CN117392882A - 提供等待和转向信息的方法及电子飞行包 - Google Patents

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CN117392882A CN202310850232.5A CN202310850232A CN117392882A CN 117392882 A CN117392882 A CN 117392882A CN 202310850232 A CN202310850232 A CN 202310850232A CN 117392882 A CN117392882 A CN 117392882A
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Abstract

本公开描述了用于提供等待和转向信息方法及电子飞行包。在一个方面，飞行员使用电子飞行包或飞行管理计算机在GUI中显示等待和转向信息。例如，该电子飞行包可以接收ADS‑B数据，该数据可以用于确定该飞机在该等待队列中的位置，即，该飞机的队列位置，并且预测该飞机将能够着陆之前的时间量。电子飞行包或飞行管理计算机还可以在GUI中显示关于一个或多个备选位置(例如，备降机场)的转向信息。在一个方面，电子飞行包或飞行管理计算机计算最低剩油量以及直到到达最低剩油量和飞行员必须转向的时间。

Description

提供等待和转向信息的方法及电子飞行包
技术领域
本发明的方面涉及向飞行员提供关于等待模式(holding pattern)的信息。
背景技术
天气经常会阻止飞机在机场着陆，或者迫使飞机以其他方式比其更低的速度着陆。当前，空中交通管制员(ATC)提供建立等待模式的每个飞机(aircraft，飞行器)指令。然后，飞机保持在该模式中，直到它们能够着陆或者由于低燃料它们必须转移至备降机场(alternate airport，备选机场)。ATC必须在等待时告知飞机在队列中的位置，这限制了飞行员确定是保持在等待模式中还是转移到备降机场的机会。
此外，飞行员通常与调度员协作以识别直到飞行员必须转移至备降机场的时间(或剩余燃料)。但是这个确定是基于有限的信息。因此，飞行员在确定是保持在等待模式中还是转移至另一机场时具有有限的认知。
发明内容
在一个方面，本公开提供一种方法，该方法包括：在电子飞行包(EFB)处使用无线连接来接收自动相关监视-广播(ADS-B)数据；在确定包含EFB的飞机处于等待模式时，基于ADS-B数据确定飞机的队列位置；基于所述等待模式中其他飞机的着陆率和所述队列位置来估计飞机的着陆时间；以及在EFB中的图形用户界面(GUI)中显示队列位置和着陆时间。
在一个方面，结合上述或以下方法的任何示例，该方法包括基于转向率和队列位置确定飞机的估计队列位置，其中所述转向率预测将转向到不同位置而不是着陆在目的地位置的飞机的数量，其中估队列位置小于队列位置，其中，着陆时间基于估计队列位置。
在一个方面，结合上述或以下方法的任何示例，该方法包括基于着陆时间和燃料燃烧率估计飞机着陆时的剩余燃料和飞机的着陆重量，并且在GUI中显示剩余燃料和着陆重量。
在一个方面，结合上述或以下方法的任何示例，该方法包括响应于经由无线连接接收更新的ADS-B数据而用更新的队列位置和更新的着陆时间来实时更新GUI。
在一个方面，结合上述或以下方法的任何示例，该方法包括：使用GUI接收由飞行员作出的对备选位置的选择；响应于接收到备选位置的选择，确定用于备选位置的最小剩油量；基于燃料燃烧率确定到达最小剩油量之前剩余的时间；以及在GUI中显示备选位置、最小剩油量和直到到达最小剩油量之前剩余的时间。
在一个方面，结合上述或以下方法的任何示例，该方法包括：使用GUI接收由飞行员做出的多个备选位置的选择；确定多个备选位置中的每一个的转向信息；以及同时在GUI中显示针对多个备选位置中的每一个的转向信息。
在一个方面，结合上述方法的任何示例，该方法包括：接收多个备选位置的天气状况；确定所述多个备选位置的拥塞信息，拥塞信息指示多个备选位置的剩余容量；以及在GUI中同时显示多个备选位置的天气状况和拥塞信息。
在一个方面中，本发明提供EFB，EFB包含：处理器和存储器，存储器包含指令，指令在由处理器执行时使得EFB能够执行操作。该操作包括：在EFB处使用无线连接接收ADS-B数据；在确定包含EFB的飞机处于等待模式时，基于ADS-B数据确定飞机的队列位置；基于等待模式中其他飞机的着陆速率和队列位置来估计飞机的着陆时间；以及在EFB中的图形用户界面(GUI)中显示队列位置和着陆时间。
在一个方面中，结合上述或以下EFB的任何示例，所述操作包括基于转向率和队列位置确定飞机的估计队列位置，其中转向率预测将转向到不同位置而不是着陆在目的地位置的飞机的数量，其中估计队列位置小于队列位置，其中，着陆时间基于估计队列位置。
