本發(fā)明涉及航空電子領(lǐng)域。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及飛機(jī)軌跡計(jì)算和引導(dǎo)。

背景技術(shù)：

在空中導(dǎo)航領(lǐng)域，飛機(jī)軌跡包括水平維度和垂直維度。飛機(jī)的水平軌跡的骨架輪廓稱(chēng)為路線(xiàn)，其由一系列由段連接的飛行計(jì)劃點(diǎn)組成。這些段中的每一個(gè)定義在兩個(gè)航路點(diǎn)之間，段的末端航路點(diǎn)還形成路線(xiàn)的下一段的初始航路點(diǎn)。航路點(diǎn)可以例如由無(wú)線(xiàn)電導(dǎo)航信標(biāo)的位置或地理坐標(biāo)來(lái)定義。

對(duì)于空中導(dǎo)航，飛機(jī)通常遵循預(yù)先計(jì)算的路線(xiàn)和垂直軌跡來(lái)確定其軌跡。參考路線(xiàn)可以例如是預(yù)先計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)路線(xiàn)，或由飛行管理計(jì)算機(jī)計(jì)算的用于最佳連接出發(fā)點(diǎn)和到達(dá)點(diǎn)的路線(xiàn)。在這種情況下，飛機(jī)依次遵循路線(xiàn)的每個(gè)段。當(dāng)它遵循路線(xiàn)的一個(gè)段時(shí)，其目標(biāo)是所述段的末端航路點(diǎn)。一旦它通過(guò)這個(gè)航路點(diǎn)，它就遵循下一個(gè)段。選擇要遵循的新航路點(diǎn)的行動(dòng)稱(chēng)為從當(dāng)前航路點(diǎn)定序(sequencing)。在給定時(shí)刻遵循的段稱(chēng)為活動(dòng)段。

飛機(jī)通常以所謂的管理引導(dǎo)模式(其中水平軌跡自動(dòng)遵循參考路線(xiàn)的模式)操作。在這種模式下，飛機(jī)被鎖定在路線(xiàn)上，換句話(huà)說(shuō)，引導(dǎo)規(guī)則適用于飛機(jī)，以便其逐步遵循路線(xiàn)。但是，飛機(jī)有時(shí)會(huì)偏離參考路線(xiàn)。例如，如果出于安全原因的空中交通管制指示，它可能會(huì)偏離參考路線(xiàn)。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的飛行管理計(jì)算機(jī)不提供任何用于當(dāng)飛機(jī)偏離參考路線(xiàn)時(shí)長(zhǎng)期提出令人滿(mǎn)意的重新連接軌跡的方法。實(shí)際上，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的飛行管理計(jì)算機(jī)提供的唯一指示是相對(duì)于下一個(gè)航路點(diǎn)的直線(xiàn)距離。然而，這個(gè)距離并不指示航路點(diǎn)是否能在令人滿(mǎn)意的條件下達(dá)到。專(zhuān)利fr2921152提出了一種協(xié)助重新連接路線(xiàn)的方法。該專(zhuān)利描述了當(dāng)飛機(jī)不再處于受管理模式時(shí)自動(dòng)選擇要重新連接的航路點(diǎn)的方法。然而，這種方法并不能夠計(jì)算出重新連接軌跡本身。因此，在沒(méi)有飛行員干預(yù)的情況下，飛機(jī)不會(huì)長(zhǎng)期執(zhí)行該方法而長(zhǎng)期性地具有要遵循軌跡的建議。

本發(fā)明的目的是突破現(xiàn)有技術(shù)的局限性。其目的尤其是一種長(zhǎng)期性地提出在飛機(jī)的每個(gè)新位置周期性重新計(jì)算的、用于飛機(jī)的參考路線(xiàn)的連續(xù)的可飛行的重新連接軌跡的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明的主題是一種每當(dāng)飛機(jī)前進(jìn)時(shí)，尤其飛機(jī)未被鎖定在所述路線(xiàn)上時(shí)迭代地執(zhí)行的、用于自動(dòng)計(jì)算重新連接飛機(jī)的參考路線(xiàn)的飛機(jī)軌跡的方法，每次迭代至少包括：檢測(cè)與所述路線(xiàn)的活動(dòng)段的偏離；如果檢測(cè)到與所述路線(xiàn)的活動(dòng)段的偏離：選擇要重新連接的路線(xiàn)段；計(jì)算起始點(diǎn)和所述要重新連接的路線(xiàn)段之間的重新連接軌跡；確認(rèn)所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡；如果所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡被確認(rèn)：將所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡分配給用于重新連接飛機(jī)路線(xiàn)的軌跡；如果所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡未被確認(rèn)：校驗(yàn)滿(mǎn)足選擇條件的下一個(gè)路線(xiàn)段的存在；如果下一個(gè)路線(xiàn)段滿(mǎn)足所述選擇條件；選擇所述下一個(gè)路線(xiàn)段作為要重新連接的路線(xiàn)段；返回計(jì)算要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡；如果沒(méi)有下一個(gè)路線(xiàn)段滿(mǎn)足所述選擇條件：應(yīng)用退出程序。

有利地，該方法包括在選擇要重新連接的路線(xiàn)段之前，至少?gòu)娘w機(jī)的當(dāng)前位置確定重新連接軌跡的初始點(diǎn)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，通過(guò)在預(yù)定義的持續(xù)時(shí)間內(nèi)保持當(dāng)前的引導(dǎo)模式，從飛機(jī)的預(yù)測(cè)狀態(tài)確定飛機(jī)在軌跡初始點(diǎn)處的位置。

有利地，該方法還包括校驗(yàn)飛機(jī)未按照所謂的管理模式被鎖定到飛機(jī)的活動(dòng)路線(xiàn)上的預(yù)備步驟。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)飛機(jī)和路線(xiàn)之間的距離大于預(yù)定義的閾值時(shí)，校驗(yàn)與所述路線(xiàn)的偏離的條件。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)飛機(jī)的真實(shí)路線(xiàn)與路線(xiàn)之間的角度偏差大于預(yù)定義的閾值時(shí)，校驗(yàn)與所述路線(xiàn)的偏離的條件。

