[發明專利]帶有用于收集和傳播飛行數據的基于移動設備的系統的主機飛行器

在審

• 申請號: 202210316211.0
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN115331329A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: M·I·斯特林;A·B·杜加斯;J·R·O·施密特
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: G07C5/00
• 分類號: G07C5/00;G07C5/08;G06F16/2458;G06F16/29;G01D21/02;H04Q9/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 袁策

本申請公開了帶有用于收集和傳播飛行數據的基于移動設備的系統的主機飛行器。主機飛行器包括飛行數據系統，后者包括移動設備、中央數據服務器和收發器。移動設備具有處理器、用體現為計算機可讀指令的方法編程的存儲器、以及射頻(RF)通信電路、GPS接收器和傳感器套件。傳感器套件收集原始飛行數據。處理器對指令的執行使移動設備將原始飛行數據處理成合成數據，并使用過濾模型從合成數據中過濾出移動設備的人類誘發運動，并且因此生成帶時間戳的經過濾的飛行數據。中央數據服務器與RF通信電路進行無線通信，并從其接收帶時間戳的經過濾的飛行數據。通信地耦合到中央數據服務器的收發器向距主機飛行器遠程定位的用戶傳播帶時間戳的經過濾的飛行數據。

技術領域

本主題公開涉及用于收集飛行數據并將其傳播給一個或多個遠程用戶設備的基于主機飛行器的系統和伴隨方法。

背景技術

從歷史上看，雷達跟蹤站的廣泛的基于地面的網絡被用來跟蹤、協調和管制空中交通。最近，基于數字衛星的通信系統不斷發展的能力使低頻(～0.25Hz)自動相關監視廣播(簡稱ADS-B)的部署成為可能，作為用于傳送收集到的飛行數據的可靠和準確的來源。如本領域中所理解的，ADS-B是一種計算機系統，其經由可用的基于衛星的通信鏈路和中繼廣播主機飛行器的方位和高度。使用ADS-B，飛行員和空中交通管制員能夠更好地可視化在同一空域內操作的飛行器的相對方位和飛行軌跡。

在常規空中交通管制環境之外實時提取飛行數據可能是勞動密集的和耗時的。例如，通常使用機載飛行數據記錄器(FDR)收集的航空電子傳感器數據在飛行后利用專門配置的基于計算機的詢問裝備進行訪問。詢問裝備用于從硬盤驅動器或其他存儲器設備中提取收集到的二進制數據，并將二進制數據或其模式解釋為有意義的飛行事件。可以使用飛行器接口設備(AID)實現實時訪問。然而，經AID協助的對FDR上存儲的數據的訪問是相對復雜的過程，通常保留用于支持官方調查目的、飛行操作質量保證(FOQA)任務和其他關鍵任務。此外，目前市場對AID的采用率仍然低，這主要是由于改造現有飛行器所需的高成本、時間和精力。

發明內容

鑒于上述討論，存在對簡化的低成本解決方案的需求，用于實時訪問和傳送某些類型的收集到的飛行數據，可能用于諸如確定起飛或“輪子上升”和著陸/“輪子下降”時間、報告空氣湍流或飛行高度層變化、起飛和著陸距離/速度、機艙壓力異常等目的。本教導的擴展可能包括收集和傳播與實時跟蹤和評估飛行相關活動有關的信息，諸如推進器/發動機開/關狀態、機組準時/位置、正在進行的除冰或防冰工作、飛行器重量估計、硬著陸和/或跑道狀況評估，以及其他有益信息。

具體地，本文公開了基于硬件和軟件的解決方案，無論是經由分布式硬件、使用軟件應用程序(“app”)還是以其他方式，其用于使用適當配備的移動設備(例如，平板電腦、智能手機或其他適當配置的便攜式電子設備)來收集和傳送某些類型的飛行器飛行數據。解決方案依賴于使用移動設備本身的機載/駐留傳感器功能，代替飛行員報告、飛行器傳感器、飛行器通信尋址和報告系統(ACARS)消息或其他傳統技術，來收集原始飛行數據。

在本文描述的各種實施例中，移動設備配備有全球定位系統(GPS)接收器并且可能實施為電子飛行包(EFB)。如本領域所理解的，EFB可以體現為配備傳感器套件的平板電腦或安裝的設備，通常但不一定是運行iOS操作系統的設備。傳感器套件的示例性組成傳感器可以包括多軸加速度計、陀螺儀、氣壓計或指南針/磁力計中的一個或多個。本方法在使收集到的飛行數據可供數據消費者或用戶可實時訪問的遠程用戶設備使用時利用可用傳感器的感知能力。此處未具體提及但可能包括在EFB硬件和軟件能力的持續發展中的未來傳感器包括濕度計、溫度計、光雷達傳感器等，其中任何或所有在本主題公開的范圍內可能具有某些用途。因此，被容納在移動設備內的傳感器套件的特定硬件和軟件配置可以在本公開的范圍內并且根據預期用途或(一個或多個)應用而變化。