在一个方面中，结合上述或以下EFB的任何示例，操作包括：基于着陆时间和燃料燃烧率估计飞机着陆时的剩余燃料和飞机的着陆重量；以及在GUI中显示剩余燃料和着陆重量。
在一个方面中，结合上述或以下EFB的任何示例，操作包括响应于经由无线连接接收更新的ADS-B数据而用更新的队列位置和更新的着陆时间来实时更新GUI。
在一个方面中，结合上述或以下EFB的任何示例，操作包括：使用GUI来接收由飞行员作出的对备选位置的选择；响应于接收到备选位置的选择，确定用于备选位置的最小剩油量；基于燃料燃烧率确定到达最小剩油量之前的剩余时间；以及在GUI中显示备选位置、最小剩油量和到达最小剩油量之前的剩余时间。
在一个方面中，结合上述或以下EFB的任何示例，操作包括：使用GUI来接收由飞行员做出的多个备选位置的选择；确定多个备选位置中的每一个的转向信息；以及在GUI中同时显示多个备选位置中的每一个的转向信息。
在一个方面中，结合上述EFB的任何示例，操作包括：接收多个备选位置的天气状况；确定多个备选位置的拥塞信息，其指示多个备选位置的剩余容量；以及在GUI中同时显示多个备选位置的天气状况和拥塞信息。
在一个方面，本公开提供了一种计算系统，该计算系统包括：显示器、处理器、和存储器，该存储器包括多个指令，这些指令当由该处理器执行时使得该系统能够执行操作。该操作包括使用无线连接接收ADS-B数据；在确定包含EFB的飞机处于等待模式时，基于ADS-B数据确定飞机的队列位置；基于等待模式中其他飞机的着陆率和队列位置来估计飞机的着陆时间；以及在EFB中的图形用户界面(GUI)中显示队列位置和着陆时间。
在一个方面中，结合上述或以下的计算系统的任何示例，操作包括基于转向率和队列位置确定飞机的估计队列位置，其中转向率预测将转向到不同位置而不是着陆在目的地位置的飞机的数量，其中估计队列位置小于队列位置，其中，着陆时间基于估计队列位置。
在一个方面，结合上述或以下的计算系统的任何示例，操作包括基于着陆时间和燃料燃烧率来估计飞机着陆时的剩余燃料和飞机的着陆重量，并且在GUI中显示剩余燃料和着陆重量。
在一个方面，结合上述或以下的计算系统的任何示例，操作包括响应于经由无线连接接收更新的ADS-B数据而用更新的队列位置和更新的着陆时间来实时更新GUI。
在一个方面，结合上述或以下的计算系统的任何示例，操作包括：使用GUI接收由飞行员作出的对备选位置的选择；响应于接收到备选位置的选择，确定用于备选位置的最小剩油量；基于燃料燃烧率确定到达最小剩油量之前的剩余时间；以及在GUI中显示备选位置、最小剩油量和到达最小剩油量之前的剩余时间。
在一个方面，结合上述或以下的计算系统的任何示例，操作包括：使用GUI接收由飞行员作出的对多个备选位置的选择；确定多个备选位置中的每一个的转向信息；以及在GUI中同时显示多个备选位置中的每一个的转向信息。
在一个方面，结合上述计算系统的任何示例，操作包括：接收多个备选位置的天气状况；确定指示多个替代位置的剩余容量的多个替代位置的拥塞信息；以及在GUI中同时显示多个备选位置的天气状况和拥塞信息。
附图说明
可以参考示例方面得到可以详细理解上述特征的方式、更具体的描述、以上简要概述，其中一些示例方面在附图中示出。
图1示出了根据本文描述的一个方面的用于向飞行员提供等待和转向信息的系统。
图2是根据本文描述的一个方面的飞行管理计算机和电子飞行包的框图。
图3是根据本文描述的一个方面的用于向飞行员提供等待和转向信息的流程图。
图4是根据本文描述的一个方面的用于向飞行员提供等待和转向信息的图形用户界面。
图5是根据本文描述的一个方面的用于提供多个备选位置的转向信息的流程图。
图6是根据本文描述的一个方面的用于提供多个备选位置的转向信息的图形用户界面。
具体实施方式
本公开描述了用于向飞机的飞行员提供实时等待和转向信息的系统和方法。在一个方面，飞行员使用电子飞行包(EFB)或飞行管理计算机(FMC)来显示等待和转向信息。例如，该EFB可以接收自动相关监视-广播(ADS-B)数据，该数据指示飞机的位置和速度，以及来自同样等待的其他飞机的信息。由此，该EFB可以确定该飞机在该等待队列中的位置(即，该飞机的队列位置)。该EFB还可以使用着陆率和转向率来预测飞机将能够着陆之前的时间量以及剩余燃料量和着陆重量。
除了提供等待信息之外，EFB或FMC可以显示关于一个或多个备选位置(例如，备降机场)的转向信息。在一个方面，EFB或FMC计算最小剩油量(bingo fuel)，该最小剩油量指示飞机接近当前目的地、飞行通过和转向到备选位置所需的燃料量。该EFB还可以显示在当前燃料燃烧时直到到达最小剩油量并且飞行员必须转向的时间。此外，该EFB可以检索和显示这些备选位置处的天气状况和拥塞。利用该信息，飞行员可以做出是否继续等待或者提前转向的知情决定。本文中的各方面有利地使用到地面数据源(诸如ADS-B)、天气状况和拥塞信息的无线连接来提供实时等待和转向信息。进一步，飞行员可以使用由EFB和FMC提供的图形用户界面(GUI)来查看实时等待和转向信息并且选择用于评估的不同备选位置。