有利地，當(dāng)已經(jīng)校驗(yàn)了與所述路線(xiàn)的偏離的條件時(shí)，所述選擇要重新連接的路線(xiàn)段選擇活動(dòng)段。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算所述段的重新連接軌跡使用預(yù)定義的重新連接角度。

有利的是，如果所述段的所述重新連接軌跡未證實(shí)從所述段的末端航路點(diǎn)定序的條件，則所述段的重新連接軌跡被確認(rèn)。

有利地，如果所述段的重新連接軌跡穿過(guò)包含段的末端航路點(diǎn)的平面，則校驗(yàn)從段的末端航路點(diǎn)定序的條件。

有利地，所述平面是稱(chēng)為定序平面的垂直平面，其定義如下：如果飛機(jī)的路線(xiàn)不包括任何飛越段的末端航路點(diǎn)的義務(wù)，則由將待重新連接的段與下一段之間的水平角平分的平面來(lái)定義；如果飛機(jī)的路線(xiàn)包括飛越段的末端航路點(diǎn)的義務(wù)，則由與包含所述活動(dòng)段的末端航路點(diǎn)的活動(dòng)段成直角的平面來(lái)定義。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)從段的至少一個(gè)末端航路點(diǎn)定序的條件被證實(shí)時(shí)，段的重新連接軌跡被保存直到它穿過(guò)包含段的末端航路點(diǎn)的所述平面的點(diǎn)為止；使用所保存的軌跡來(lái)初始化遵循定序段計(jì)算路線(xiàn)段的重新連接軌跡的下一步驟。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)用退出程序包括計(jì)算用于最終航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接軌跡。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)用該方法的退出程序包括發(fā)出警報(bào)。

有利地，最后的段默認(rèn)地是最終航路點(diǎn)是最終進(jìn)近點(diǎn)的段。

有利地，最后的段也可以由該最終進(jìn)近點(diǎn)的上游的飛行員來(lái)確定。

本發(fā)明還涉及一種軌跡計(jì)算系統(tǒng)，包括被配置為自動(dòng)和迭代地計(jì)算飛機(jī)的重新連接軌跡的計(jì)算裝置，每次迭代至少包括：檢測(cè)與所述路線(xiàn)的活動(dòng)段的偏離；如果檢測(cè)到與所述路線(xiàn)的活動(dòng)段的偏離：選擇要重新連接的路線(xiàn)段；計(jì)算起始點(diǎn)和所述要重新連接的路線(xiàn)段之間的重新連接軌跡；確認(rèn)要重新連接的所述路線(xiàn)段的重新連接軌跡；如果所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡被確認(rèn)：將要重新連接的所述路線(xiàn)段的重新連接軌跡分配給用于重新連接飛機(jī)路線(xiàn)的軌跡；如果所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡未被確認(rèn)：校驗(yàn)滿(mǎn)足選擇條件的下一個(gè)路線(xiàn)段的存在；如果下一個(gè)路線(xiàn)段滿(mǎn)足所述選擇條件；選擇所述下一個(gè)路線(xiàn)段作為要重新連接的路線(xiàn)段；返回計(jì)算要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡；如果沒(méi)有下一個(gè)路線(xiàn)段滿(mǎn)足所述選擇條件：應(yīng)用退出程序。

本發(fā)明還涉及一種旨在自動(dòng)和迭代地計(jì)算飛機(jī)路線(xiàn)的重新連接軌跡的計(jì)算機(jī)程序，所述程序?qū)τ诿看蔚辽侔ǎ罕慌渲脼闄z測(cè)與所述路線(xiàn)的活動(dòng)段的偏離的代碼元素；被配置為當(dāng)檢測(cè)到與所述路線(xiàn)的活動(dòng)段的偏離時(shí)執(zhí)行以下操作的計(jì)算機(jī)代碼元素：選擇要重新連接的路線(xiàn)段；計(jì)算起始點(diǎn)和所述要重新連接的路線(xiàn)段之間的重新連接軌跡；確認(rèn)所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡；如果所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡被確認(rèn)：將所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡分配給用于重新連接飛機(jī)路線(xiàn)的軌跡；如果所述要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡未被確認(rèn)：校驗(yàn)滿(mǎn)足選擇條件的下一個(gè)路線(xiàn)段的存在；如果下一個(gè)路線(xiàn)段滿(mǎn)足所述選擇條件；選擇所述下一個(gè)路線(xiàn)段作為要重新連接的路線(xiàn)段；返回計(jì)算要重新連接的路線(xiàn)段的重新連接軌跡；如果沒(méi)有下一個(gè)路線(xiàn)段滿(mǎn)足所述選擇條件：應(yīng)用退出過(guò)程。

根據(jù)本發(fā)明的方法提供許多優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)飛機(jī)從其參考路線(xiàn)偏離而未被鎖定在其上時(shí)，可以長(zhǎng)期地向飛行員提出路線(xiàn)的重新連接軌跡。

因此，通過(guò)允許飛行員可能立即參與呈現(xiàn)給他或她的重新連接軌跡，從而給予他或她重新連接且遵循活動(dòng)路線(xiàn)的飛機(jī)的能力的更大信任，可以在非可預(yù)測(cè)事件的情況下減輕他或她的工作負(fù)荷。

根據(jù)本發(fā)明的方法對(duì)于重新連接路線(xiàn)的模式是靈活的。特別地，它允許根據(jù)重新連接角度是可定制的“正?！敝匦逻B接模式進(jìn)行重新連接，并且當(dāng)這些“正?！敝匦逻B接模式不能正確地重新連接軌跡時(shí)，從更靈活的約束所控制的路線(xiàn)的末端航路點(diǎn)重新連接模式。

