用于交通優(yōu)先級化的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】提供了一種用于在航空器上顯示的周圍空中交通的交通優(yōu)先級化的方法和設(shè)備。該設(shè)備包括被配置成供應(yīng)周圍交通數(shù)據(jù)的交通數(shù)據(jù)源。該設(shè)備包括被耦合以接收來自用戶輸入裝置的用戶選擇數(shù)據(jù)和周圍交通數(shù)據(jù)的交通控制模塊。該交通控制模塊可以被配置成基于用戶選擇數(shù)據(jù)、周圍空中交通的范圍和垂直速度來確定用于將周圍空中交通優(yōu)先級化以識別在航空器前面的空中交通的優(yōu)先級化區(qū)，并設(shè)置包括按優(yōu)先級列出的優(yōu)先級化區(qū)內(nèi)的周圍空中交通的第一交通數(shù)據(jù)和包括以接收順序列出的優(yōu)先級化區(qū)之外的周圍空中交通的第二交通數(shù)據(jù)。該設(shè)備顯示包括第一交通和第二交通數(shù)據(jù)的圖形用戶界面。
【專利說明】用于交通優(yōu)先級化的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開一般地涉及交通優(yōu)先級化，并且更具體地涉及用于視覺分離方法的交通優(yōu)先級化的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]視覺分離方法(VSA)是其中需要航空器的飛行人員在視覺上跟隨前面航空器并按照空中交通控制器的指揮在接近期間維持安全分離的過程。在一個示例中，在視覺獲取階段期間，飛行人員一般地必須按照空中交通控制器的命令檢測交通顯示器上且在航空器的窗口之外的前面航空器。
[0003]然而，在忙碌機場的附近，交通顯示器可能被群集有許多交通符號，其可使得通過交通顯示器來檢測前面的航空器耗費時間且困難。另外，飛行員可減小機場附近的所選顯示范圍，使得飛行員可以清楚地查看機場地圖。這可能引起該區(qū)域中的某些交通離開交通顯示器上的交通顯示區(qū)域，其可以進一步使前面航空器的檢測復(fù)雜化。
[0004]因此，存在對交通優(yōu)先級化的需要，其可以改善VSA期間的前面航空器的檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]提供了一種用于在航空器上顯示的周圍空中交通的交通優(yōu)先級化的設(shè)備。可以使顯示與接收關(guān)于顯示的用戶輸入的用戶輸入端相關(guān)聯(lián)。該設(shè)備可以包括被配置成供應(yīng)周圍交通數(shù)據(jù)的交通數(shù)據(jù)源。周圍交通數(shù)據(jù)至少包括相對于航空器的一定范圍的周圍空中交通和周圍空中交通的垂直速度。該設(shè)備還可以包括被耦合以從用戶輸入裝置接收用戶選擇數(shù)據(jù)并從交通數(shù)據(jù)源接收周圍交通數(shù)據(jù)的交通控制模塊。該交通控制模塊被配置成在用戶輸入裝置和周圍交通數(shù)據(jù)的接收時生成用于將周圍空中交通優(yōu)先級化以基于用戶選擇數(shù)據(jù)、相對于航空器的周圍空中交通的范圍和周圍空中交通的垂直速度來識別在航空器前面的空中交通的優(yōu)先級化區(qū)，并設(shè)置包括按優(yōu)先級列為前面航空器的優(yōu)先級化區(qū)內(nèi)的周圍空中交通的第一交通數(shù)據(jù)和包括以接收順序列出的優(yōu)先級化區(qū)之外的周圍空中交通的第二交通數(shù)據(jù)。該設(shè)備可以包括圖形用戶界面管理器控制模塊，其被耦合到交通控制模塊并被配置成輸出包括第一交通數(shù)據(jù)和第二交通數(shù)據(jù)的用于在顯示器上顯示的圖形用戶界面。
[0006]提供了一種用于相對于所擁有航空器的周圍空中交通的交通優(yōu)先級化的方法。該方法可以包括確定周圍空中交通是否具有下降垂直速度，并基于相對于所擁有航空器的周圍空中交通的方位來將具有下降垂直速度的周圍空中交通優(yōu)先級化。該方法可以包括基于從所擁有航空器的一定范圍的周圍空中交通來將周圍空中交通進一步優(yōu)先級化并輸出優(yōu)先級化的周圍空中交通。
[0007]此外，根據(jù)結(jié)合附圖及前面【背景技術(shù)】進行的后續(xù)詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求，系統(tǒng)和方法的其它期望特征和特性將變得顯而易見。
[0008]下文中將結(jié)合以下附圖來描述本公開，其中相似的數(shù)字表示相似的元件，并且在所述附圖中: 圖1是圖示出根據(jù)示例性實施例的包括交通優(yōu)先級化系統(tǒng)的航空器的功能框圖；
圖2是圖示出根據(jù)示例性實施例的交通優(yōu)先級化系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖；
圖3是根據(jù)示例性實施例的示例性交通圖形用戶界面；
圖4是根據(jù)示例性實施例的示例性交通列表圖形用戶界面；
圖5是根據(jù)示例性實施例的示例性視覺分離方法(VSA)交通圖形用戶界面；
圖5A是使用圖5的VSA交通圖形用戶界面定義的VSA優(yōu)先級化區(qū)的示例性示意圖； 圖6是圖示出根據(jù)示例性實施例的交通優(yōu)先級化系統(tǒng)的控制方法的流程圖；
圖6A是基于方位值定義的優(yōu)先級化區(qū)的示例性示意圖；
圖6B是基于范圍值定義的優(yōu)先級化區(qū)的示例性示意圖；以及 圖7是圖6的流程圖的繼續(xù)。
【具體實施方式】