图1示出了根据本文描述的一个方面的用于向飞行员提供等待和转向信息的系统100。系统100包括飞机105，该飞机通信地耦接至各种数据源，例如，ADS-B源120、天气源125以及拥塞源130。系统100包括允许飞机105使用无线连接140从数据源接收数据的网络135。在一个方面，无线连接140是至飞机105的宽带通信链路。
图1示出了飞机105的驾驶舱的示图。在此示例中，驾驶舱包含内置于驾驶舱中的集成FMC 115。此外，飞行员可以访问EFB 110，该EFB可以是平板电脑、笔记本电脑、或其他便携式计算装置。在一个方面，EFB 110被允许与FMC 115通信，以便它可以向飞行员提供通常所说的补充航空信息。然而，更新EFB 110的特征不需要与FMC 115相同的严格认证过程，这使得容易且快速地实施飞行员可能发现有用的新特征和接口是理想的平台。EFB 110的一些典型使用包括替换纸基参考材料(例如，飞机操作手册、机组人员操作手册以及导航图表)、使先前用手进行的功能自动化(例如，起飞性能计算)、显示天气模式、以及显示机场问题和延迟。该信息可以实时地提供给飞行员。
在这个示例中，该EFB 110包括显示器，该显示器可以用于向飞行员显示补充信息。补充信息可以包括存储在FMC 115中的信息(如飞行计划、存储在导航DB中的数据、以及飞机度量)以及可能不存储在FMC 115中的其他信息，如手册、教程、检查表等。实现FMC 115与EFB 110之间的通信允许飞行员在不必使用FMC 115的接口和I/O元件的情况下访问存储在FMC 115中的信息，这可能是麻烦的。相反，飞行员可以使用EFB 110上的I/O元件和接口来导航和过滤补充信息，该补充信息可以比FMC 115更用户友好。例如，对EFB 110的更新可以不必经历与对FMC 115的更新相同的严格认证过程。因此，EFB 110(以及在EFB 110上执行的软件)可以快速地改变和更新。
在一个方面中，EFB 110使用由ADS-B源120、天气源125和拥塞源130提供的信息来显示等待和转向信息。如下文更详细讨论的，EFB 110可以向飞行员显示等待信息，例如等待队列中的位置、估计着陆时间和着陆参数。该EFB 110还可以显示一个或多个备选位置的转向信息，如用于该备选位置的最小剩油量、到达该最小剩油量之前的估计时间、该位置处的天气状况、以及拥塞。飞行员可以使用EFB 110来选择备选位置。例如，该EFB 110可以包括触摸屏、按钮、或用于允许该飞行员选择或改变这些备选位置的其他输入元件。一旦被选择，EFB 110就可以提供转向信息。
虽然本文中的许多方面讨论使用EFB 110来为飞行员提供监测和转向信息，但FMC115可改为执行这些任务(或具有处理器和存储器的任何其他计算系统)。在这种情况下，可以省略该EFB 110。然而，可能更容易用EFB 110执行这些任务，因为用于向FMC 115添加功能需要监管和批准过程。相反，使用EFB 110具有技术上的优势，因为可以在EFB 110上安装轻量且灵活的软件，该软件可以快速部署而不需要对当前FMC 115进行任何改变。例如，在不具有能够执行在此所描述的这些方面的FMC 115的飞机中，飞行员可以替代地带来(或更新)EFB 110以便提供实时等待和转向信息。
图2是根据本文描述的一个方面的FMC 115和EFB 110的框图。在一个方面中，FMC115为集成驾驶舱计算系统。FMC 115能够执行关键的飞行功能，并且因此可被认证。FMC115包含处理器205，其表示可各自包含一个或一个以上处理内核的一个或一个以上处理元件。FMC 115包括存储器210，存储器210可以是易失性或非易失性存储器元件。存储器210可以存储飞机的最新信息，诸如飞机的当前燃料215和重量220。
存储器210还包括燃料燃烧计算器225，其可以是基于飞行参数230计算用于特定飞行计划或目的地的预测的燃料燃烧的软件或固件。即，燃料燃烧计算器225可以使用飞行参数230来估计多少燃料将被飞机燃烧以到达特定目的地或遵循特定飞行路径。在一个方面，EFB 110可以将备选位置传输至FMC 115，FMC 115可以使用燃料燃烧计算器225来为备选位置计算最小剩油量。然而，在其他方面，尽管考虑到FMC 115可以访问EFB 110不访问的飞行参数230，这可以牺牲一定的准确度，但是EFB 110可以包括其自身的燃料燃烧计算器。
该EFB 110包括处理器240，该处理器表示一个或多个处理元件，该一个或多个处理元件可以各自包括一个或多个处理内核。该EFB 110包括可以是易失性或非易失性存储器元件的存储器245。存储器245存储产生等待和转向信息的等待应用250(例如，软件应用)用于显示。等待应用250包括可预测飞机将能够着陆之前的时间量的时间估计器255。该估计可基于队列位置、着陆率和转向率。