附圖說(shuō)明

在閱讀以下根據(jù)附圖給出的、作為示例并且以非限制性方式給出的詳細(xì)描述中，其他特征將變得顯而易見(jiàn)，附圖代表：

-圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的飛行管理系統(tǒng)；

-圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的飛機(jī)的路線(xiàn)；

-圖3是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖；

-圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性方法的流程圖；

-圖5a，5b和5c是通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法計(jì)算的用于路線(xiàn)段的三個(gè)示例性重新連接軌跡；

-圖6a和6b是通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法計(jì)算的路線(xiàn)段的重新連接軌跡的兩個(gè)示例，其中保存了不同航路點(diǎn)之間的初始軌跡；

-圖7a和7b是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的通過(guò)示例性方法的路線(xiàn)的最終航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接軌跡的兩個(gè)示例；

-圖8a和8b是通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的示例性方法從航路點(diǎn)構(gòu)建定序計(jì)劃的兩個(gè)示例。

在本申請(qǐng)技術(shù)領(lǐng)域中通常使用的一些英文首字母縮略詞可以在描述中使用。這些首字母縮略詞列在下表中。

具體實(shí)施方式

在下文的說(shuō)明書(shū)中，根據(jù)本發(fā)明的方法通過(guò)與參考路線(xiàn)的重新連接軌跡的飛機(jī)機(jī)載計(jì)算相關(guān)的示例進(jìn)行了說(shuō)明。

圖1表示從現(xiàn)有技術(shù)已知的fms類(lèi)型的系統(tǒng)。

飛行管理系統(tǒng)可以由飛機(jī)機(jī)載嵌入的至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。fms100尤其地確定飛機(jī)遵循的飛行計(jì)劃輪廓幾何形狀。軌跡在四個(gè)維度上計(jì)算：三個(gè)空間維度和一個(gè)時(shí)間/速度輪廓維度。fms100還經(jīng)由第一飛行員接口向飛行員或向自動(dòng)駕駛儀發(fā)送由fms100計(jì)算的遵循飛行輪廓的引導(dǎo)設(shè)定點(diǎn)。

飛行管理系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，例如數(shù)據(jù)庫(kù)perfdb150和數(shù)據(jù)庫(kù)navdb130。數(shù)據(jù)庫(kù)perfdb150和navdb130分別包括飛機(jī)性能數(shù)據(jù)和空中導(dǎo)航數(shù)據(jù)，例如路線(xiàn)和信標(biāo)。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的飛行計(jì)劃的管理可以涉及飛機(jī)的機(jī)組通過(guò)一個(gè)或多個(gè)人機(jī)接口創(chuàng)建/修改飛行計(jì)劃的裝置，例如：

·mcdu；

·kccu；

·fmd；

·nd；

·vd。

fms100的一個(gè)能力可以是飛行計(jì)劃管理功能110，通常稱(chēng)為fpln。fpln能力110特別允許管理構(gòu)成飛機(jī)要遵循的路線(xiàn)的骨架的不同地理元素，包括：出發(fā)機(jī)場(chǎng)，航路點(diǎn)，要遵循的航線(xiàn)，到達(dá)機(jī)場(chǎng)。fpln能力110還允許管理形成飛行計(jì)劃的一部分的不同程序，例如：離開(kāi)程序，到達(dá)程序，一個(gè)或多個(gè)保持模式程序...。fpln能力110特別允許創(chuàng)建、修改、刪除主要或次要飛行計(jì)劃。

飛行計(jì)劃及其與fms計(jì)算出的對(duì)應(yīng)軌跡特別相關(guān)的所有不同信息可以通過(guò)存在于飛機(jī)駕駛艙中的顯示設(shè)備(也稱(chēng)為人機(jī)接口)顯示以供機(jī)組咨詢(xún)，如fmd，nd，vd。vd尤其顯示垂直飛行輪廓。

fpln能力110涉及存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)navdb130中的數(shù)據(jù)，用于構(gòu)建飛行計(jì)劃和相關(guān)聯(lián)的軌跡。數(shù)據(jù)庫(kù)navdb130可以例如包括以下元素：地理點(diǎn)，信標(biāo)，空中路線(xiàn)，出發(fā)程序，到達(dá)程序，及高度，速度或坡度限制。

圖1中命名為traj120的fms的一個(gè)能力使得能夠計(jì)算由fpln能力110定義的飛行計(jì)劃的橫向軌跡。traj120能力特別地從初始飛行計(jì)劃的點(diǎn)構(gòu)建連續(xù)軌跡，同時(shí)尊重飛機(jī)的性能水平。初始飛行計(jì)劃可以是一個(gè)積極的、暫時(shí)的或次要的飛行計(jì)劃。連續(xù)軌跡可以通過(guò)人機(jī)接口之一呈現(xiàn)給飛行員。

fms100的一個(gè)能力可以是軌跡預(yù)測(cè)功能pred140。預(yù)測(cè)功能pred140尤其從traj120功能提供的飛機(jī)的橫向軌跡中構(gòu)建優(yōu)化的垂直輪廓。為此，預(yù)測(cè)功能pred140使用來(lái)自第一數(shù)據(jù)庫(kù)perfdb150的數(shù)據(jù)。例如，數(shù)據(jù)庫(kù)perfdb150可以包括飛機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)，或甚至飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的特性。它特別包含在現(xiàn)有技術(shù)中系統(tǒng)應(yīng)用的性能裕度，以確保下降和進(jìn)近階段的安全裕度。垂直輪廓可以例如通過(guò)vd呈現(xiàn)給飛行員。

fms100的一個(gè)能力可以是定位功能3，在圖1中稱(chēng)為locnav170。作為與飛機(jī)機(jī)載嵌入的地理定位裝置的功能，locnav功能170特別地執(zhí)行飛機(jī)實(shí)時(shí)優(yōu)化的地理位置。

fms100的一個(gè)能力可以是引導(dǎo)功能180。引導(dǎo)功能200特別地向自動(dòng)駕駛儀或人機(jī)界面中的一個(gè)提供適當(dāng)?shù)拿?，使得可以在所述飛機(jī)的橫向和垂直(高度和速度)地理平面中引導(dǎo)飛機(jī)以遵循初始飛行計(jì)劃中計(jì)劃的軌跡。

