CN114973775A - 一种用于导航飞行器的系统和方法 - Google Patents

Abstract

用于导航飞行器(12)的系统(10)，包括：飞行计划系统(14)，其配置为针对从出发点到目的点的飞行准备至少三个不同轨迹的集合；飞行验证系统(16)，其配置为验证轨迹的集合中的每个轨迹；机载飞行管理系统(26)，其被安装在飞行器(12)处并具有用于存储轨迹的集合的存储单元(28)，其中飞行管理系统配置为从轨迹的集合中选择轨迹中的一者作为飞行器当前飞行的活动轨迹，其中飞行管理系统(26)包括重新计划单元(30)，重新计划单元(30)配置为在当前飞行期间通过从轨迹的集合中选择第二轨迹作为当前飞行的活动轨迹来改变活动轨迹，诸如以便基于第二轨迹(t2)继续当前飞行。

Description

一种用于导航飞行器的系统和方法

技术领域

本发明涉及一种用于导航飞行器的系统，该系统包括飞行计划系统、飞行验证系统和机载飞行管理系统。此外，本发明涉及一种用于导航飞行器的方法，该方法包括飞行计划、飞行验证和机载飞行管理。

背景技术

用于从出发点到目的地的飞行的常规飞行器导航基于预定轨迹，该轨迹在飞行开始之前生成，并且在飞行开始之前通过飞行验证系统，诸如地面上的空中导航服务提供商、飞行调度系统或飞行执行监督机构进行验证。将经验证的轨迹加载到飞行器的机载飞行管理系统，然后基于该轨迹开始飞行。如果在飞行期间需要或期望重新计划，例如由于意外情况(诸如轨迹内出现障碍物或意外天气条件)，飞行员需要准备新的、修改的轨迹，该轨迹将被送回地面的飞行执行监督机构进行验证。澄清后，飞行员操作机载飞行管理系统根据新的轨迹继续飞行。如果新的轨迹没有得到飞行执行监督机构的批准，则飞行员需要在飞行期间制定另一个轨迹提议，该提议将再次被发送到地面进行验证。

因此，在需要重新计划的情况下，如上所述的传统飞行器导航需要相当多的计划工作以及有经验的飞行员。此外，通过飞行执行监督机构验证新轨迹所需的一个或多个验证步骤相对耗时，并且可能妨碍对意外情况的快速反应。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于导航飞行器的系统和方法，该系统和方法在飞行期间辅助重新计划，减少飞行员的工作量，并允许对飞行期间变化的环境做出更有效的反应。在特定实施例中，本发明解决了在没有任何飞行员交互的情况下允许飞行器改道的客观问题。

根据本发明的第一方面，上述目的通过一种用于导航飞行器的系统来实现，该系统包括：飞行计划系统，其配置为针对从出发点到目的点的飞行准备至少三个不同轨迹的集合；飞行验证系统，其配置为验证轨迹的集合中的每个轨迹；以及机载飞行管理系统，其被安装在飞行器处并具有用于存储轨迹的集合的存储单元，其中飞行管理系统配置为从轨迹的集合中选择一个轨迹作为飞行器当前飞行的活动轨迹，其中飞行管理系统包括重新计划单元，该重新计划单元配置为在当前飞行期间通过从轨迹的集合中选择第二轨迹作为当前飞行的活动轨迹来改变活动轨迹，诸如以便基于第二轨迹继续当前飞行。

因此，根据本发明的重要特征，在飞行开始之前，为同一计划飞行准备至少三个不同轨迹的集合，并且在飞行开始之前，通过飞行验证系统，诸如地面上的空中导航服务提供商、飞行调度系统或飞行执行监督机构对所述集合进行验证。机载飞行管理系统然后适于在机载飞行管理系统中存储所有经验证的轨迹，即经验证的轨迹的集合。只有在此之后，班机才被派出。在飞行期间出现需要重新计划的任何情况的情况下，机载飞行管理系统可以将活动轨迹切换到经验证的轨迹的集合中的另一个轨迹，而不需要飞行员手动计划新轨迹，也不需要将新轨迹发送到地面上的飞行验证系统进行验证。因此，飞行员的工作量大大减少，重新计划的时间缩短，并且提高了飞行的安全性。即使对于经验较少的飞行员，或者在自动驾驶飞行器的情况下飞行器上甚至没有任何飞行员，都将可以在意外情况下(诸如天气条件变化、在轨迹中检测到障碍物或可能需要重新计划的其他情况下)快速并安全地使飞行器改道。

