不受由前导飞行器AC1产生的涡流V1和V2的影响。如下文所概述的，尾随飞行器AC2可以迅速到达此安全位置PS。
在一个特定实施例中，所述预定条件包括以下条件中的至少一项：
-至少一个具体天气状况；
-对编队飞行的所述前导和尾随飞行器的至少一个具体操纵，例如航向或水平高度变化；
-(除所述前导飞行器和所述尾随飞行器之外的)至少一个飞行器接近所述编队飞行；
-所述前导和尾随飞行器中的至少一者的至少一个变差的飞行情形。
另一方面，对于飞行的其余条件(在这些特定条件之外)，设备1的作用是将尾随飞行器AC2保持在最佳位置PO(并且在适用的情况下返回最佳位置)，尾随飞行器在该最佳位置受益于由前导飞行器AC1产生的涡流V1的作用，从而使得可以降低其燃料消耗。
最佳位置PO是这样的：
-尾随飞行器AC2能够被驾驶；
-最佳位置不干扰尾随飞行器AC2的系统、结构以及发动机；
-最佳位置不会令尾随飞行器AC2的乘客产生不适；并且
-最佳位置为尾随飞行器AC2提供了特别是在燃料消耗方面的益处。
因此，所述设备1使得其被安装于其上的尾随飞行器AC2仍然保留编队飞行的特别是在成本方面的优点、并且在最大程度上保留由涡流的积极作用带来的附加优点。
在一个特定实施例中，如图1所示，位置确定单元3包括计算单元10，该计算单元被配置成使用存储在数据库4中的涡流传输模型来确定至少最接近尾随飞行器AC2的涡流、即图2中的右侧涡流V1的地理位置。涡流传输模型(如常规地)取决于前导飞行器AC1的特征(质量、翼展等)和飞行点的特征(尾随飞行器AC2的速度、风等)。
位置确定单元3还包括计算单元11，该计算单元被配置成将位于计算单元10所确定的涡流V1的地理位置之外的位置确定为安全位置PS。此安全位置PS相对于前导飞行器AC1的路径TV至少侧向地(沿着Y轴线)间隔开预定距离，例如300米。如图2所示，安全位置PS优选地是还相对于前导飞行器AC2的风修正路径TV竖直地(沿着Z轴线)间隔开的位置。
另外，如图3所示，设备1的位置确定单元5包括计算组件12，该计算组件被配置成使用涡流特性模型和表示特性的或使得可以计算所述特性的当前测量结果来确定最佳位置PO，所述测量是在尾随飞行器AC2上执行的。
为此，计算组件12包括：
-单元13，该单元结合有涡流特性模型并且使得可以定义预测(或估计)特性；
-测量和计算组件14，该测量和计算组件特别地包括尾随飞行器AC2的常规传感器，所述组件14被配置成在尾随飞行器AC2上执行当前测量并且根据这些当前测量结果从中推导出当前特性(称为所测量到的特性)；以及
-以及计算元件15，该计算元件分别经由链路16和17链接到数据库13和组件14、并且计算所测量到的特性与预测特性之间的差异。
计算组件12所使用的涡流特性模型是基于涡流产生的风的空间分布及其对尾随飞行器的影响的模型。为此，可以使用各种常见模型，包括Burnham-Hallock模型。关于所测量到的特性，这表示使用尾随飞行器AC2的传感器对这种作用的测量。
单元5另外包括计算组件18。此计算组件18包括：
-数据接收元件19，该数据接收元件接收来自前导飞行器的数据、特别是用于推导尾随飞行器与前导飞行器之间的侧向距离ΔYF/L的信息；
-计算元件20，该计算元件将(由数据接收元件19接收到的)数据输入涡流传输模型(经由链路21)并且在输出端经由链路22和23传输下面概述的数据和
前导飞行器AC1的数据接收元件19所接收到的值、特别是用于确定横向距离ΔYF/L的那些值形成由前导飞行器AC1经由TCAS类型(使用应答器)、ADS-B型或其他类型的常规通信链路传输到尾随飞行器AC2的数据的一部分。
计算元件20被配置成使用涡流传输模型来估计从尾随飞行器看到的涡流的接近速度，然后该估计被用于改进最佳位置。
单元5另外包括混合化单元24，该混合化单元经由链路25链接到组件12并且经由链路22和23链接到组件18、并且执行混合化。