[0009]以下詳細(xì)描述本質(zhì)上僅僅是示例性的，并且并不旨在限制本公開或本教導(dǎo)的應(yīng)用和使用。如本文所使用的，詞語“示例性”意指“充當(dāng)示例、實例或圖示”。因此，不一定將在本文中被描述為“示例性”的任何實施例解釋為相比于其它實施例而言是優(yōu)選或有利的。本文所描述的所有實施例是示例性實施例，其被提供以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠形成或使用本教導(dǎo)而不是限制由權(quán)利要求定義的本公開的范圍。此外，不存在受到在前述【技術(shù)領(lǐng)域】、【背景技術(shù)】、
【發(fā)明內(nèi)容】
和以下詳細(xì)描述中呈現(xiàn)的任何明示或默示理論的束縛的意圖。
[0010]參考圖1，示出了例如但不限于航空器10的移動平臺。航空器10可以包括裝置12。裝置12可以包括使得能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示和操縱的任何適當(dāng)?shù)碾娮友b置，諸如但不限于手持式計算裝置、平板計算裝置、固定計算裝置、個人數(shù)字助理、電子飛行甲板的一部分等。此外，應(yīng)注意的是雖然示出了單一裝置12，但是航空器10可以包括多個裝置12。裝置12能夠通過任何適當(dāng)?shù)挠芯€或無線鏈接與交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14通信。如本文中將討論的，交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14可使得優(yōu)先級化交通的顯示能夠輔助VSA調(diào)動。應(yīng)注意的是雖然在本文中將交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14描述和圖示為與航空器10上的裝置12 —起使用，但交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14還可與基于地面的裝置(諸如基于地面的運輸系統(tǒng))一起采用。一般地，裝置12可以鄰近航空器10的飛行員或副駕駛員定位并供其使用，然而，可以在駕駛艙中提供另一裝置12以供飛行員和副駕駛員中的另一個使用。繼續(xù)參考圖1，裝置12可以包括顯示器16和用戶輸入裝置18。
[0011 ] 顯示器16可以以圖形和文本格式兩者顯示各種圖像和數(shù)據(jù)。在一個示例中，顯示器16每個可以顯示由交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14生成的一個或多個圖形用戶界面(⑶I)。顯示器16可以包括用于顯示信息的任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)，包括但不限于液晶顯示器(LCD)、有機發(fā)光二極管(0LED)、等離子體、或陰極射線管(CRT)。顯示器16可以與交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14通信用以從交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14接收數(shù)據(jù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員實現(xiàn)了許多技術(shù)以促進顯示器16與交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14之間的通信。此外，應(yīng)注意的是雖然圖示出一個顯示器16，但裝置12可以包括多個顯示器，或者可以與如本領(lǐng)域中已知的多個顯示器通信。
[0012]用戶輸入裝置18可以從裝置12的操作者接收數(shù)據(jù)和/或命令。用戶輸入裝置18可以與交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14通信，使得由操作者輸入到裝置12的數(shù)據(jù)和/或命令可以被交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14接收到。本領(lǐng)域技術(shù)人員實現(xiàn)了許多技術(shù)以促進用戶輸入裝置18和交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14之間的通信?？梢杂萌魏芜m當(dāng)?shù)募夹g(shù)來實施用戶輸入裝置18，包括但不限于觸摸屏界面(例如，覆蓋顯示器16)、觸摸筆、鍵盤、數(shù)字鍵盤、鼠標(biāo)、觸控板、滾動球、按鈕、開關(guān)、語音識別技術(shù)、語音命令等。
[0013]交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14可以包括用于生成允許顯示用于VSA調(diào)動的優(yōu)先級化交通的一個或多個⑶I的處理器20，和用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器裝置22。在一個實施例中，可以將整個交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14設(shè)置成機載于航空器10用以輔助航空器10的操作。然而，在其它實施例中，可將交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14的全部或一部分設(shè)置成與航空器10分開。圖示實施例的處理器20能夠執(zhí)行一個或多個程序(即，運行軟件)以執(zhí)行在程序中編碼的各種任務(wù)指令。處理器20可以是微處理器、微控制器、專用集成電路(ASIC)或如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所實現(xiàn)的其它適當(dāng)?shù)难b置。當(dāng)然，交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14可包括一起或分離地工作的多個處理器20，同樣如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所實現(xiàn)的那樣。