存储单元存储轨迹的集合中的每个轨迹的轨迹评估数据，其中重新计划单元配置为基于轨迹评估数据选择第二轨迹。这样的轨迹评估数据可以在改道的情况下帮助选择更合适的轨迹作为活动轨迹。特别地，轨迹评估数据可以是与各个轨迹相关联的任何类型的元数据，诸如以便允许实现轨迹的排序或优先化或飞行期间轨迹的其他评估。特别地，轨迹评估数据可以包含与特定轨迹的成本、飞行持续时间、到达时间、路径长度、能量需求、舒适度、空间障碍间隙(安全飞行通道的宽度)、时间障碍间隙(安全飞行时间窗)或其他参数相关的数据。

在本发明的优选实施例中，飞行管理系统适于基于当前飞行期间由飞行器的飞行计算机收集的飞行数据来在飞行期间更新轨迹评估数据。以这种方式，可以实现轨迹的更现实或更合适的排序，因为轨迹评估数据可以在飞行期间基于当前飞行情况或改变的飞行参数来重新计算或重新确定。机载飞行管理系统因此可以针对特定情况切换到最佳可替换轨迹。

在本发明的另一个实施例中，飞行器包括用于从飞行员接收飞行员改道命令的飞行员输入单元，并且重新计划单元配置为在通过飞行员输入单元接收到飞行员改道命令时改变活动轨迹。这允许飞行员手动启动改道，以便对飞行期间发生的任何情况做出反应，或者响应于从外部源(诸如从地面控制)接收到改道命令而手动启动改道，其中轨迹的改变由本发明的机载飞行管理系统极大地辅助，该机载飞行管理系统可以简单地将活动轨迹切换到另一个预先验证的轨迹，从而可以省略附加计划和通过地面飞行验证系统的附加验证。

在本发明的另一个优选实施例中，飞行管理系统包括障碍条件确定单元，障碍条件确定单元用于基于在当前飞行期间由飞行器的飞行计算机收集的飞行数据来确定轨迹的障碍条件，其中重新计划单元配置为当障碍条件确定单元确定活动轨迹满足障碍条件时改变活动轨迹。以这种方式，重新计划单元可以集成到部分或完全自动化的飞行控制系统中，该飞行控制系统包括几个用于检测障碍、变化的天气条件或指示需要改道的其他数据的装置。然后，通过重新计划单元将活动轨迹切换到经验证的轨迹的集合中的另一轨迹，可以在没有飞行员交互的情况下立即启动改道。可替代地，改道可以服从飞行员通过飞行员输入单元的确认。

由障碍条件确定单元获得的轨迹的障碍条件可以包括从以下条件中选择的至少一个条件：检测到轨迹内或附近的障碍物、检测到天气条件的变化、检测到飞行器的技术故障以及从外部实体接收到改道命令。飞行器优选地包括至少一个传感器，该传感器适于检测所述障碍条件或任何有助于确定障碍条件的值，例如雷达或相机或故障检测器。

飞行管理系统还可以包括用于向飞行员通知障碍条件的通知单元。因此，飞行员可以通过将活动轨迹切换到另一个预先验证的轨迹来启动改道，或者可以确认由本发明的飞行管理系统提出的可替换轨迹。在飞行器上没有飞行员的飞行器自主飞行的情况下，可以将通知发送给地面控制系统，以获得关于改道操作的信息或确认改道操作。