混合化使得可以使用尾随飞行器的特性与来自前导飞行器的数据相结合来进行定位。
混合化使得可以通过利用涡流的特性来提高定位精度，该特性是在尾随飞行器AC2上测量到的。由于通过涡流特性模型已知涡流的空间特性的一些属性，所以在尾随飞行器AC2上测量此特性使得可以获得对涡流的接近度的实时反馈。
将来自前导飞行器AC1的数据考虑在内还使得可以提高关于估计位置(特别是前导飞行器的移动)的迅速度。更确切地讲：
-源自涡流传输模型的数据使得可以在从安全位置变为最佳位置时对混合化进行初始化；并且
-源自涡流传输模型的数据使得可以预测前导飞行器AC1的移动，而不用等待尾随飞行器AC2感觉到其影响。
来自涡流传输模型的数据与来自尾随飞行器AC1上的涡流特性的数据之间的混合化(由混合化单元24实施)是使用卡尔曼滤波器执行的。
集成到混合化单元24中的卡尔曼滤波器结合有涡流的空间特性的模型，并且执行以下动作：
-对涡流特性的测量结果以及可能的噪声和偏差进行过滤；
-校准由所述模型预测的涡流相对于有效测量到的特性的幅值，到涡流的接近度取决于所测量到的特性的幅值；以及
-将特性的幅值与由模型预测(校准)的幅值进行比较并且估计尾随飞行器AC2相对于涡流的间距(或距离)
在一个优选实施例中，所考虑的间距参数对应于所考虑的涡流V1的核心与尾随飞行器AC2的最接近此涡流V1的翼尖之间的距离。
因此相对于涡流V1的估计间距(或距离)取决于：
-由涡流特性模型预测的特性与所测量到的特性之间的差异，此项提供了定位精度(但它相对较慢)；以及
-涡流的行进速度，该速度由涡流传输模型传授。后一项使得可以在前导飞行器AC1移动的情况下使得估计是高反应性的。为此，例如经由ADS-B系统建立这两个飞行器之间的链路就足够了。如果此链路丢失，则所述估计继续进行，但它是较低反应性的，因为所述估计仅基于涡流对尾随飞行器AC2的影响的测量结果。
数据项是仅使用来自涡流传输模型的数据、也就是基本上来自前导飞行器AC1的数据对从尾随飞行器AC2看到的涡流的接近速度的估计。在卡尔曼滤波器中，此变量确保了所估计的到涡流距离的变化与所测量到的变化是同调的。该提前指令(‘前馈’)具有增加卡尔曼滤波器的反应性的优点。当涡流移动时，预期不在尾随飞行器上执行反应，但是关于此的信息由该提前指令直接提供。
初始化(通过数据项)由ADS-B系统所提供的信息的先验已知的准确度限定，该信息包括来自前导飞行器的GPS(定位)数据(通常最大误差为50m)，卡尔曼滤波器通过使用关于涡流对尾随飞行器AC2的作用的模型来努力减少初始化。为此，设备1利用其在开始接近涡流之前所具有的最佳数据、也就是来自涡流传输模型的数据(特别是与由ADS-B系统传输的GPS数据一起供应)来初始化卡尔曼滤波器。
如常规的，ADS-B系统以广播模式进行操作。前导飞行器AC1规律地通过无线电广播将其位置和其他信息发送到所有所关注的使用者(也就是地面控制)以及其他飞行器(如果它们配备有接收器)。因此，特别地，ADS-B系统允许尾随飞行器AC2了解前导飞行器AC1的位置以及其他信息，例如其速度、其航向等。
在单元5内部，使用来自尾随飞行器AC2的数据的组件12以低频率执行其处理操作，而使用来自前导飞行器AC1的数据的组件18以高频率执行其处理操作。
单元5另外包括计算元件26，该计算元件计算经由链路27从混合化单元24接收到的估计(间距)值与经由链路28接收到的预定期望(间距)值ΔYF/WV(或设定点间距)之间的差值。然后将该差值传输到控制单元6，该控制单元根据该值以常规方式控制尾随飞行器AC2。
对于使尾随飞行器AC2进入并保持在最佳位置PO，控制单元6因此有利地被配置成控制尾随飞行器AC2以使其消除(所述尾随飞行器AC2的当前位置相对于涡流V1)的估计间距值与预定设定点间距之间的差值。
期望间距值ΔYF/WV(或设定点间距)与为恢复由前导飞行器AC1的涡流产生的升力而相对于涡流期望定位尾随飞行器AC2之处的间距(或距离)相对应。该值表示诸如益处、舒适度、控制等不同参数之间的折衷。