在另一方面，时间估计器255可用于针对备选位置预测到达最小剩油量之前的时间量。也就是说，时间估计器255可通知飞行员在他需要转移到备选位置之前需要多长时间。
等待应用250还包括用于确定等待队列中的飞机的位置的队列估计器260。在一个方面，队列估计器260使用ADS-B数据来识别队列中的飞机的实际位置。例如，ADS-B数据可以识别飞机被告知等待的顺序。因为空中交通管制可以使用基于该顺序的先进先出排队过程，所以队列估计器260可以确定队列中的飞机的位置，而飞行员不必从空中交通管制接收队列顺序。
在一个方面，队列估计器260使用机场的历史转向率来确定估计队列位置。例如，基于跟踪导致飞机进入等待模式的先前天气延迟，历史数据可指示那些飞机中有多少飞机结束在机场着陆以及多少飞机转向到另一机场。通过识别转向率，队列估计器260可使用该速率来预测队列前方的多少飞机将最终转向而不是着陆。因此，队列估计器260可以生成估计队列位置，该估计队列位置可以更好地反映飞机在能够在到达机场处着陆之前将等待多久。
在另一方面，队列估计器260可以访问正在等待的其他飞机的燃料信息。利用这个，队列估计器260可以基于着陆率确定队列中的飞机前面的哪个飞机在能够着陆之前可能必须转向。因此，队列估计器260可能能够提供比依赖于历史转向率更准确的估计队列位置。
该EFB 110包括GUI 270，该GUI 270向飞行员显示等待和转向信息以及潜在地其他信息，如天气、飞行手册等。在该示例中，GUI 270显示等待信息，该信息包括队列位置272、着陆之前的估计等待274以及着陆参数276。队列位置272指示飞机在队列中的位置。队列位置272可以是实际队列位置(如由ADS-B数据所指示的)、估计队列位置(例如，使用历史转向率或通过了解另一架飞机的燃料来生成)或两者。GUI 270还显示估计等待274。这可以使用时间估计器255来计算。此外，GUI 270可以显示着陆参数276，其指示飞机着陆时的重量(给定估计等待274)、剩余燃料量等。
在该示例中，GUI 270还显示飞行员可转向到的一个或多个备选位置280(例如，备降机场)的转向信息，而不是着陆在目的地机场。EFB 110可以基于从飞机的当前位置到除了到达目的地机场之外的其他机场的距离来自动地显示备选位置280。在另一方面，飞行员可以使用GUI 270来选择备选位置280。例如，GUI 270可以显示附近机场的列表，并且飞行员可以选择EFB 110的备选方案中的一个(或多个)以显示EFB 110的详细转向信息。飞行员可以选择她认为最可能的候选者的一个或多个备选位置280并且请求EFB 110显示(并且实时更新)这些位置280的转向信息。
在图2中，GUI 270可显示转向信息，诸如位置280的最小剩油量282、位置280处的天气状况284以及位置280处的容量286。如上所述，最小剩油量282是飞机尝试在目的地机场着陆、不成功的着陆、然后转向在备选位置280着陆所需的燃料量。最小剩油量可以随着飞机继续在等待模式中移动而改变，并且因此，等待应用250可以随着飞机改变位置、海拔高度和随着天气状况改变而继续计算针对备选位置280的最小剩油量282。
天气状况284可以向飞行员通知该位置处的天气状况，这可以指示是否也可以要求飞机在该位置处着陆。飞行员可以使用天气状况284来确定飞机在转向之后是否可能必须在备选位置280处进入等待模式。
等待应用250可以使用ADS-B数据来识别容量286，以确定已经在备选位置280处的地面上的飞机的数量。通过了解备选位置280处的飞机的当前数量和位置280的总容量，EFB110可以向飞行员显示剩余的容量286。利用该信息，飞行员可预测飞机在能够飞行至目的地机场之前必须停留在备选位置处多久。即，了解在备选位置280处的容量286可以帮助飞行员了解从离开位置280到目的地机场(例如，当天气已经晴空时)的转弯时间。飞行员可以选择具有更多剩余的容量286的备选位置280。
图2仅示出了可以使用EFB 110来生成和显示的等待和转向信息中的一些。此外，除了显示此信息之外，该EFB 110可以用于显示与该等待和转向信息相关或不相关的其他类型的信息。
图3是根据本文描述的一个方面的用于向飞行员提供等待和转向信息的方法300的流程图。方法300中的方框被描述为由EFB(例如图1和图2中讨论的EFB 110)执行，但是可以由其他类型的计算系统(例如集成飞行计算机(例如FMC))执行。
在方框305，EFB使用无线连接接收ADS-B数据。在一个方面中，该EFB在当前飞行的飞机中。可使用所述无线连接连续地(间隔地)在所述EFB处接收所述ADS-B数据。在一个方面，响应于飞机进入等待模式或由ATC放置到等待队列中而接收ADS-B数据。然而，在其他方面，EFB可以在正常飞行时接收ADS-B数据。