根据本发明的第二方面，上述目的通过一种用于导航飞行器的方法来实现，该方法包括以下步骤：(a)使用飞行计划系统来针对从出发点到目的点的飞行准备至少三个不同轨迹的集合，(b)使用飞行验证系统来验证轨迹的集合中的每个轨迹，(c)在完成步骤b之后，基于从轨迹的集合中选择的第一轨迹开始从起点朝向目的点的飞行，以及(d)在飞行期间，操作飞行器的机载飞行管理系统，以从轨迹的集合中选择第二轨迹，并切换飞行器的导航，诸如以便基于第二轨迹继续飞行。利用本发明第二方面的方法，可以实现与上述本发明第一方面的系统相同或相应的优点和效果。特别地，通过在飞行开始之前为同一飞行准备并验证至少三个不同轨迹的集合，并将经验证的轨迹存储在飞行器的机载飞行管理系统中，该方法允许在飞行期间安全且快速地改道，而不需要飞行员大量手动计划可替换轨迹，也不需要在飞行期间通过地面上的验证系统对新轨迹进行附加验证。在没有飞行员的飞行器自主飞行中，飞行期间的改道甚至可以完全自动进行，无需任何人工干预。

优选地，根据第二方面的方法包括如上针对本发明第一方面所述的一个或多个附加特征，以便实现相同或相应的效果。

在本发明第二方面的方法的另一个优选实施例中，选择第二轨迹的步骤包括：从轨迹的集合中确定多个候选轨迹，使得飞行器的当前位置在候选轨迹中的每一者上或附近，基于与候选轨迹中的每一者相关联的轨迹评估数据来确定每个候选轨迹的排序，按照根据候选轨迹排序的顺序，顺序地将候选轨迹提交给飞行器的机载飞行管理系统进行验证处理，直到验证处理确定经验证的候选轨迹，并且选择经验证的候选轨迹作为第二轨迹，并切换飞行器的导航，诸如以便基于第二轨迹继续飞行。因此，在飞行期间改道的情况下，从存储在飞行管理系统中的多个轨迹中选择最佳可替换轨迹，其中使用候选轨迹的排序，该排序可以取决于当前飞行情况，即取决于飞行期间收集的当前数据等。此外，通过验证候选轨迹，可以确保新轨迹满足某些关于安全的标准或获得飞行员的批准。

特别地，飞行管理系统对候选轨迹的验证处理可以包括基于在当前飞行期间由飞行器的飞行计算机收集的飞行数据来确定候选轨迹的障碍条件的步骤，和/或通过飞行器的飞行员控制设备接收候选轨迹的飞行员授权命令的步骤，其中如果不满足障碍条件和/或如果接收到飞行员授权命令，则验证处理确定候选轨迹是经验证的候选轨迹。通过检查障碍条件，可以基于当前飞行数据确保候选轨迹在当前条件下适于安全飞行。此外或可替换地，通过接收飞行员授权命令，可以确保针对特定的候选轨迹获得飞行员的附加手动确认。

附图说明

现在将参照附图描述本发明的优选实施例，其中

图1示出了根据本发明的实施例的用于导航飞行器的系统，

图2a和图2b示出了根据本发明的实施例的基于不同预验证轨迹的导航方案，以及

图3示出了根据本发明的实施例的用于导航飞行器的方法。

具体实施方式

根据本发明的实施例的用于导航飞行器的系统10在图1中示出，并且包括飞行器12、飞行计划系统14和飞行执行监督机构16。飞行器12可以是任何类型的飞行器，例如，特别是载人飞机、直升机或垂直起降飞行器(VTOL飞行器)。

飞行计划系统14可以由运行适当软件的计算机实现，该软件配置为计划从出发点到目的点的飞行。特别地，飞行计划系统14可以在地面上且在飞行器12的外部。以现有技术中已知的方式，飞行计划系统14配置为考虑地图数据、飞行器12的数据、天气数据和地面控制通常可用的通用航空数据来生成从期望的出发点到期望的目的点的飞行轨迹。

飞行执行监督机构16可以是负责批准预定飞行轨迹或处理飞行时间表的官方航空管理局或任何其他地方管理局。飞行执行监督机构16还可以代表一组这样的管理局或任何其他验证系统，这些管理局或验证系统可能是法律或当地飞行规则所要求的，用于验证预期的飞行轨迹。飞行执行监督机构16在飞行器12的外部，并且通常是基于地面的。

根据本发明，飞行计划系统14适于为从预定出发点到预定目的点的飞行生成多个轨迹，并将多个轨迹发送到飞行执行监督机构16进行验证。飞行计划系统14还适于当飞行器12在地面上时与飞行器12通信，诸如以稍后描述的方式传输关于经验证的轨迹的信息。