圖2表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的水平路線(xiàn)。

該路線(xiàn)可以例如顯示在nd型的設(shè)備項(xiàng)目上，其表示以飛機(jī)的位置210為中心。該路線(xiàn)的骨架由航路點(diǎn)220,221,222,223,224,225構(gòu)成。這些點(diǎn)可以例如包含在數(shù)據(jù)庫(kù)navdb130中。它們可以例如是ndb或vor類(lèi)型的信標(biāo)或僅通過(guò)它們的緯度和經(jīng)度坐標(biāo)在導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)中標(biāo)識(shí)的測(cè)地點(diǎn)。

水平飛行段或支路(leg)由這些航路點(diǎn)構(gòu)成，以形成飛機(jī)軌跡的水平骨架。支路可以是直線(xiàn)段，例如支路230,231,232,233,234和235。它也可以是曲線(xiàn)段，例如支路240。在構(gòu)造水平軌跡期間，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的fms可以使用飛機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)性能水平來(lái)構(gòu)造具有適當(dāng)曲率半徑的曲線(xiàn)段。

圖3表示根據(jù)本發(fā)明的方法300的流程圖。

根據(jù)本發(fā)明的方法旨在迭代執(zhí)行。它包括檢測(cè)與飛機(jī)的路線(xiàn)的偏離的步驟310。例如，如果飛機(jī)不再處于所謂的受管理模式，那么飛機(jī)可以被認(rèn)為偏離了其路線(xiàn)。

在本發(fā)明的一組實(shí)施例中，與飛機(jī)路線(xiàn)的偏離的另一條件是距離條件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如果飛機(jī)與路線(xiàn)的最近點(diǎn)之間的距離大于預(yù)定義的閾值，則確認(rèn)偏離路線(xiàn)的條件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該閾值具有恒定值，例如2海里。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，偏差閾值可以在每個(gè)時(shí)刻取在飛行計(jì)劃中定義的所需導(dǎo)航性能(rnp)的值或從該rnp值導(dǎo)出的值。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，偏離路線(xiàn)的條件是路線(xiàn)角偏離條件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如果飛機(jī)的真實(shí)路線(xiàn)與路線(xiàn)的活動(dòng)段之間的差異的絕對(duì)值大于預(yù)定義的閾值，例如10°，則滿(mǎn)足偏離條件。

其他偏離標(biāo)準(zhǔn)是可能的。例如，偏離條件可以考慮飛機(jī)的航向，或者在短期內(nèi)飛機(jī)位置靠近路線(xiàn)的概率。

也可以連續(xù)地或組合地測(cè)試多個(gè)條件。例如，可以首先測(cè)試距離條件，然后測(cè)試航向條件，如果這兩個(gè)條件中的至少一個(gè)是真，則確認(rèn)偏離路線(xiàn)。

如果沒(méi)有確認(rèn)偏離路線(xiàn)的條件，飛機(jī)可以以非受管理模式繼續(xù)其軌跡，直到下一次迭代。否則，方法300包括選擇要重新連接的路線(xiàn)段的步驟320。要重新連接的路線(xiàn)段是將執(zhí)行重新連接軌跡計(jì)算的第一段。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，步驟320選擇所謂的活動(dòng)路線(xiàn)段，也就是說(shuō)，在檢測(cè)到偏離路線(xiàn)的時(shí)刻飛機(jī)的管理模式被鎖定的段。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，步驟320選擇對(duì)于飛機(jī)的預(yù)測(cè)位置將是活動(dòng)的段，例如飛機(jī)將通過(guò)保持其引導(dǎo)模式而在固定時(shí)間段結(jié)束時(shí)占據(jù)的位置。用于選擇要重新連接的路線(xiàn)段的其他方法是可能的，該選擇能夠考慮諸如飛機(jī)的位置和航向或飛機(jī)相對(duì)于路線(xiàn)的每個(gè)段的距離的參數(shù)。

一旦選擇要重新連接的路線(xiàn)段，方法300包括計(jì)算段的橫向重新連接軌跡的步驟330。飛機(jī)和段之間的軌跡的計(jì)算是從現(xiàn)有技術(shù)中已知的。相對(duì)于飛機(jī)的初始狀態(tài)計(jì)算該段的橫向重新連接軌跡。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，飛機(jī)的初始狀態(tài)是計(jì)算時(shí)飛機(jī)的狀態(tài)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，飛機(jī)的初始狀態(tài)是飛機(jī)在短時(shí)間結(jié)束時(shí)的預(yù)測(cè)狀態(tài)。飛機(jī)路線(xiàn)的橫向重新連接軌跡考慮了飛機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)性能水平，特別是其轉(zhuǎn)彎能力。它還可以觀察到段的重新連接的約束。例如，重新連接軌跡可以觀察路線(xiàn)段重新連接角度。

一旦計(jì)算出軌跡，方法300包括確認(rèn)重新連接軌跡的步驟340。該步驟340確認(rèn)在步驟330中計(jì)算的重新連接軌跡確認(rèn)至少一個(gè)使用標(biāo)準(zhǔn)。例如，如果飛機(jī)不符合從要重新連接的路線(xiàn)段的末端航路點(diǎn)定序的條件，則可以確認(rèn)重新連接軌跡。定序條件是如下的條件：通?；陲w機(jī)的狀態(tài)(位置，速度，航向等)和航路點(diǎn)的位置，定義航路點(diǎn)是否被認(rèn)為被飛機(jī)“通過(guò)”，以及是否下一個(gè)段應(yīng)被視為活動(dòng)。

在一個(gè)實(shí)施例中，如果軌跡不從要重新連接的段的末端航路點(diǎn)穿過(guò)被稱(chēng)為定序平面的平面，則該軌跡被確認(rèn)。定序平面是一個(gè)垂直平面，包括一個(gè)航路點(diǎn)，并定義了航路點(diǎn)被認(rèn)為被飛機(jī)通過(guò)的半空間。