在方框310，EFB中的等待应用识别飞机在等待队列中的队列位置。等待应用可以使用ADS-B数据来导出队列位置，该数据指示飞行到相同目的地机场的其他飞机进入等待模式的时间。由此，等待应用中的队列估计器可以确定飞机在等待队列中的位置。
在方框315处，队列估计器使用转向率来估计队列位置。该转向率可以使用历史转向率来确定，或者可以通过了解其他飞机在等待模式中的燃料来确定。例如，队列估计器可以使用转向率来确定飞机前面的多少飞机将最终转向。
然而，方框315是可选的。在其他方面，等待应用可仅显示实际队列位置，而不是提供估计队列位置。
在方框320处，等待应用确定估计着陆时间、剩余燃料、着陆重量和潜在的其他着陆参数。在一个方面，时间估计器可以使用实际或估计队列位置来估计着陆时间。例如，等待应用可以使用ADS-B数据来确定在飞机前方排队的飞机的着陆率。使用着陆率和实际或估计队列位置，等待应用程序可以确定飞机将能够着陆之前的估计时间。
等待应用还可以使用着陆时间和燃料燃烧率来确定飞机在着陆时将剩余的燃料以及着陆重量。例如，EFB可以从FMC接收燃料燃烧率(例如，使用图2中的燃料燃烧计算器225)。在另一示例中，飞行员可以使用GUI将当前燃料(以千克或磅计)输入到EFB中。等待应用可使用当前飞行参数来计算燃料燃烧率，尽管它可能不能访问与FMC相同的飞行参数。着陆时间和燃料燃烧率也可以用于确定着陆重量，该着陆重量主要受消耗燃料的飞机的影响。
等待应用可以使用从FMC接收的ADS-B数据和信息来生成除了这里提到的那些之外的其他着陆参数。例如，可能存在对飞行员确定是转向还是继续等待有用的其他着陆参数。
在方框325，等待应用接收对备选位置的选择。在一个方面中，飞行员使用EFB(或FMC)上的GUI通过例如键入位置的名称或通过基于飞机的当前位置从EFB自动显示的潜在位置列表中选择位置来选择备选位置。有利地，该EFB中的GUI为该飞行员提供了选择不同备选位置并且接收实时更新的能力，这些实时更新包含关于那些位置的转向信息。
在方框330，等待应用确定针对所选择备选位置的最小剩油量。本文所使用的最小剩油量是当飞行员应该转向备选位置时的剩余燃料量。在一个方面，最小剩油量是飞机尝试在目的地机场处着陆、中止并且然后在备选位置处着陆所需的燃料量。最小剩油量可以使用FMC计算并且然后传送到EFB或者可以由EFB计算。例如，EFB可以向FMC发送备选位置，并请求其使用其飞行参数计算该位置的最小剩油量。或者EFB可以具有可以计算最小剩油量的本机飞行计划工具。
在方块335，EFB中的时间估计器计算飞机到达最小剩油量之前的剩余时间。例如，飞机可具有40000千克燃料，并且最小剩油量可为30000千克。代替飞行员必须计算或估计在达到30000千克之前多少时间，EFB可以使用其自身的燃料燃烧计算器或FMC的计算器来确定燃料燃烧率并且然后估计在达到最小剩油量之前剩余的时间量。例如，如果燃料燃烧率为50kg/分钟，并且飞机在达到最小剩油量之前有10000千克燃料要燃烧，那么EFB确定飞机在达到最小剩油量之前有200分钟。
在方框340，该EFB使用GUI向飞行员显示该等待和转向信息。也就是说，EFB向飞行员显示等待信息(例如，着陆时间、剩余燃料和着陆重量)和转向信息(例如，备选位置、最小剩油量和达到最小剩油量之前的时间)。
在一个方面，当该EFB接收可以改变该等待和转向信息中的任一个的数据(如更新的ADS-B数据、更新的天气数据、更新的拥塞数据、更新的燃料燃烧率等)时，重复该方法300。因此，方法300可以重复以向GUI中的飞行员提供关于等待和转向信息的实时更新。
此外，如果飞行员使用GUI选择不同的备选位置，则方法300的至少一部分可以重复。例如，在选择新的备选位置之后，方法300然后可以执行方框325-340以确定该新的位置的转向信息。
图4是根据本文描述的一个方面的用于向飞行员提供等待和转向信息的GUI 400。在一个方面中，GUI 400显示在EFB上，但可显示在例如FMC的飞机上的任何计算装置上。
GUI 400的上半部提供了航班的目的地位置(ABC 123)的等待信息410，而下半部列出了所选择的备选位置的转向信息415。GUI 400还包括按钮405，飞行员可以使用按钮405输入飞机的当前燃料，然后飞机当前燃料可以用于执行上述计算。然而，在另一方面中，EFB可以能够直接从FMC接收当前燃料，在这种情况下，可以省略按钮405。
等待信息410包括诸如目的地位置(机场A)、从ADS-B数据确定的等待队列中的飞机的实际队列位置、可以使用转向率计算的估计队列位置、估计等待时间、着陆燃料和飞机的着陆重量等信息。在一个方面，等待时间、着陆燃料和着陆重量基于估计队列位置而不是实际队列位置。然而，在另一方面，等待时间、着陆燃料和着陆重量可基于实际队列位置，或GUI 400可显示针对实际队列位置和估计队列位置两者的等待时间、着陆燃料和着陆重量。