如图1所示，飞行器12包括飞行计算机18、飞行员输入单元20，飞行计算机18以本领域技术人员已知的方式配置以控制飞行器12的操作，飞行员输入单元20具有多个控制元件和输入元件，诸如旋钮、开关、触摸输入元件，以接受飞行员命令并将其传输到飞行计算机18。此外，多个检测器22通常安装在飞行器12处，诸如雷达检测器、相机、压力检测器、温度检测器、加速度检测器或陀螺仪，仅举几个例子。此外，安装在飞行器12处的导航单元24可以具有本领域技术人员已知的配置，以便基于特定轨迹导航或辅助导航飞行器12。导航单元24可以包括显示飞行器12要遵循的活动轨迹的显示器，并且可以为飞行员提供其他引导以遵循该轨迹。此外或可替换地，导航单元24可以自动或半自动地控制飞行器12遵循活动轨迹，而没有或只有减少的飞行员交互，例如在自动驾驶模式下。

如上所述导航单元24基于其进行操作的轨迹可以包括与出发点、目的点以及沿着飞行器12的预期行进路径的多个中间点相关的数据，其中所有这样的点可通过它们各自的地理坐标来存储。此外或作为替代，轨迹可以包括与沿着轨迹的两点之间的行进路径相关的数据，特别是关于轨迹的两点之间的飞行路径是线性路径还是弯曲路径的信息，诸如具有特定半径的圆弧。描述从出发点到目的点的移动路径的任何其他方式也涵盖在本公开的术语“轨迹”中。

根据本实施例的飞行器12还包括机载飞行管理系统26，该机载飞行管理系统26适于管理当前飞行的导航，特别是设置提供给导航单元24的用于导航的活动轨迹。机载飞行管理系统26可以包括存储单元28，该存储单元28适于并行存储多个轨迹，使得飞行器12在飞行期间可以访问多个轨迹，而不需要来自外部实体的任何数据传输。此外，机载飞行管理系统26可以具有重新计划单元30，该重新计划单元30适于在当前飞行期间改变活动轨迹，使得导航单元24基于当前轨迹停止导航，并基于新轨迹继续导航。

此外，机载飞行管理系统26可以具有障碍条件确定单元32，该障碍条件确定单元32适于检测飞行期间出现的当前轨迹的障碍条件。障碍条件确定单元32对障碍条件的确定可以基于飞行计算机18通过检测器22或通过飞行员输入单元20收集的飞行数据。障碍条件确定单元32可以特别适于检测活动轨迹内或附近的障碍物、天气条件的变化、飞行器12的技术故障，和/或适于从诸如另一飞行器的外部实体或从地面接收改道命令。障碍条件确定单元32连接到重新计划单元30以用于启动改道，和/或连接到机载飞行管理系统的通知单元34以用于通知飞行员有障碍。

现在将参照图2a、图2b和图3描述根据本发明的实施例的用于导航飞行器的方法。该方法可以特别地由根据图1所示实施例的系统10来执行，并且在下文中，这样的系统10将用于解释该方法。

该实施例的方法涉及飞行器12从出发点A到目的点B的导航，如图2a和图2b所示。在该方法的第一步骤S1中，飞行计划系统14生成多个轨迹。例如，基于飞行前可用的地图数据、天气数据和某些其他航空数据，生成五个轨迹t1、t2、t3、t4、t5的集合。第一轨迹t1定义为从A到B经由中间点C1，第二轨迹t2定义为从A到B经由第二中间点C2，第三轨迹t3定义为从A到B的直接路径，第四轨迹t4定义为从A到B经由第三中间点C3，并且第五轨迹t5定义为从A到B经由第四中间点C4。在本示例中，从A到任何中间点C1到C4的行进路径以及从任何中间点C1到C4到目的点B的行进路径以及直接轨迹t3都是直线，而诸如弧形路径的其他路径也是可能的。