[0014]存儲器裝置22能夠存儲數(shù)據(jù)。存儲器裝置22可以是隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、閃速存儲器、存儲磁盤(例如軟盤、硬盤或光盤)，或者如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所實現(xiàn)的其它適當(dāng)?shù)难b置。在圖示實施例中，存儲器裝置22與處理器20通信并存儲由處理器20執(zhí)行的(多個)程序。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識到存儲器裝置22可以是處理器20的主要部分(integral part)。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識到交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14可包括多個存儲器裝置22。
[0015]交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14可以從交通數(shù)據(jù)源24接收數(shù)據(jù)。交通數(shù)據(jù)源24可以與處理器20通信用以為處理器20提供用于生成⑶I中的一個或多個的數(shù)據(jù)。交通數(shù)據(jù)源24可以包括與航空器10的操作有關(guān)的周圍交通數(shù)據(jù)和飛行數(shù)據(jù)的任何適當(dāng)?shù)脑?，包括但不限于機載于航空器10的或航空器10外部的系統(tǒng)。例如，可以由空中交通控制器、交通防撞系統(tǒng)(TACS)、自動相關(guān)監(jiān)視廣播(ADS-B)、交通信息服務(wù)廣播(TIS-B)和/或自動相關(guān)監(jiān)視再廣播(ADS-R)來提供周圍交通數(shù)據(jù)。在一個示例中，交通數(shù)據(jù)源24可以為處理器20提供關(guān)于周圍航空器的風(fēng)速、周圍航空器的取向、周圍航空器的位置、周圍航空器的聞度的數(shù)據(jù)，其全部可以相對于航空器10進行測量。
[0016]交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14可以使得VSA調(diào)動期間交通的優(yōu)先級化能夠用于在顯示器16上顯示，并且還可以提供所識別的交通離開為在顯示器16上顯示而定義的區(qū)域的指示符。在這方面，如將被討論的，當(dāng)有效時，交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14可以將交通優(yōu)先級化，使得在顯示器16上可容易地識別一個或多個前面的航空器，并且還可以指示未在顯示器16上示出周圍空中交通的時間。這可以使得飛行員能夠在VSA調(diào)動期間容易地從顯示器16確定前面的航空器。
[0017]現(xiàn)在參考圖2，數(shù)據(jù)流圖示出了可嵌入控制模塊100內(nèi)并由處理器20執(zhí)行的交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14的各種實施例(圖1)。根據(jù)本公開的交通優(yōu)先級化系統(tǒng)14的各種實施例可以包括嵌入控制模塊100內(nèi)的任何數(shù)目的子模塊。如可以領(lǐng)會到的，可以將圖2中所示的子模塊組合和/或進一步劃分以確定由顯示器16輸出的顯示(圖1)?？蓮暮娇掌?0(圖1)感測、從其它控制模塊(未示出)接收和/或由控制模塊100內(nèi)的其它子模塊(未示出)確定到系統(tǒng)的輸入/對該輸入進行建模。在各種實施例中，控制模塊100可以包括VSA交通控制模塊104和GUI管理器控制模塊106。
[0018]VSA交通控制模塊104可以接收周圍交通速度數(shù)據(jù)108、周圍交通取向數(shù)據(jù)110、周圍交通位置數(shù)據(jù)112和周圍交通高度數(shù)據(jù)114作為輸入。VSA交通控制模塊104還可以接收標(biāo)度數(shù)據(jù)123和用戶選擇數(shù)據(jù)126作為輸入。周圍交通速度數(shù)據(jù)108可以包括每個周圍航空器的垂直速度，并且還可以指示垂直速度是正在上升還是下降。周圍交通取向數(shù)據(jù)110可以包括關(guān)于相對于航空器10的飛行中的周圍航空器的取向、方位或角度的數(shù)據(jù)。周圍交通位置數(shù)據(jù)112可以包括關(guān)于周圍航空器從航空器10的距離或范圍的數(shù)據(jù)。周圍交通高度數(shù)據(jù)114可以包括周圍航空器相對于航空器10的高度。標(biāo)度數(shù)據(jù)123可以指示用于在顯示器16上顯示周圍空中交通的標(biāo)度。在一個示例中，用戶選擇數(shù)據(jù)126可以包括用于在顯示器16上顯示VSA交通優(yōu)先級化方法的選擇，如在本文中將更詳細(xì)地討論的。