如果段的重新連接軌跡被確認(rèn)，則根據(jù)本發(fā)明的方法300包括應(yīng)用或分配軌跡的步驟350。該步驟在于使用段的重新連接軌跡作為路線(xiàn)的重新連接軌跡。然后可以通過(guò)在該重新連接軌跡上重新接合受管理模式來(lái)鎖定飛機(jī)，直到參考路線(xiàn)被有效地重新連接，或直到重新連接軌跡的計(jì)算的下次迭代。

否則，根據(jù)本發(fā)明的方法300包括確定滿(mǎn)足至少一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)的下一個(gè)路線(xiàn)段的存在的步驟360。該步驟通常在于確定重新連接軌跡是否可以應(yīng)用于下一個(gè)段。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，重新連接軌跡可以應(yīng)用于所有路線(xiàn)段。然后，步驟360在于確定先前測(cè)試的段是否是最后一個(gè)段。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，可以對(duì)于除了包括最終進(jìn)近的路線(xiàn)段之外的所有路線(xiàn)段計(jì)算重新連接軌跡。然后，步驟360在于確定路線(xiàn)中是否仍然存在不構(gòu)成最終進(jìn)近的一部分的段。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，重新連接軌跡僅可以應(yīng)用于滿(mǎn)足特定標(biāo)準(zhǔn)的段(例如，“不太短”的長(zhǎng)度的段)。然后，步驟360在于確定是否仍然存在滿(mǎn)足所述標(biāo)準(zhǔn)的至少一個(gè)路線(xiàn)段。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可以用于計(jì)算重新連接軌跡的路線(xiàn)段在路線(xiàn)初始化時(shí)被確定。然后根據(jù)它們?cè)诼肪€(xiàn)中的順序?qū)⑺鼈兇鎯?chǔ)在列表中。每當(dāng)航路點(diǎn)被定序時(shí)，或者在步驟340中沒(méi)有確認(rèn)重新連接的軌跡時(shí)，將路線(xiàn)段從列表中移除。然后，步驟360在于確認(rèn)所述列表中是否還有至少一個(gè)路線(xiàn)段。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，步驟360連續(xù)測(cè)試路線(xiàn)中尚未覆蓋的所有段，并在其中每一個(gè)上依次測(cè)試至少一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。

如果可以選擇至少一個(gè)下一路線(xiàn)段，則根據(jù)本發(fā)明的方法300包括選擇要重新連接的下一路線(xiàn)段的步驟370。該步驟包括對(duì)滿(mǎn)足至少一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)的第一路線(xiàn)段的選擇。在步驟370完成之后，重新激活步驟330，以計(jì)算要重新連接的該新段的橫向重新連接軌跡，等等，直到重新連接軌跡被確認(rèn)，或者可以選擇的所有路線(xiàn)段已經(jīng)過(guò)測(cè)試。

如果在步驟370中不能選擇后續(xù)段，則啟動(dòng)退出程序380。該退出程序可以例如包括駕駛艙警報(bào)。它還可以包括用于該路線(xiàn)的強(qiáng)制重新連接軌跡的計(jì)算。

根據(jù)本發(fā)明的方法是特別有利的。事實(shí)上，其使得能夠?yàn)轱w行員提供持續(xù)的援助，以便在與其偏離的情況下重新連接參考路線(xiàn)。其使得能夠重新連接確認(rèn)一組標(biāo)準(zhǔn)的最近路線(xiàn)段。此外，軌跡確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)的合適選擇使得能夠獲得重新連接軌跡的計(jì)算的一致性：在下一次迭代中，如果飛機(jī)保持其當(dāng)前軌跡并且仍然偏離路線(xiàn)，則與初始計(jì)算相比，將實(shí)際上相同地計(jì)算剩余的重新連接軌跡。因此，只要飛機(jī)的飛行員沒(méi)有選擇通過(guò)激活其受管理模式來(lái)重新連接其參考路線(xiàn)，則可以迭代地執(zhí)行該過(guò)程。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)受管理橫向模式被分離時(shí)，執(zhí)行方法300，并且當(dāng)它被重新接合時(shí)被終止。例如，該方法可以從例如由飛行員或飛行管理計(jì)算機(jī)啟動(dòng)的受管理橫向模式脫離開(kāi)始。類(lèi)似地，當(dāng)(由例如飛行員或飛行管理計(jì)算機(jī)發(fā)起)飛機(jī)重新連接其路線(xiàn)并且重新接合受管理模式時(shí)，它可以停止被執(zhí)行。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，當(dāng)從受管理模式退出時(shí)，該方法自動(dòng)執(zhí)行正常分配給飛行員的任務(wù)，從而減輕其返回其參考路線(xiàn)的工作負(fù)載。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，該方法被長(zhǎng)期執(zhí)行。然后，當(dāng)在步驟310中檢測(cè)到與路線(xiàn)的偏離時(shí)，該方法引發(fā)從受管理模式的分離。相反，當(dāng)在步驟310中檢測(cè)到與該路線(xiàn)的偏離不再被確認(rèn)時(shí)，如果該模式先前被系統(tǒng)分離，而不是由飛行員，則該方法可以引起受管理模式的重新接合。

圖4表示根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖的示例。

該方法400包括方法300中存在的步驟310,320,330,340,350,360和370。在步驟320之前，還包括步驟410，確定飛機(jī)的初始位置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，步驟410將飛機(jī)的當(dāng)前位置視為重新連接軌跡的初始位置。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，它為初始位置使用預(yù)定時(shí)間段結(jié)束時(shí)的飛機(jī)的預(yù)測(cè)位置，以便在計(jì)算期間以及激活重新連接軌跡期間考慮到飛機(jī)位置的變化。它可以例如在于：在預(yù)定義時(shí)間段，外推飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)矢量，以便獲得飛機(jī)的預(yù)測(cè)位置。它還可以通過(guò)在預(yù)定義的持續(xù)時(shí)間內(nèi)保持其引導(dǎo)模式來(lái)預(yù)測(cè)飛機(jī)的位置。