飞行计划系统14与轨迹一起在步骤S2中生成轨迹评估数据。轨迹评估数据可以包括关于飞行持续时间、到达时间、路径长度、能量成本的信息或者每个轨迹的其他特定数据，诸如与舒适性、空间障碍间隙、时间障碍间隙等相关的数据。一般来说，这样的轨迹评估数据是适于确定轨迹的排序的数据，以便帮助决定哪个轨迹应该被选择为活动轨迹。例如，在图2a所示的实施例中，在飞行开始之前由飞行计划系统14生成轨迹和轨迹评估数据时，对应于从A到B的直接行进的轨迹t3可以排序最高，因为它可以具有例如期望的飞行持续时间、标称到达时间、最短路径长度、最低能量成本。基于这样的标准，从最高排序(最优选)到最低排序(最不优选)的其他轨迹的顺序可以例如如下：t4、t2、t1、t5。

在该方法的下一步骤S3中，轨迹可以被传输到飞行执行监督机构16以进行验证。飞行执行监督机构16然后可以向飞行计划系统14返回指示轨迹中哪些轨迹被验证(批准)的信息。特别地，验证可以包括航空官员对轨迹的手动检查、相对于飞行时间表和其他飞行器轨迹的轨迹检查、天气条件检查、本地规则和要求检查等。

在该方法的下一步骤S4中，飞行计划系统14将所有经验证的轨迹连同它们各自的轨迹评估数据一起传输到飞行器12，其中飞行器12将所述轨迹的集合以及轨迹评估数据存储在机载飞行管理系统26的存储单元28中。在本示例中，可以假设所有轨迹t1至t5已经由飞行执行监督机构16验证，并且因此将被传输到存储单元28并存储在存储单元28中。如果一个或多个轨迹被飞行执行监督机构16否绝，则只有剩余的经验证的轨迹将被存储在飞行器12的存储单元28中。

在传输轨迹并将轨迹存储在飞行器12内之后，在步骤S5中开始飞行，其中具有最高排序的轨迹，在本示例中为轨迹t3，被选择作为活动轨迹。

稍后在飞行期间，在该方法的步骤S6中可能需要改道，例如，如果飞行员出于任何原因希望使飞行器12改道，诸如如果障碍条件确定单元32确定有障碍，例如，由于变化的天气条件或由于在预定飞行路径中检测到意外物体或任何其他意外事件。在图2b所示的本示例中，障碍条件确定单元32和/或地面上的气象站已经检测到天气障碍36，这使得活动轨迹t3不再可行。

如果满足障碍条件，在步骤S7中，机载飞行管理系统26从存储在存储单元28中的轨迹的集合中(从验证的轨迹的集合中)确定多个候选轨迹。特别地，除了当前轨迹之外，包含飞行器12的当前位置或者接近当前位置或飞行器12的那些轨迹可以被确定为候选轨迹。在本公开的意义上，如果飞行器12行进到轨迹(诸如精确地位于轨迹上)不需要生成需要通过飞行执行监督机构或其他外部验证机构的附加批准或验证的附加轨迹，则当前位置和给定轨迹彼此“接近”。在本示例中，轨迹t1、t2、t4和t5被确定为候选轨迹。

候选轨迹的轨迹评估数据确定候选轨迹从最期望轨迹(最高排序)到最不期望轨迹(最低排序)的特定排序。在图2a和图2b所示的示例中，候选轨迹t4具有最高排序，其次是t2具有第二最高排序，t1具有第三最高排序，而t5具有第四最高排序或最低排序。

在步骤S8中，然后首先确定最高排序的候选轨迹，在所示的示例中为t4，并在步骤S9和S10中提交给机载飞行管理系统26内的验证处理。特别地，在步骤S9中，障碍条件确定单元32可以确定对于所讨论的候选轨迹是否满足障碍条件。特别地，基于由飞行计算机18收集的当前飞行数据，例如从检测器22的检测结果或从外部信息源诸如从地面控制获得的飞行数据，可以确定候选轨迹在当前时间点和/或当前环境下是否可行。如果不可能沿着所讨论的候选轨迹飞行，诸如在确定候选轨迹t4也存在天气障碍36的情况下，该候选轨迹满足障碍条件，并且过程返回到步骤S8以确定具有下一个较低排序(即排序低于先前的候选轨迹)的另一个候选轨迹，并且对新的候选轨迹重复验证处理。在本示例中，具有下一较低排序的候选轨迹是t2，因此基于t2重复验证处理。