[0019]基于周圍交通速度數(shù)據(jù)108、周圍交通取向數(shù)據(jù)110、周圍交通位置數(shù)據(jù)112、周圍交通高度數(shù)據(jù)114、標(biāo)度數(shù)據(jù)123和用戶選擇數(shù)據(jù)126，VSA交通控制模塊104可以設(shè)置用于⑶I管理器控制模塊106的第一交通數(shù)據(jù)或VSA交通數(shù)據(jù)128和用于⑶I管理器控制模塊106的第二交通數(shù)據(jù)或交通數(shù)據(jù)129。VSA交通數(shù)據(jù)128可以包括供在VSA調(diào)動期間使用的優(yōu)先級化交通。例如，VSA交通數(shù)據(jù)128可以包括基于VSA調(diào)動中航空器成為前面航空器的適合性的周圍空中交通的排序。VSA交通數(shù)據(jù)128還可以包括所列出交通是否在針對顯示器16上顯示周圍空中交通而設(shè)置的標(biāo)度的外部的指示。交通數(shù)據(jù)129可以包括對基于用戶輸入數(shù)據(jù)130的優(yōu)先級化的由VSA交通控制模塊104識別的優(yōu)先級化區(qū)的外部的交通，其可以以接收的順序被列出。交通數(shù)據(jù)129還可以包括所列出的交通是否在為顯示器16上顯示周圍空中交通而設(shè)置的標(biāo)度的外部的指示。
[0020]⑶I管理器控制模塊106可以接收用戶輸入數(shù)據(jù)130、VSA交通數(shù)據(jù)128和交通數(shù)據(jù)129作為輸入。用戶輸入數(shù)據(jù)130可以包括從用戶輸入裝置18接收到的輸入。用戶輸入數(shù)據(jù)130可以包括關(guān)于將使用VSA優(yōu)先級化方法的選擇的數(shù)據(jù)，并且可以包括對于周圍空中交通相對于航空器10的中心線所選擇的取向或方位值、對于周圍空中交通相對于航空器10所選則的范圍值和對于周圍空中交通相對于航空器10所選則的高度值。用戶輸入數(shù)據(jù)130還可以包括關(guān)于針對顯示周圍空中交通所選則的標(biāo)度的數(shù)據(jù)。基于用戶輸入數(shù)據(jù)130、VSA交通數(shù)據(jù)128和交通數(shù)據(jù)129，⑶I管理器控制模塊106可以輸出交通⑶I 132、交通列表⑶I 134和VSA交通⑶I 135。在一個示例中，可以將交通⑶I 132、交通列表⑶I134和VSA交通⑶I 135輸出用以在顯示器16上顯示，然而，可以在與裝置12或與航空器10內(nèi)的其它裝置相關(guān)聯(lián)的不同顯示器16上顯示交通⑶I 132、交通列表⑶I 134和VSA交通⑶I 135。此外，可以將交通列表⑶I 134和VSA交通⑶I 135中的一個或多個疊加在交通⑶I 132的至少一部分上。
[0021]參考圖3，圖示出示例性交通⑶I 132。交通⑶I 132可以顯示關(guān)于航空器10周圍的交通的各種數(shù)據(jù)。在一個示例中，交通⑶I 132可以顯示一個或多個交通圖標(biāo)136、航空器10的圖標(biāo)138、標(biāo)度140和范圍142。交通圖標(biāo)136a、136b可以提供航空器10周圍的空中交通的圖形表示。交通圖標(biāo)136中的一個或多個可以包括文本數(shù)據(jù)144以及圖形符號146。在一個示例中，交通圖標(biāo)136a的文本數(shù)據(jù)144可以包括飛行ID 148、來自周圍交通位置數(shù)據(jù)112的與航空器10的距離150、來自周圍交通取向數(shù)據(jù)110的空中交通相對于航空器10的中心線的取向或方位152和來自周圍交通高度數(shù)據(jù)114的空中交通的高度154?？罩薪煌ǖ拇怪彼俣鹊姆较虻闹甘痉?56可以鄰近于高度154，其可以基于周圍交通速度數(shù)據(jù)108。應(yīng)注意的是文本數(shù)據(jù)144和圖形符號146僅僅是示例性的，因為可以以任何適當(dāng)方式來顯示數(shù)據(jù)。此外，每個交通圖標(biāo)136可以包括任何量的文本數(shù)據(jù)144，如關(guān)于交通圖標(biāo)136b示出的。
[0022]航空器10的圖標(biāo)138還可以包括航空器10的中心線C的指示符。標(biāo)度140可以提供關(guān)于交通⑶I 132相對于航空器10的標(biāo)度的視覺指示符，并且可以包括標(biāo)度數(shù)據(jù)123。標(biāo)度140可以是可經(jīng)由用戶輸入裝置18通過滾動圖標(biāo)140a來調(diào)整的。在所示示例中，將標(biāo)度140設(shè)置在2海里處，但是這僅僅是示例性的。范圍142可以提供用于在交通⑶I 132中顯示數(shù)據(jù)的外邊界，并且可以被呈現(xiàn)在具有關(guān)于航空器10的飛行計劃的附加數(shù)據(jù)的表格中。在所示示例中，范圍142可以是三海里，但是這僅僅是示例性的。交通⑶I 132可以與VSA交通⑶I 135 —起使用以使得飛行員能夠識別前面航空器。