如果飛機(jī)處于轉(zhuǎn)向階段，則如果飛機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)向，則步驟410還可以預(yù)測(cè)飛機(jī)在預(yù)定義時(shí)間段結(jié)束時(shí)的位置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該步驟僅計(jì)算飛機(jī)的位置。它還可以預(yù)測(cè)飛機(jī)的航向和速度，以及代表重新連接軌跡初始點(diǎn)處飛機(jī)狀態(tài)的其他值。

在方法400中，退出程序380包括警報(bào)子步驟420。該警報(bào)可以例如是以視覺(jué)和/或光指示警報(bào)的形式的針對(duì)飛機(jī)飛行員的駕駛艙警報(bào)。

在本發(fā)明的該實(shí)施例中，其還包括用于路線(xiàn)的最后航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接軌跡的計(jì)算的子步驟430。該步驟使得能夠自動(dòng)獲得軌跡，即使它不是最佳的，而不是返回到手動(dòng)模式。強(qiáng)制重新連接軌跡的計(jì)算使得能夠以比步驟330中的尚未確認(rèn)的軌跡計(jì)算較低的約束執(zhí)行軌跡計(jì)算。例如，如果在步驟340中確認(rèn)軌跡的條件是通過(guò)自航路點(diǎn)的定序計(jì)劃，則即使軌跡的一部分超出最終航路點(diǎn)的定序計(jì)劃，也可以計(jì)算強(qiáng)制重新連接軌跡。本發(fā)明的該實(shí)施例是特別有利的，因?yàn)榧词乖诓襟E330中計(jì)算出的段重新連接標(biāo)準(zhǔn)尚未被確認(rèn)，其能夠自動(dòng)地為路線(xiàn)提出重新連接軌跡。

方法400還包括(一旦重新連接軌跡已經(jīng)被應(yīng)用)顯示軌跡的步驟440。該步驟使得能夠?qū)⒈３值能壽E通知飛行員或操作者。顯示器可以例如為飛行員設(shè)在駕駛艙中。保持的軌跡也可以發(fā)送到且顯示在地面上的控制站上。還可以根據(jù)不同的顏色來(lái)顯示軌跡，取決于它是在步驟330中計(jì)算出的重新連接軌跡還是強(qiáng)制重新連接軌跡。

方法400還包括等待下一次迭代的步驟450。該步驟使得能夠以最適當(dāng)?shù)姆绞诫S時(shí)間分配重新連接軌跡計(jì)算的迭代。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，周期性地執(zhí)行重新連接軌跡的計(jì)算。步驟450然后在于等待期間的結(jié)束以便啟動(dòng)新的計(jì)算迭代。例如，該周期可以根據(jù)嵌入在飛機(jī)中的計(jì)算能力而被選擇，以便確保計(jì)算能力可用于計(jì)算軌跡的每次迭代。該周期也可以根據(jù)操作標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇，例如根據(jù)飛機(jī)的最大速度，以確保在計(jì)算重新連接軌跡期間飛機(jī)不偏離路線(xiàn)達(dá)到最大距離。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，兩次迭代之間的等待時(shí)間是可變的。它也可以根據(jù)飛機(jī)的飛行階段而變化，在下降階段中含有更頻繁的迭代。它也可以根據(jù)飛機(jī)的瞬時(shí)速度而變化，以便在每次飛機(jī)覆蓋不超過(guò)預(yù)定義距離時(shí)確保重新連接軌跡計(jì)算迭代。

圖5a、5b和5c表示通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法計(jì)算的路線(xiàn)的重新連接軌跡的五個(gè)示例。

圖5a表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于路線(xiàn)段的重新連接軌跡501a，502a和503a的三個(gè)示例，它們中的每一個(gè)已經(jīng)用不同的重新連接角度參數(shù)來(lái)計(jì)算。

已經(jīng)計(jì)算了這些軌跡中的每一個(gè)，例如在方法300的步驟330中，從飛機(jī)的位置510a重新連接路線(xiàn)的活動(dòng)段520a。路線(xiàn)的活動(dòng)段520a的特征在于初始航路點(diǎn)530a和末端航路點(diǎn)531a。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于路線(xiàn)段的重新連接軌跡的計(jì)算將取飛機(jī)的位置和初始航向、最大轉(zhuǎn)彎半徑和段重新連接角度作為輸入?yún)?shù)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，使用以下步驟計(jì)算重新連接軌跡：

-從重新連接的初始位置和方向(例如以飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑)構(gòu)建第一圓弧直到達(dá)到飛機(jī)的航向與路線(xiàn)段之間的期望的重新連接角度為止的步驟；

-構(gòu)造與所述第一圓弧相切的直線(xiàn)段并相對(duì)于所述路線(xiàn)段呈現(xiàn)期望的重新連接角度的步驟；

-在直線(xiàn)段和路線(xiàn)段之間，例如以飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑構(gòu)造第二圓弧的步驟。

在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，第一圓弧使得飛機(jī)能夠執(zhí)行使其相對(duì)于要重新連接的路線(xiàn)段達(dá)到期望角度的轉(zhuǎn)彎；直線(xiàn)段使得飛機(jī)能夠接近路線(xiàn)段；第二圓弧使得飛機(jī)能夠執(zhí)行轉(zhuǎn)彎以通過(guò)描述與其相切的線(xiàn)來(lái)捕獲要重新連接的參考路線(xiàn)段。

在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，重新連接軌跡直接在要重新連接的路線(xiàn)段的初始位置和最終航路點(diǎn)之間計(jì)算。它可以例如根據(jù)專(zhuān)利fr2787895中描述的方法來(lái)計(jì)算。