GUI 400包括按钮420，该按钮允许飞行员在转向的情况下选择备选的位置。在此示例中，飞行员已使用按钮420来选择机场B(例如，通过键入名称或从预先填充的列表中选择位置)作为备选位置，并且EFB已使用图3的方法300中描述的技术计算此位置的转向信息415。如图所示，GUI 400显示机场B的最小剩油量、飞机达到最小剩油量之前的估计剩余飞行时间、以及机场B的天气状况(例如，可见度和云层)。
GUI 400仅显示可以使用EFB或其他计算装置输出的等待信息410和转向信息415的几个示例。进一步，该EFB可以在接收到更新的数据时实时地更新该GUI 400。
图5是根据一个方面的用于针对多个备选位置提供转向信息的方法500的流程图。在方框505处，等待应用接收对多个备选位置的选择。在一个方面，飞行员使用EFB(或FMC)上的GUI通过例如键入位置的名称或通过基于飞机的当前位置从EFB自动显示的潜在位置列表中选择位置来选择多个备选位置。
在方框510，等待应用确定到所选择的备选位置的最小剩油量。如方法300中所讨论的，最小剩油量可以使用FMC计算并且然后传输到EFB或者可以由EFB计算。在这种情况下，由于存在多个备选位置，该EFB可以将每个备选位置顺序地提交给FMC。也就是说，EFB可以一次一个地向FMC提交备选位置。在接收到针对当前位置的最小剩油量之后，EFB提交下一个选择的备选位置。可替代地，EFB可以执行其自己的飞行计划工具以计算最小最小剩油量。因为备选位置是不同的机场，这些不同位置的最小剩油量也可能是不同的。
在方框515，时间估计器确定达到最小剩油量之前的时间。EFB可以使用燃料燃烧率和当前燃料来确定(或估计)飞机到达每个备选位置的最小剩油量之前还有多长时间。
在方框520，EFB针对每个所选择的备选位置显示最小剩油量和时间。在一个方面，备选位置、它们各自的最小剩油量以及达到最小剩油量之前的时间全部显示在同一GUI上。因此，飞行员可以容易地比较所选择的备选位置的转向信息。例如，针对不同的备选位置的转向信息可以并排显示在GUI中，因此飞行员可以更容易地做出转向决定。
在方框525处，EFB显示备选位置处的天气状况和拥塞信息。天气状况可以向飞行员指示如果飞机转移到备选位置则飞机将被迫进入等待模式的概率。例如，迫使飞机在目的地位置处等待的相同天气模式也可能影响一个或多个选择的备选位置。在GUI上显示天气状况给飞行员用于评估备选位置的一个源，而不是必须使用EFB的单独GUI、某个其他计算装置或分配来学习备选位置处的天气状况。
拥塞信息可以指示备选位置的容量。如上所述，等待应用可以使用ADS-B数据来识别容量，以确定已经在备选位置处的地面上的飞机的数量。通过了解这些备选位置处的飞机的当前数量以及它们的总容量，该EFB可以在GUI上显示剩余容量。利用该信息，飞行员可预测飞机在能够飞行至目的地机场之前将必须停留在备选位置处多久。即，在备选位置处的拥塞信息可以帮助飞行员了解从离开位置行进到目的地机场的转弯时间。
图6是根据本文描述的一个方面的用于针对多个备选位置提供转向信息的GUI600。在一个方面中，GUI 600显示在EFB上，但可显示在例如FMC的飞机上的任何计算装置上。
GUI 600的上半部提供航班等待信息(ABC123)，而下半部示出多个选择的备选位置610的转向信息。GUI 600还包括按钮605，飞行员可以使用该按钮输入飞机的当前燃料，该当前燃料然后可以用于执行上述计算。然而，在另一方面中，EFB可能能够直接从FMC接收当前燃料，在此情况下可省略按钮605。
等待信息包括两个部分，其中第一部分列出飞机的实际队列位置连同飞机着陆之前的估计时间以及将在等待的同时燃烧的燃料。第一部分还指示飞机的着陆重量。
第二部分使用计算的或历史的转向率列出飞机的估计队列位置。如图所示，估计队列位置小于实际队列位置。第二部分还显示在给定估计队列位置的情况下飞机着陆之前的估计时间以及将在等待的同时燃烧的燃料。第二部分还显示飞机的着陆重量。因为估计队列位置是比实际队列位置更小的数量，所以剩余时间和燃料燃烧是比第一部分中的数量更小的数量。然而，着陆重量是更大的数量。
在图6中，飞行员已经为GUI 600选择了多个备选位置以提供转向信息。例如，飞行员可使用输入元件(例如，按钮、键盘等)选择机场A、B和C作为潜在转向位置。然后GUI 600显示每个备选位置610的转向信息。
在另一方面，GUI 600可以自动显示备选位置，但随后当飞行员希望看到附加信息时，按钮615A-615C可被飞行员用来选择特定备选位置。在任何情况下，GUI 600可以不显示备选位置610的所有转向信息，直到由飞行员选择。在该示例中，飞行员使用按钮615A指示GUI 600显示关于机场A的附加信息。选择按钮615A使得GUI 600显示达到机场A的最小剩油量之前的估计时间。值得注意的是，达到其他替代位置(即机场B和C)的最小剩油量之前的剩余时间直到飞行员选择其对应的按钮615B和615C才显示。以这种方式，一些转向信息可以不被显示，直到飞行员选择了特定位置。