[0023]參考圖4，圖示出示例性交通列表⑶I 134。在本示例中，尚未經(jīng)由對用戶輸入裝置18的用戶輸入來激活VSA優(yōu)先級化方法。交通列表⑶I 134可以包括VSA激活選擇器160、飛行ID列表162、方位列表164、范圍列表166、高度列表168和滾動條170。交通列表⑶I 134還可以包括關(guān)閉指示符171以使得用戶能夠結(jié)束交通列表⑶I 134的顯示。在一個示例中，以表格形式呈現(xiàn)飛行ID列表162、方位列表164、范圍列表166和高度列表168，然而，可以采用任何適當(dāng)?shù)娘@示方法。VSA激活選擇器160可以包括復(fù)選框(checkbox)，其可以由用戶經(jīng)由用戶輸入裝置18來復(fù)選(checked)以使得由VSA優(yōu)先級化方法實現(xiàn)所列出的周圍空中交通的至少一部分的優(yōu)先級化。飛行ID列表162可以列出與每個周圍航空器相關(guān)聯(lián)的飛行識別(ID)號或用于其中每個周圍空中交通的識別信息。在本示例中，由于VSA激活選擇器160未被選中(unchecked)，所以可以基于交通數(shù)據(jù)129來連續(xù)地列出飛行ID列表162。方位列表164可以包括相對于航空器10的用于每個所列出的飛行ID的周圍交通取向數(shù)據(jù)110。范圍列表166可以包括用于每個以海里列出的飛行ID的周圍交通位置數(shù)據(jù)112。高度列表168可以包括用于每個以英尺列出的飛行ID的周圍交通高度數(shù)據(jù)114。滾動條170可以使得用戶能夠滾動列出的空中交通。
[0024]另外，交通列表⑶I 134可以包括至少一個超出標(biāo)度指示符172。在本示例中，超出標(biāo)度指示符172可以包括與周圍航空器相關(guān)聯(lián)的特定飛行ID在交通GUI 132 (圖3)的標(biāo)度140的外部的文本指示符，并且因此在顯示器16上是不可見的。應(yīng)注意的是使用文本“0FFSCALE”作為文本指示符僅僅是示例性的，因為可以采用任何適當(dāng)?shù)奈谋局甘痉燥@示相鄰航空器在交通⑶I 132的標(biāo)度140的外部(圖3)。可替換地，參考圖5，超出標(biāo)度指示符174可以包括圖形指示符。在本示例中，超出標(biāo)度指示符174可以包括半人字形(halfchevron) 176。如果相鄰航空器完全在交通⑶I 132 (圖3)的標(biāo)度140內(nèi)，那么半人字形176a可以是完全不透明的。如果相鄰航空器在交通⑶I 132 (圖3)的標(biāo)度140的外部，那么箭頭176b可以是部分不透明的。應(yīng)注意的是使用半人字形作為圖形指示符僅僅是示例性的，因為可以采用任何適當(dāng)?shù)膱D形指示符來顯示相鄰航空器在交通GUI 132 (圖3)的標(biāo)度140的外部。
[0025]繼續(xù)參考圖5，圖示出VSA交通⑶I 135。在本示例中，已經(jīng)由對用戶輸入裝置18的用戶輸入激活VSA優(yōu)先級化方法。VSA交通⑶I 135可以包括VSA激活選擇器160、飛行ID列表162、方位列表164、范圍列表166、聞度列表168和滾動條170。VSA交通⑶I 135還可以包括取向或方位濾波器選擇器180、范圍濾波器選擇器182、高度濾波器選擇器184和分離指示符186。[0026]方位濾波器選擇器180可以使得用戶能夠經(jīng)由用戶輸入裝置18來選擇方位值以定義其中發(fā)現(xiàn)前面航空器的高可能性的水平區(qū)。在一個示例中，可以將方位值選擇成高達約11點鐘，其定義相對于11點鐘的從約負(fù)30度至約正30度的水平區(qū)。一般地，當(dāng)VSA優(yōu)先級化方法最初被激活時，默認(rèn)方位值可以是兩點鐘。作為示例，參考圖5A，示出了由方位濾波器選擇器180定義的水平區(qū)300。一般地，可以相對于參考線304和參考點312來定義水平區(qū)300?？梢曰诜轿粸V波器選擇器180、范圍濾波器選擇器182和高度濾波器選擇器184的值來建立參考點312。例如，如果方位濾波器選擇器180被設(shè)置在2點鐘，范圍濾波器選擇器182被設(shè)置在5海里且高度濾波器選擇器184被設(shè)置在2000英尺，那么參考點312可以位于相對于航空器10而言位于2點鐘處、從航空器10起5海里且相對于航空器10的高度而言在2000英尺處的空域中的點處。參考線304可以從航空器10延伸至參考點312。在本示例中，方位值可以是從航空器10的航跡線302起約2點鐘，其可以由垂直參考面305來表示?？梢酝ㄟ^在參考點312的任一側(cè)的參考線304的一部分來定義垂直參考面305。水平區(qū)300可以從如由邊界306所示的約負(fù)30度變動至如由邊界308所示的約正30度。可以基于到水平區(qū)300內(nèi)的垂直參考面305的接近度來將交通優(yōu)先級化。因此，更接近于垂直參考面305的交通可以比更接近于邊界306、308的交通排序更高。
[0027]返回參考圖5，范圍濾波器選擇器182可以使得用戶能夠經(jīng)由用戶輸入裝置18來選擇范圍值以定義其中發(fā)現(xiàn)前面航空器的高可能性的水平區(qū)。在一個示例中，可以從相對于航空器10而言約5海里來選擇范圍濾波器選擇器182的范圍值以定義從在參考點312的任一側(cè)約3海里開始的水平區(qū)。一般地，當(dāng)VSA優(yōu)先級化方法最初被激活時，默認(rèn)范圍值可以為約五海里。作為示例，參考圖5A，示出了由范圍濾波器選擇器182定義的水平區(qū)310。在本示例中，范圍值可以相對于由方位濾波器選擇器180選擇的方位值而言約為5海里，并且可以由參考點312來表示。水平區(qū)310可以從如由邊界314所示的相對于參考點312朝著航空器10的約3海里變動至如由邊界316所示的相對于參考點312而言遠離航空器10的約3海里。因此，更接近于參考點312的交通可以比更接近于邊界314、316的交通排序更高。