軌跡501a，502a和503a分別以90°，45°和30°的重新連接角度計(jì)算。該角度可以是可定制的，例如根據(jù)操作條件。以90°重新連接使得能夠例如重新連接短的路線(xiàn)段，而以30°重新連接使得能夠覆蓋到最終航路點(diǎn)531a的較短距離，并可能限制參考路線(xiàn)上提供的通行時(shí)間和偏離且重新加入路線(xiàn)后的通行時(shí)間之間的偏差。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，軌跡全部以相同的預(yù)定義重新連接角度計(jì)算。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，為了使覆蓋的總距離最小化，根據(jù)要重新連接的路線(xiàn)段的長(zhǎng)度和飛機(jī)的位置來(lái)選擇重新連接角度。

圖5b表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于路線(xiàn)段的重新連接軌跡500b的示例。在飛機(jī)510b的位置和參考路線(xiàn)的活動(dòng)段520b之間計(jì)算該重新連接軌跡，所述活動(dòng)段包括初始航路點(diǎn)530b和末端航路點(diǎn)531b。在方法300的步驟330中可以尤其地計(jì)算出該軌跡。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，段的重新連接軌跡的計(jì)算采用飛機(jī)的位置510b和航向540b作為參數(shù)，航向以及轉(zhuǎn)彎半徑由飛行員為自動(dòng)駕駛儀541b進(jìn)行選擇。

例如可以使用以下步驟來(lái)計(jì)算軌跡：

-從用于重新連接的初始位置和航向(例如以飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑)構(gòu)造第一圓弧直到達(dá)到由飛行員為自動(dòng)駕駛儀選擇的航向?yàn)橹沟牟襟E；

-構(gòu)建與第一圓弧轉(zhuǎn)彎相切的直線(xiàn)段，并且具有由飛行員選擇用于自動(dòng)駕駛儀的航向的步驟；

-在直線(xiàn)段和活動(dòng)路線(xiàn)段之間，例如以飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑，建立第二圓弧的步驟。

用于計(jì)算重新連接軌跡的這種方法是特別有利的，因?yàn)樗沟媚軌蛑匦逻B接短路線(xiàn)段。

圖5c示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于路線(xiàn)段的示例性重新連接軌跡500c。

路線(xiàn)特別包含由航路點(diǎn)530c，531c和532c定義的兩個(gè)段520c和521c。飛機(jī)占據(jù)初始位置510c，在重新連接軌跡的計(jì)算期間活動(dòng)的路線(xiàn)段是段520c。首先，步驟320選擇活動(dòng)路線(xiàn)段520c作為要重新連接的路線(xiàn)段。在步驟330中執(zhí)行用于重新連接該段的第一計(jì)算。所使用的計(jì)算方法與重新連接軌跡502a的計(jì)算方法相同，具有45°的重新連接角度。軌跡501c不能令人滿(mǎn)意地重新連接段520c。因此在步驟340中不會(huì)被確認(rèn)。然后，步驟360校驗(yàn)可以選擇至少一個(gè)下一段。這就是在步驟370中被選擇的段521c的情況。然后重新啟動(dòng)重新連接軌跡的計(jì)算的步驟330，這次重新連接段521c，利用相同的計(jì)算方法和45°的重新連接角度。這次可以到達(dá)路線(xiàn)段。因此，重新連接軌跡500c在步驟340中被確認(rèn)，并且在步驟350中被應(yīng)用為路線(xiàn)的重新連接軌跡。

這些示例證實(shí)了根據(jù)本發(fā)明的方法利用不同的參數(shù)計(jì)算路線(xiàn)的重新連接軌跡的能力，以及如果活動(dòng)段不能達(dá)到，則選擇要重新連接的參考路線(xiàn)新段的能力。

圖6a和6b表示通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法計(jì)算的路線(xiàn)段的重新連接軌跡的兩個(gè)示例，其中不同航路點(diǎn)之間的初始軌跡被保留。

圖6a表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于飛機(jī)路線(xiàn)段的重新連接軌跡600a的計(jì)算的示例。飛機(jī)占據(jù)位置610a，并且根據(jù)三個(gè)航路點(diǎn)630a，631a和632a，路線(xiàn)具有至少兩個(gè)段620a和621a。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在步驟330中計(jì)算第一重新連接軌跡以重新連接活動(dòng)段620a。該重新連接軌跡包括第一部分601a，并且通過(guò)在點(diǎn)650a處的航路點(diǎn)631a的稱(chēng)為定序平面的平面640a。平面640a表示飛機(jī)被認(rèn)為已經(jīng)“通過(guò)”航路點(diǎn)631a的平面。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如果軌跡601a至少在一個(gè)點(diǎn)(在這種情況下是點(diǎn)650a)通過(guò)平面640a，則它不被確認(rèn)。有利地，點(diǎn)631a的定序平面可以是包括點(diǎn)631a和點(diǎn)631a分別為其末端航路點(diǎn)和初始航路點(diǎn)的路線(xiàn)段的平分線(xiàn)的垂直平面。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)軌跡未被確認(rèn)時(shí)，在軌跡的初始點(diǎn)610a和它穿過(guò)航路點(diǎn)的定序平面的點(diǎn)650a之間的軌跡的第一部分601a被保存用于下一個(gè)計(jì)算步驟。因此，在步驟370中選擇段621a作為要重新連接的下一個(gè)段，并且重新連接軌跡包括先前保存的第一部分601a和第二部分602a，使得能夠最終確定到達(dá)段621a的重新連接軌跡。顯然，當(dāng)在多于兩個(gè)連續(xù)的段上計(jì)算重新連接軌跡時(shí)，能夠保存軌跡的幾個(gè)連續(xù)的子部分。

圖6b表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于飛機(jī)路線(xiàn)段的重新連接軌跡600b的計(jì)算的示例。

在該示例中，飛機(jī)占據(jù)位置610b，并且路線(xiàn)包括至少三個(gè)段620b，621b和622b以及四個(gè)航路點(diǎn)630b，631b，632b和633b。在該示例中，要重新連接的路線(xiàn)段的選擇的步驟320選擇段621b而不是活動(dòng)段620b作為要重新連接的路線(xiàn)段。實(shí)際上，飛機(jī)610b的位置太靠近活動(dòng)段620b的末端航路點(diǎn)631b的定序平面640b的點(diǎn)650b，而使得無(wú)法計(jì)算所述段的正確的重新連接軌跡。