如果在步骤S9中不满足障碍条件，诸如对于绕过天气障碍36的t2，在由飞行器上的飞行员操作飞行的情况下，过程可以前进到步骤S10以确定是否接收到来自飞行员的授权。步骤S10可以包括通过通知单元34向飞行员通知所讨论的候选轨迹，例如通过在通知单元34的显示器上的虚拟地图上显示候选轨迹。然后可以提示飞行员接受或否决所讨论的候选轨迹。如果候选轨迹被否决并且因此没有接收到飞行员授权，则过程返回到步骤S8，并且确定下一较低排序(即排序低于先前候选轨迹)的另一个候选轨迹，并且对新候选轨迹重复验证处理。否则，如果在步骤S10中接收到飞行员授权，这在本示例中可以假设针对候选轨迹t2，则候选轨迹被认为是有效的，并且被重新计划单元30选择作为新的活动轨迹。导航单元24基于新的轨迹进行操作，从而完成改道。

这里应该注意的是，特别地，该方法的步骤S10是飞行员操纵飞行的可选特征。在飞行器上没有飞行员的自主飞行的情况下，可以省略步骤S10，并且在步骤S9中已经确定不满足障碍条件之后，过程可以自动进行到步骤S11以切换轨迹。

还应当注意，在整个飞行期间，轨迹评估数据可以基于由飞行计算机18获得的当前飞行的飞行数据来更新，例如基于检测器22的检测结果、从外部实体接收的外部信息或飞行员输入来更新。因此，轨迹的排序可以在飞行期间的任何时间点处改变，这可以影响候选轨迹例如在步骤S9和S10中被提交到验证处理的顺序。此外，除了在步骤S9和S10的验证处理中仅仅批准或否决候选轨迹之外，步骤S9和S10中的一者或两者可以包括基于障碍条件确定单元32的确定结果和/或通过飞行员输入单元20的飞行员输入来改变候选轨迹的排序。

此外，应当注意，在飞行开始之前验证并存储在机载飞行管理系统的存储单元中的一个或多个轨迹可以是紧急轨迹，在飞行计算机或飞行员检测到紧急情况的情况下，该紧急轨迹将被选择为活动轨迹。紧急轨迹可以包括朝向最近的可能着陆点的安全轨迹。根据本发明，通过如本文所述在飞行开始前预先验证并预先存储这样的紧急轨迹，即使与地面的通信中断或飞行器的某些部分不工作，在紧急情况下飞行器的操作也可以得到改善。特别地，在这样的实施例中，如果检测到紧急情况，则只有紧急轨迹被确定为候选轨迹，以便加速找到新的安全轨迹来处理紧急情况。

Claims (15)

1.一种用于导航飞行器(12)的系统(10)，所述系统(10)包括

-飞行计划系统(14)，所述飞行计划系统(14)配置为针对从出发点(A)到目的点(B)的飞行准备至少三个不同轨迹(t1-t5)的集合，

-飞行验证系统(16)，所述飞行验证系统(16)配置为验证所述轨迹的集合中的每个轨迹，

-机载飞行管理系统(26)，所述机载飞行管理系统(26)被安装在飞行器(12)处并具有用于存储所述轨迹(t1-t5)的集合的存储单元(28)，其中所述飞行管理系统配置为从所述轨迹的集合中选择所述轨迹中的一者作为所述飞行器的当前飞行的活动轨迹，

其中所述飞行管理系统(26)包括重新计划单元(30)，所述重新计划单元(30)配置为在所述当前飞行期间通过从所述轨迹的集合中选择第二轨迹(t2)作为所述当前飞行的所述活动轨迹来改变所述活动轨迹(t3)，诸如以便基于所述第二轨迹(t2)继续所述当前飞行。

2.根据权利要求1所述的用于导航飞行器的系统(10)，其中所述存储单元还存储所述轨迹的集合中的每个轨迹的轨迹评估数据，并且其中所述重新计划单元(30)配置为基于所述轨迹评估数据选择所述第二轨迹。

3.根据权利要求1或2所述的用于导航飞行器的系统(10)，其中所述飞行管理系统(26)适于基于在所述当前飞行期间由所述飞行器(12)的飞行计算机(18)收集的飞行数据来在飞行期间更新所述轨迹评估数据。