[0028]返回參考圖5，高度濾波器選擇器184可以使得用戶能夠經(jīng)由用戶輸入裝置18來選擇高度值以定義其中發(fā)現(xiàn)前面航空器的高可能性的垂直區(qū)。在一個示例中，可以在約2000英尺處選擇高度值，其可以定義相對于高度濾波器選擇器184中的用戶選擇高度而言從約負(fù)2000英尺至約正2000英尺的垂直區(qū)。一般地，當(dāng)VSA優(yōu)先級化方法最初被激活時，默認(rèn)高度值可以是2000英尺。作為示例，參考圖5A，示出了由高度濾波器選擇器184定義的垂直區(qū)318。在本示例中，高度值可以相對于由方位濾波器選擇器180選擇的方位值和由范圍濾波器選擇器182選擇的范圍值而言約為2000英尺，并且可以由水平參考面320來表示?？梢詫⑺絽⒖济?20定義為從而包括在參考點312的任一側(cè)的參考線304的一部分。垂直區(qū)318可以從如由邊界322所示的約負(fù)2000英尺變動至如由邊界324所示的約正2000英尺。更接近于水平參考面320的交通可以比更接近于邊界324、322的交通排序更高。因此，VSA交通控制模塊104可以基于通過用戶輸入裝置18輸入的方位濾波器選擇器180、范圍濾波器選擇器182和高度濾波器選擇器184的值而生成優(yōu)先級化區(qū)330或相對于航空器10而言的可能前面航空器的區(qū)。然后可以使用VSA交通優(yōu)先級化方法將優(yōu)先級化區(qū)330內(nèi)的交通優(yōu)先級化，如在本文中將進一步討論的。[0029]返回參考圖5，分離指示符186可以基于VSA優(yōu)先級化方法來指示飛行ID列表162中所列出的周圍航空器中的哪一個已被優(yōu)先級化。在一個示例中，在VSA激活選擇器160與分離指示符186之間的在分離指示符186上面所列出的周圍航空器包括VSA交通數(shù)據(jù)128，并且在分離指示符186下面所列出的周圍航空器包括交通數(shù)據(jù)129或不在由VSA交通控制模塊104使用用戶輸入數(shù)據(jù)130定義的可能前面航空器的區(qū)內(nèi)的交通。應(yīng)注意的是用于分離指示符186的線的使用僅僅是示例性的，因為可以采用任何適當(dāng)?shù)奈谋净驁D形指示符來辨別使用VSA優(yōu)先級化方法來優(yōu)先級化的交通。
[0030]現(xiàn)在參考圖6和7，并且繼續(xù)參考圖1一5，流程圖圖示出根據(jù)本公開的可以由圖2的控制模塊100執(zhí)行的控制方法或VSA優(yōu)先級化方法。如可以根據(jù)本公開領(lǐng)會到的，該方法內(nèi)的操作的次序不限于如圖6和7中所示的連續(xù)執(zhí)行，而是可酌情并且根據(jù)本公開以一個或多個變化的次序來執(zhí)行。
[0031]在各種實施例中，可以將該方法安排成基于VSA激活選擇器160的用戶選擇來運行，但是該方法可以基于諸如降落到機場之類的其它預(yù)定事件來運行。
[0032]該方法可以在200處開始。在202處，該方法可以確定是否已選擇了 VSA激活選擇器160。如果已在204處選擇了 VSA優(yōu)先級化方法，那么該方法可以轉(zhuǎn)到206。否則，該方法可以轉(zhuǎn)到208。在206處，該方法可以基于對方位濾波器選擇器180、范圍濾波器選擇器182和高度濾波器選擇器184的用戶輸入或用于方位、范圍和高度的默認(rèn)值來確定可能前面航空器交通的優(yōu)先級化區(qū)。因此，206可以充當(dāng)初始濾波器以在VSA調(diào)動期間將該區(qū)域中的滿足用于優(yōu)先級化的默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)的所有航空器確定為潛在的前面航空器。在210處，該方法可以確定該優(yōu)先級化區(qū)內(nèi)的交通中的哪一個具有下降垂直速度。如果周圍航空器中的一個或多個具有下降垂直速度，則該方法可以轉(zhuǎn)到212。否則，該方法可以轉(zhuǎn)到214。在214處，該方法可以濾出不具有下降垂直速度的交通，并且在208處，該方法可以維持按順序接收到的交通的列表，從而生成交通數(shù)據(jù)129。然后，該方法可以轉(zhuǎn)到216。
[0033]在212處，該方法可以使用周圍交通取向數(shù)據(jù)110和由對方位濾波器選擇器180的用戶輸入設(shè)置的方位值或默認(rèn)方位值來將周圍空中交通優(yōu)先級化。一般地，參考圖5A，該方法可以將周圍空中交通優(yōu)先級化，其中具有最接近于垂直參考面305的方位的交通比具有更接近于邊界306、308的方位的周圍航空器排序更高。在一個示例中，參考圖6A，可以將由方位濾波器選擇器180限定的水平區(qū)300在參考線304的每側(cè)劃分成約5度的段350a—f。段350a — f中的相應(yīng)的一個內(nèi)的所有交通可以被指派相同的優(yōu)先級。例如，如果兩個航空器在段350a內(nèi)，則其每個將被指派相同的優(yōu)先級，并且此優(yōu)先級將比段350b內(nèi)的航空器排序更聞。
[0034]返回參考圖6，在218處，該方法可以確定多個交通是否具有相同優(yōu)先級。如果所識別的交通全部具有唯一優(yōu)先級，那么該方法可以轉(zhuǎn)到216。否則，在220處，該方法還可以基于周圍交通位置數(shù)據(jù)122和由對范圍濾波器選擇器182的用戶輸入設(shè)置的范圍值或默認(rèn)范圍值來將周圍航空器優(yōu)先級化。在一個示例中，參考圖5A，最接近于參考點312的周圍航空器比更接近于邊界314、316定位的周圍航空器排序更高。在一個示例性實施例中，參考圖6B，可以將由對范圍濾波器選擇器182的用戶輸入定義的水平區(qū)310在參考點312的任一側(cè)劃分成段36a— C。在本示例中，可以將水平區(qū)310劃分成約I海里的段360a— C，其中每個段內(nèi)的交通被指派相同優(yōu)先級。應(yīng)注意的是段360a — c可以具有任何期望尺寸，諸如0.5海里。如果在段360b內(nèi)存在兩個航空器，那么這些航空器中的每一個將被指派相同的優(yōu)先級，其將低于指派給段360a內(nèi)的航空器的優(yōu)先級。然后，該方法轉(zhuǎn)到圖7上的222。