此设定点间距小于或等于取决于尾随飞行器的特征的预定值，例如对应于中程商用飞机的飞行器为30米。
如上所述，设备1因此允许尾随飞行器AC2在所考虑的涡流V1附近具有两个位置(最佳位置PO和安全位置PS)。更确切地讲，所述设备1允许尾随飞行器AC2基于由前导飞行器AC1产生的涡流来保持其位置，以便能够受益于上升气流，同时规律地更新与前导飞行器AC1有关的数据。
使用所述设备1进行的编队飞行如下进行。
当编队飞行时，在正常情形下，并且只要还可能，尾随飞行器AC2就保持在其既从编队飞行又从涡流V1的积极影响中受益的最佳位置PO。
当发生特定的预定事件时，如果需要的话，尾随飞行器AC2迅速进入安全位置PS，如图2中箭头B1所示，而不破坏编队飞行。
将尾随飞行器AC2从最佳位置PO变为安全位置PS的主要指标是迅速度。
安全位置PS与飞行路径TV以及涡流V1和V2侧向相距足够远(通常至少200米)，以使得尾随飞行器AC2感觉不到最接近涡流V1的任何影响。对于定位这个区域，使用了供应给涡流传输模型的ADS-B数据、所测量到的数据等。安全位置PS的位置直接取决于模型及其输入数据的准确度。在安全位置PS，尾随飞行器AC2继续编队飞行并且负责其与前导飞行器AC1的分离。
安全位置PS可以特别地用于以下情形或事件：
-不符合允许精确控制的天气状况(例如，穿过湍流区域)；
-这两个飞行器AC1和AC2的特定操纵，例如改变航向或改变水平高度；
-尾随飞行器AC2变差(系统中断、故障等)的情况，这要求对所述尾随飞行器AC2的驾驶部分采取行动；
-第三飞行器进入所考虑的区域。
当导致改变到安全位置PS的事件已经停止时，尾随飞行器AC1返回到最佳位置PO，而不破坏编队飞行。
为此，尾随飞行器AC2被控制成如图3中的箭头B2所示侧向地(沿着Y轴线)接近涡流V1、并且使其自身竖直地定位，以便逐渐感觉到涡流的影响，并且然后基于风速传感器、侧向力矩、侧向控制等来初始化估计器。然后将尾随飞行器AC2用作传感器，并且使用尾随飞行器AC2的多个不同常规传感器来识别其所处环境并相对于此环境的已知特性对尾随飞行器进行定位。此位置可以是空间位置，但是它优选地是基于由涡流产生的特征：速度场、流动等，这些特征对尾随飞行器AC2产生明确的作用(侧向力矩、不对称升力等)。
用于尾随飞行器AC2从安全位置PS变为最佳位置PO(侧向移动ΔY和竖直移动ΔZ)的主要指标是此最佳位置PO的准确度。
如上所述，设备1因此使得可以具有相对于前导飞行器AC1受控制的两个位置(最佳位置PO和安全位置PS)，从而使得可以使对于不保证编队的(一般为次要)事件的不合时宜的编队破坏最小化。更确切地讲，设备1使得可以：
-限定不会破坏编队并且尾随飞行器AC2能够迅速再占据的回退位置(安全位置PS)；
-以及从此安全位置返回到准确限定的最佳位置PO。
Claims (10)
1.一种用于监测称为尾随飞行器(AC2)的飞行器相对于由所述尾随飞行器前方的称为前导飞行器(AC1)的飞行器产生的涡流(V1，V2)的路径的方法，所述前导和尾随飞行器(AC1，AC2)呈编队(F)飞行，
其特征在于，所述方法包括：
-由第一位置确定单元(3)实施的第一位置确定步骤，所述第一位置确定步骤包括使用涡流传输模型来确定所谓的安全位置(PS)，所述尾随飞行器(AC2)在所述安全位置不受由所述前导飞行器(AC1)产生的所述涡流(V1，V2)的影响而同时继续编队(F)飞行；
-由第二位置确定单元(5)实施的第二位置确定步骤，所述第二位置确定步骤包括使用涡流特性模型来确定所谓的最佳位置(PO)，呈编队(F)飞行的所述尾随飞行器(AC2)在所述最佳位置受益于由所述前导飞行器(AC1)产生的涡流(V1，V2)中的至少一个涡流(V1)的影响；
-由控制单元(6)实施的控制步骤，所述控制步骤包括：