4.根据前述权利要求中至少一项所述的用于导航飞行器的系统(10)，其中所述飞行器包括用于从飞行员接收飞行员改道命令的飞行员输入单元(20)，并且其中所述重新计划单元(30)配置为在通过所述飞行员输入单元接收到飞行员改道命令时改变所述活动轨迹。

5.根据前述权利要求中至少一项所述的用于导航飞行器的系统(10)，其中所述飞行管理系统包括障碍条件确定单元(32)，所述障碍条件确定单元(32)用于基于在所述当前飞行期间由所述飞行器的飞行计算机(18)收集的飞行数据来确定轨迹的障碍条件(36)，并且其中所述重新计划单元配置为当所述障碍条件确定单元确定所述活动轨迹满足所述障碍条件时改变所述活动轨迹。

6.根据权利要求5所述的用于导航飞行器的系统，其中轨迹的所述障碍条件是从以下条件中选择的至少一个条件：

-检测到所述轨迹内或附近的障碍物，

-检测到天气条件的变化，

-检测到所述飞行器的技术故障，

-从外部实体接收到改道命令。

7.根据权利要求4和5或权利要求4至6所述的用于导航飞行器的系统(10)，其中所述飞行管理系统(26)包括用于向所述飞行员通知所述障碍条件(36)的通知单元(34)。

8.一种用于导航飞行器的方法，所述方法包括以下步骤：

-使用飞行计划系统针对从起点到目的点的飞行准备至少三个不同轨迹的集合，

-使用飞行验证系统来验证所述轨迹的集合中的每个轨迹，

-在完成步骤b之后，基于从所述轨迹的集合中选择的第一轨迹开始从所述起点朝向所述目的点的所述飞行，

-在所述飞行期间，操作所述飞行器的机载飞行管理系统以从所述轨迹的集合中选择第二轨迹，并切换所述飞行器的导航，诸如以便基于所述第二轨迹继续所述飞行。

9.根据权利要求8所述的用于导航飞行器的方法，所述方法还包括在完成步骤b之后将所述轨迹的集合存储在所述飞行管理系统上。

10.根据权利要求8或权利要求9所述的用于导航飞行器的方法，其中所述轨迹的集合中的每个轨迹都与轨迹评估数据相关联，其中在步骤d中，基于所述轨迹评估数据选择所述第二轨迹。

11.根据权利要求8至10中至少一项所述的用于导航飞行器的方法，其中在通过所述飞行器的飞行员控制设备接收到飞行员改道命令时，所述飞行器的导航被切换到所述第二轨迹。

12.根据权利要求8至11中至少一项所述的用于导航飞行器的方法，其中在基于所述飞行期间收集的飞行数据确定所述第一轨迹的障碍条件之后，将所述飞行器的导航切换到所述第二轨迹。

13.根据权利要求8至12中至少一项所述的用于导航飞行器的方法，其中在将所述飞行器的导航切换到所述第二轨迹时，所述飞行器的当前位置在所述第一轨迹和所述第二轨迹两者上或附近。

14.根据权利要求8至13中至少一项所述的用于导航飞行器的方法，其中选择第二轨迹的步骤包括：

-从所述轨迹的集合中确定多个候选轨迹，使得所述飞行器的当前位置在所述候选轨迹中的每一者上或附近，

-基于与所述候选轨迹中的每一者相关联的轨迹评估数据来确定每个候选轨迹的排序，

-按照根据候选轨迹排序的顺序，顺序地将候选轨迹提交给所述飞行器的所述机载飞行管理系统进行验证处理，直到通过所述验证处理确定出经验证的候选轨迹，

-选择所述经验证的候选轨迹作为所述第二轨迹，并切换所述飞行器的导航，诸如以便基于所述第二轨迹继续飞行。

15.根据权利要求14所述的用于导航飞行器的方法，其中由所述飞行管理系统对候选轨迹的验证处理包括以下中的至少一者：

-基于在所述当前飞行期间由所述飞行器的飞行计算机收集的飞行数据来确定所述候选轨迹的障碍条件，

-通过所述飞行器的飞行员控制设备接收针对所述候选轨迹的飞行员授权命令，

其中如果不满足所述障碍条件和/或如果接收到所述飞行员授权命令，则所述验证处理确定候选轨迹是经验证的候选轨迹。

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