然而，可以为所有选择的备选位置610显示其他转向信息。在该示例中，GUI 600显示每个备选位置610的天气状况(例如，可见度和云覆盖)。GUI 600还在每个位置610处显示剩余容量(cap)以及用于转向到那些位置610的最小剩油量，而不管飞行员当前是否选择了位置610。然而，在其他方面，GUI 600可以总是显示每个备选位置610的剩余时间和最小剩油量，但是飞行员可能不得不在GUI 600显示在选定位置610处天气状况和剩余容量之前选择按钮615中的一个。
在本公开中，参考不同方面。然而，应当理解，本公开不限于具体描述的方面。相反，以下特征和元件的任何组合(无论是否涉及不同方面)预期实施和实践本文提供的教导。此外，当以“A和B中的至少一个”的形式描述这些方面的元件时，将理解的是，包括元件A排他地、包括元件B排他地、并且包括元件A和B的方面各自被考虑。此外，尽管一些方面可以实现优于其他可能的解决方案和/或优于现有技术的优点，但是特定优点是否由给定方面实现并不限制本公开。因此，本文公开的方面、特征、方面和优点仅仅是说明性的，并且不被认为是所附权利要求的元件或限制，除非在多个权利要求中明确陈述。同样，对“本公开”的引用不应被解释为在此所公开的任何发明主题的概括，并且不应被认为是所附权利要求的元件或限制，除非在多个权利要求中明确陈述。
如本领域技术人员将理解的，本文中描述的方面可以体现为系统、方法或计算机程序产品。因此，各方面可采取完全硬件方面、完全软件方面(包括固件、驻留软件、微代码等)或组合软件和硬件方面的方面的形式，其在本文中可全部统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本文描述的方面可以采取体现在一个或多个计算机可读存储介质中的计算机程序产品的形式，所述计算机可读存储介质具有在其上体现的计算机可读程序代码。
包含在计算机可读存储介质上的程序代码可以使用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等，或者上述的任意合适的组合。
能够以一种或多种程序设计语言的任何组合来编写用于执行本公开的方面的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序编程语言，诸如Java、Smalltalk、C++等，还包括常规的过程式程序编程语言，诸如“C”语言或类似的程序编程语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为独立软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接至用户计算机，或者可连接至外部计算机(例如，使用互联网服务提供商通过互联网)。
本文中参考根据本公开的方面的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图说明和/或框图来描述本公开的方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中方框中规定的功能/动作的装置。
也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中，这些指令使得计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式工作，从而，存储在计算机可读介质中的指令产生出包括实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/动作的指令的制造品。
也可以把计算机程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的处理，使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行的指令提供用于实现在流程图和/或框图的方框中指定的功能/动作的处理。
附图中的流程图和框图示出了根据本公开的各个方面的系统、方法和计算机程序产品的可能的实现方式的架构、功能和操作。对此，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。还应注意，在一些替代实施例中，框中所指出的功能可不按图中所指出的次序发生。例如，取决于所涉及的功能，连续示出的两个方框实际上可以基本上同时执行，或者这些方框有时可以以相反的顺序或不按顺序执行。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