·如果并且只要满足预定条件，就使所述尾随飞行器(AC2)进入并保持在所述第一位置确定步骤中确定的所述安全位置(PS)；以及
·否则，通过联合实施所述第二个位置确定步骤使所述尾随飞行器进入并保持在所述最佳位置(PO)。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，所述第一位置确定步骤包括使用所述涡流传输模型来确定所述涡流(V1，V2)中至少与所述尾随飞行器(AC2)最接近的涡流(V1)的地理位置、以及将相对于所述前导飞行器(AC1)的路径(TV)至少侧向地间隔开的且位于所述涡流(V1)的所述地理位置之外的位置确定为安全位置(PS)。
3.根据权利要求2所述的方法，
其特征在于，所述第一位置确定步骤包括将相对于所述前导飞行器(AC1)的路径(TV)还竖直地间隔开的位置确定为安全位置(PS)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，
其特征在于，所述第二位置确定步骤包括使用所述涡流特性模型和在所述尾随飞行器(AC2)上执行的表示特性的当前测量结果来确定所述最佳位置(PO)。
5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，
其特征在于，所述第二位置确定步骤包括使用所述涡流传输模型和源自前导飞行器(AC1)的数据来估计从所述尾随飞行器(AC2)看到的涡流的接近速度、以及使用所述估计来改进所述最佳位置(PO)。
6.根据以上权利要求中任一项所述的方法，
其特征在于，为使所述尾随飞行器(AC2)进入并保持在所述最佳位置(PO)，所述控制步骤包括控制所述尾随飞行器(AC2)以使其消除在所述尾随飞行器(AC2)相对于所述涡流(V1)的当前间距与预定设定点间距之间的差值。
7.根据权利要求6所述的方法，
其特征在于，所述间距对应于所考虑的涡流的核心与所述尾随飞行器(AC2)的最近翼尖之间的距离，并且所述设定点间距小于或等于取决于所述尾随飞行器(AC2)的预定值。
8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，
其特征在于，所述预定条件包括以下条件中的至少一项：
-至少一个具体天气状况；
-对呈编队(F)飞行的所述前导和尾随飞行器(AC1，AC2)的至少一个具体操纵；
-除所述前导飞行器(AC1)和所述尾随飞行器(AC2)之外的至少一个飞行器接近所述编队(F)飞行；
-所述前导和尾随飞行器(AC1，AC2)中的至少一者的至少一个变差的飞行情形。
9.一种用于监测称为尾随飞行器(AC2)的飞行器相对于由所述尾随飞行器前方的称为前导飞行器(AC1)的飞行器产生的涡流(V1，V2)的路径的设备，所述前导和尾随飞行器(AC1，AC2)呈编队(F)飞行，
其特征在于，所述设备包括：
-第一位置确定单元(3)，所述第一位置确定单元(3)被配置成使用涡流传输模型来确定所谓的安全位置(PS)，所述尾随飞行器(AC2)在所述安全位置不受由所述前导飞行器(AC1)产生的所述涡流(V1，V2)的影响而同时继续编队(F)飞行；
-第二位置确定单元(5)，所述第二位置确定单元(5)被配置成使用涡流特性模型来确定所谓的最佳位置(PO)，呈编队(F)飞行的所述尾随飞行器(AC2)在所述最佳位置受益于由所述前导飞行器(AC1)产生的涡流(V1，V2)中的至少一个涡流(V1)的影响；以及
-至少一个控制单元(6)，所述控制单元(6)被配置成：
·如果并且只要满足预定条件，就使所述尾随飞行器(AC2)进入并保持在由所述第一位置确定单元(3)确定的所述安全位置(PS)；以及
·否则，通过与所述第二个位置确定单元(5)联合作用使所述尾随飞行器进入并保持在所述最佳位置(PO)。
10.一种飞行器，包括根据权利要求9所述的监测设备(1)。
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