[0035]參考圖7，在222處，該方法可以確定多個交通是否具有相同的優(yōu)先級。如果交通全部具有唯一優(yōu)先級，那么該方法可以轉(zhuǎn)到216。否則，在224處，該方法還可以基于周圍交通高度數(shù)據(jù)114和對高度濾波器選擇器184的用戶輸入或默認(rèn)高度濾波器數(shù)據(jù)來將周圍交通優(yōu)先級化。在一個示例中，參考圖5A，具有由對高度濾波器選擇器184的用戶輸入或默認(rèn)高度數(shù)據(jù)限定的最接近于平面320的高度的周圍航空器可以比具有更接近于邊界322、324的高度的周圍航空器排序更高。在本示例中，如果交通相對于平面320具有相同的高度，那么在平面320以上定位的交通可以比位于平面320下面定位的交通排序更低。然后，該方法可以轉(zhuǎn)到圖6上的216。
[0036]在216處，該方法可以將交通數(shù)據(jù)129與VSA交通數(shù)據(jù)128組合。然后，在226處，該方法可以確定周圍交通中的一個或多個是否在交通⑶I 132 (圖3)的標(biāo)度140的外部。如果周圍交通中的一個或多個基于交通⑶I 132的標(biāo)度140而在交通⑶I 132的外部，那么該方法轉(zhuǎn)到圖7上的228。否則，該方法轉(zhuǎn)到圖7上的230。
[0037]參考圖7，在228處，該方法設(shè)置用于在交通⑶I 132的標(biāo)度140的外部的所選交通的超出標(biāo)度指示符172、174。在230處，該方法在VSA交通⑶I 135上將交通顯示為VSA交通數(shù)據(jù)128和交通數(shù)據(jù)129，其中交通數(shù)據(jù)129在分離指示符186 (圖6)下面顯示。然后，該方法可以結(jié)束。
[0038]本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會到可將結(jié)合本文公開的實施例進行描述的各種示例性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟實施為電子硬件、計算機軟件或兩者的組合。上面就功能和/或邏輯塊部件(或模塊)和各種處理步驟描述了其中某些實施例和實施方式。然而，應(yīng)領(lǐng)會到的是可由被配置成執(zhí)行指定功能的任何數(shù)目的硬件、軟件和/或固件部件來實現(xiàn)此類塊部件(或模塊)。為了清楚地圖示出硬件和軟件的此可互換性，上面總體上就其功能描述了各種示例性部件、塊、模塊、電路和步驟。此類功能是被實施為硬件還是軟件取決于對整個系統(tǒng)施加的特定應(yīng)用和設(shè)計約束。技術(shù)人員可針對每個特定應(yīng)用以變化方式來實施所描述的功能，但是不應(yīng)將此類實施方式判定解釋為導(dǎo)致脫離本公開的范圍。例如，系統(tǒng)或部件的實施例可以采用各種集成電路部件，例如存儲器元件、數(shù)字信號處理元件、邏輯元件、查找表等，其可以在一個或多個微處理器或其它控制裝置的控制下執(zhí)行多種功能。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會到在本文中描述的實施例僅僅是示例性實施方式。
[0039]結(jié)合本文公開的實施例進行描述的各種示例性邏輯塊、模塊以及電路可用通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、離散門或晶體管邏輯、離散硬件部件或被設(shè)計成執(zhí)行本文所描述的功能的其任何組合來實施或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器，但是在替換中，處理器可以是任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。還可將處理器實施為計算裝置的組合，例如DSP和微處理器、多個微處理器、與DSP核相結(jié)合的一個或多個微處理器或任何其它此類配置的組合。
[0040]可直接地以硬件、以由處理器執(zhí)行的軟件模塊或以兩者的組合來具體實施結(jié)合本文公開的實施例進行描述的方法或算法的步驟。軟件模塊可存在于RAM存儲器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM或本領(lǐng)域中已知的任何其它形式的存儲介質(zhì)中。示例性存儲介質(zhì)被耦合到處理器，此類處理器可以從存儲介質(zhì)讀取信息并向存儲介質(zhì)寫入信息。在替換中，存儲介質(zhì)可與處理器整合。處理器和存儲介質(zhì)可存在于ASIC中。該ASIC可存在于用戶終端中。在替換中，處理器和存儲介質(zhì)可作為分立部件存在于用戶終端中。
[0041]在本文中，可以單獨地使用諸如第一和第二等關(guān)系術(shù)語來將一個實體或動作與另一實體或動作區(qū)別開而不一定要求或暗示此類實體或動作之間的任何實際的此類關(guān)系或次序。諸如“第一”、“第二”、“第三”等數(shù)字序數(shù)簡單地表示多個中的不同單個，并且并不暗指任何次序或順序，除非由權(quán)利要求的語言特別地定義。任何權(quán)利要求中的文本的順序并不暗指必須根據(jù)此類順序以時間或邏輯次序來執(zhí)行處理步驟，除非其由權(quán)利要求的語言特別地限定。在不脫離本公開的范圍的情況下，可以以任何次序?qū)⒃撎幚聿襟E互換，只要此類互換并不與權(quán)利要求的語言沖突且在邏輯上并不荒謬即可。