虽然前述内容针对本公开的各方面，但可在不脱离本公开的基本范围的情况下设计本公开的其他和进一步的方面，并且本公开的范围由所附权利要求书确定。

Claims (10)

1.一种提供等待和转向信息的方法，所述方法包括：
在电子飞行包处，使用无线连接接收自动相关监视-广播数据；
在确定包含所述电子飞行包的飞机处于等待模式时，基于所述自动相关监视-广播数据，确定飞机的队列位置；
基于处于所述等待模式的其他飞机的着陆率和所述队列位置，来估计所述飞机的着陆时间；以及
在所述电子飞行包中的图形用户界面中，显示所述队列位置和所述着陆时间。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
基于转向率和所述队列位置确定所述飞机的估计队列位置，其中所述转向率预测将转向到不同位置而不是着陆在目的地位置的飞机的数量，其中所述估计队列位置小于所述队列位置，
其中，所述着陆时间基于所述估计队列位置。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
基于所述着陆时间和燃料燃烧率，估计所述飞机中着陆时的剩余燃料和所述飞机的着陆重量；以及
在所述图形用户界面中显示所述剩余燃料和所述着陆重量。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
响应于经由所述无线连接接收更新的自动相关监视-广播数据，用更新的队列位置和更新的着陆时间，来实时更新所述图形用户界面。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
使用所述图形用户界面接收由飞行员做出的对备选位置的选择；
响应于接收到所述备选位置的选择，确定用于所述备选位置的最小剩油量；
基于燃料燃烧率确定达到最小剩油量之前的剩余时间；以及
在所述图形用户界面中显示所述备选位置、最小剩油量和达到所述最小剩油量之前的所述剩余时间。
6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
使用所述图形用户界面接收由飞行员做出的对多个备选位置的选择；
确定所述多个备选位置中的每一个的转向信息；以及
在所述图形用户界面中同时显示针对所述多个备选位置中的每一个的所述转向信息。
7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：
接收所述多个备选位置的天气状况；
确定所述多个备选位置的拥塞信息，所述拥塞信息指示所述多个备选位置的剩余容量；以及
在所述图形用户界面中同时显示针对所述多个备选位置的所述天气状况和所述拥塞信息。
8.一种电子飞行包，包括：
处理器；以及
存储器，包括指令，所述指令当由所述处理器执行时使得电子飞行包执行操作，所述操作包括：
在所述电子飞行包处使用无线连接，来接收自动相关监视-广播数据；
在确定包含所述电子飞行包的飞机处于等待模式时，基于所述自动相关监视-广播数据确定飞机的队列位置；
基于处于所述等待模式的其他飞机的着陆率和所述队列位置，来估计所述飞机的着陆时间；以及
在所述电子飞行包中的图形用户界面中显示所述队列位置和所述着陆时间。
9.根据权利要求8所述的电子飞行包，其中，所述操作还包括：
基于转向率和所述队列位置确定所述飞机的估计队列位置，其中所述转向率预测将转向到不同位置而不是着陆在目的地位置的飞机的数量，其中所述估计队列位置小于所述队列位置，
其中，所述着陆时间基于所述估计队列位置。
10.根据权利要求8所述的电子飞行包，其中，所述操作还包括：
基于所述着陆时间和燃料燃烧率，估计所述飞机中着陆时的剩余燃料和所述飞机的着陆重量；以及
在所述图形用户界面中显示所述剩余燃料和所述着陆重量。
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US10019905B1 (en) * 2017-03-24 2018-07-10 The Boeing Company Aircraft holding pattern analysis system and method
US10607493B2 (en) * 2017-08-22 2020-03-31 The Boeing Company Aircraft arrival determination systems and methods
US11935419B2 (en) * 2019-07-22 2024-03-19 The Boeing Company Holding pattern detection and management

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