[0042]此外，根據(jù)上下文，在描述不同元件之間的關(guān)系中使用的諸如“連接”或“耦合到”之類的詞語并不意味著必須在這些元件之間進行直接物理連接。例如，兩個元件可在物理上、電學(xué)上、邏輯上或以任何其它方式通過一個或多個附加元件而相互連接。
[0043]雖然在前述詳細(xì)描述中已經(jīng)呈現(xiàn)了至少一個示例性實施例，但應(yīng)領(lǐng)會到的是存在許多的變體。還應(yīng)領(lǐng)會到的是一個或多個示例性實施例僅僅是示例，并且并不旨在以任何方式限制本公開的范圍、可適用性或配置。更確切地，前述詳細(xì)描述將為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供用于實施本公開的示例性實施例的常規(guī)路線圖。應(yīng)理解的是可以在不脫離如在所附權(quán)利要求中所闡述的本公開的范圍的情況下在示例性實施例中所描述的元件的功能和布置方面進行各種修改。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在航空器上顯示的周圍空中交通的交通優(yōu)先級化的系統(tǒng)，所述顯示與接收關(guān)于顯示的用戶輸入的用戶輸入端相關(guān)聯(lián)，該系統(tǒng)包括: 交通數(shù)據(jù)源，其被配置成供應(yīng)周圍交通數(shù)據(jù)，所述周圍交通數(shù)據(jù)包括相對于航空器的至少一定范圍的周圍空中交通和所述周圍空中交通的垂直速度； 交通控制模塊，其被耦合以從用戶輸入裝置接收用戶選擇數(shù)據(jù)并從交通數(shù)據(jù)源接收周圍交通數(shù)據(jù)，所述交通控制模塊被配置成在用戶輸入裝置和周圍交通數(shù)據(jù)的接收時生成用于將周圍空中交通優(yōu)先級化以基于用戶選擇數(shù)據(jù)、周圍空中交通相對于航空器的范圍和周圍空中交通的垂直速度來識別在所述航空器前面的空中交通的優(yōu)先級化區(qū)，并設(shè)置包括按優(yōu)先級被列為前面航空器的優(yōu)先級化區(qū)內(nèi)的周圍空中交通的第一交通數(shù)據(jù)和包括以接收順序列出的優(yōu)先級化區(qū)之外的周圍空中交通的第二交通數(shù)據(jù)；和 圖形用戶界面管理器控制模塊，其被耦合到交通控制模塊并被配置成輸出包括所述第一交通數(shù)據(jù)和所述第二交通數(shù)據(jù)的用于在顯示器上顯示的圖形用戶界面。
2.一種用于周圍空中交通相對于所擁有航空器的交通優(yōu)先級化的方法，包括: 確定周圍空中交通是否具有下降垂直速度； 基于周圍空中交通相對于所擁有航空器的方位將具有下降垂直速度的周圍空中交通優(yōu)先級化； 基于從所擁有航空器的周圍空中交通的范圍進一步將周圍空中交通優(yōu)先級化；并且 輸出優(yōu)先級化的周圍空中交通。
3.權(quán)利要求2的方法，進一步包括: 基于周圍空中交通相對于所擁有航空器的高度進一步將具有下降垂直速度的周圍空中交通優(yōu)先級化。
4.權(quán)利要求2的方法，還包括: 將優(yōu)先級化的周圍空中交通輸出到機載于航空器的顯示器。
5.權(quán)利要求2的方法，還包括: 在機載于航空器的顯示器上提供在所選標(biāo)度處指示周圍空中交通的交通圖形用戶界面；以及 如果優(yōu)先級化的周圍空中交通中的一個或多個在交通圖形用戶界面的所選標(biāo)度之外，則輸出具有指示符的優(yōu)先級化的周圍空中交通。
6.權(quán)利要求5的方法，其中，輸出具有指示符的優(yōu)先級化的周圍空中交通還包括: 對于在交通圖形用戶界面的所選標(biāo)度內(nèi)部的其中每個優(yōu)先級化的周圍空中交通，輸出具有第一圖形指示符的周圍空中交通；以及 對于在交通圖形用戶界面的所選標(biāo)度外面的其中每個優(yōu)先級化的周圍空中交通，輸出具有第二、不同圖形指示符的周圍空中交通。
7.權(quán)利要求2的方法，其中，基于周圍空中交通相對于所擁有航空器的方位將具有下降垂直速度的周圍空中交通優(yōu)先級化還包括: 接收關(guān)于方位值的用戶輸入數(shù)據(jù)； 基于用戶輸入數(shù)據(jù)來確定相對于航空器的參考垂直平面；以及 基于到參考垂直平面的接近度將周圍空中交通優(yōu)先級化。
8.權(quán)利要求2的方法，其中，基于從所擁有航空器的周圍空中交通的范圍將周圍空中交通進一步優(yōu)先級化還包括: 接收關(guān)于范圍值的用戶輸入數(shù)據(jù)； 基于用戶輸入數(shù)據(jù)確定相對于航空器的參考點；以及 基于到參考點的接近度將周圍空中交通優(yōu)先級化。
9.權(quán)利要求3的方法，其中，基于周圍空中交通相對于所擁有航空器的高度將周圍空中交通進一步 優(yōu)先級化，還包括: 接收關(guān)于高度值的用戶輸入數(shù)據(jù)； 基于用戶輸入數(shù)據(jù)來確定相對于航空器的水平參考面；以及 基于到水平參考面的接近度將周圍空中交通優(yōu)先級化。
【文檔編號】G08G5/00GK104008263SQ201410057351
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月21日
【發(fā)明者】S.K.梅吉, S.卡, J.K.阿加瓦爾, S.查克拉博蒂 申請人:霍尼韋爾國際公司