因此，步驟330計(jì)算段621b的第一重新連接軌跡。這個(gè)軌跡在步驟340中沒(méi)有被確認(rèn)，因?yàn)樗邳c(diǎn)651b處穿過(guò)航路點(diǎn)632b的定序平面641b。然后，軌跡601b的第一部分被保存，位于飛機(jī)的位置610b和航路點(diǎn)632b的定序平面交叉的點(diǎn)651b之間。然后，步驟360確認(rèn)要重新連接的下一段的存在，在這種情況下是段622b，并且步驟370將其選擇為要重新連接的參考路線(xiàn)段。

然后，步驟330計(jì)算軌跡602b的第二部分，使得能夠從點(diǎn)651b重新連接段622b。然后，步驟340確認(rèn)由兩部分601b和602b形成的軌跡600b作為飛機(jī)路線(xiàn)的重新連接軌跡。

圖7a和7b表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于路線(xiàn)的最終航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接軌跡的兩個(gè)示例。

例如，當(dāng)沒(méi)有路線(xiàn)段的重新連接軌跡已經(jīng)被確認(rèn)，并且沒(méi)有更多的路線(xiàn)段可用時(shí)，在方法400的步驟430中可以計(jì)算這些強(qiáng)制重新連接軌跡。它們使得能夠計(jì)算具有比根據(jù)本發(fā)明的方法300的步驟330和340中計(jì)算和確認(rèn)的軌跡更靈活的約束的重新連接軌跡。

圖7a表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的路線(xiàn)的最終航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接700a的第一示例。

占據(jù)位置710a的飛機(jī)偏離其路線(xiàn)，其路線(xiàn)包括段720a，721a，722a和723a以及航路點(diǎn)730a，731a，732a和733a。航路點(diǎn)732a是稱(chēng)為faf的點(diǎn)，也就是說(shuō)最終進(jìn)近的起始點(diǎn)。最終進(jìn)近包括段722a和723a，航路點(diǎn)733a并且通向著陸跑道740a。

在該示例中，由于空中安全原因，通過(guò)常規(guī)重新連接軌跡重新連接段722a和723a中的一個(gè)是不可能的。飛機(jī)實(shí)際上必須以與著陸跑道對(duì)準(zhǔn)的航向通往faf，以便能夠以適當(dāng)?shù)姆绞綀?zhí)行其最終進(jìn)近。根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟330和340不能計(jì)算和確認(rèn)路線(xiàn)段720a和721a的重新連接軌跡。步驟360然后檢測(cè)到不能選擇下一個(gè)段，并且激活退出程序380。在本發(fā)明的一組實(shí)施例中，該退出程序包括計(jì)算軌跡的最后一個(gè)航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接軌跡的步驟，例如方法400的步驟430。在該示例中，軌跡的最后航路點(diǎn)是faf732a。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接軌跡的計(jì)算遵循在步驟330中執(zhí)行的計(jì)算的不同約束。在本發(fā)明的一組實(shí)施例中，強(qiáng)制重新連接軌跡的計(jì)算使得能夠以根據(jù)該航路點(diǎn)是初始航路點(diǎn)的路線(xiàn)段722a定向的航向重新加入航路點(diǎn)732a。強(qiáng)制重新連接軌跡700a的計(jì)算可以例如包括以下步驟：

-從初始位置710a和重新連接的初始航向構(gòu)造第一圓弧并朝向航路點(diǎn)732a定向的步驟；

-構(gòu)造第二圓弧的步驟，到要重新連接的航路點(diǎn)732a的位置以及該航路點(diǎn)為起始航路點(diǎn)的路線(xiàn)段722a的航向，例如以飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑，并且朝向初始位置710a定向；

-構(gòu)造與第一和第二圓弧相切的直線(xiàn)段的步驟。

根據(jù)這種計(jì)算軌跡的方法，第一圓弧使得飛機(jī)能夠執(zhí)行朝向待達(dá)到的航路點(diǎn)轉(zhuǎn)彎；第二圓弧使得飛機(jī)能夠在強(qiáng)制重新連接軌跡的結(jié)束時(shí)執(zhí)行轉(zhuǎn)彎，以便與下一個(gè)路線(xiàn)段(在這種情況下是最終路線(xiàn)段)對(duì)準(zhǔn)。

即使重新連接軌跡的第一計(jì)算沒(méi)有起作用，該計(jì)算方法也使得能夠自動(dòng)向飛行員建議軌跡。此外，獲得的軌跡使得飛機(jī)能夠與著陸跑道相對(duì)準(zhǔn)地到達(dá)faf，因此在令人滿(mǎn)意的條件下執(zhí)行其最終進(jìn)近。

圖7b表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的通過(guò)示例性方法的路線(xiàn)的最終航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接700b的第二示例。

飛機(jī)的路線(xiàn)包括段720b，721b，722b和723b以及航路點(diǎn)730b，731b，732b和733b，分別相當(dāng)于圖7a的路線(xiàn)段和航路點(diǎn)720a，721a，722a，730a，731a，732a和733a。路線(xiàn)以包括段722b，723b，著陸跑道740b和faf732b的最終進(jìn)近結(jié)束。如在前述示例中，根據(jù)本發(fā)明的方法不能夠計(jì)算和確認(rèn)段720b和721b的重新連接軌跡。因此，激活計(jì)算faf732b的重新連接軌跡的步驟，例如方法400的步驟430。

在該示例中，飛機(jī)的位置710b不允許其構(gòu)造類(lèi)似于軌跡700a的軌跡。實(shí)際上，飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑太大而無(wú)法使其能夠直接重新加入點(diǎn)732b。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，用于計(jì)算強(qiáng)制重新連接軌跡的備選計(jì)算方法可以例如包括以下步驟：

-從重新連接的位置710a和初始航向構(gòu)造第一圓弧并沿與航路點(diǎn)732a相反的方向定向的步驟；

-構(gòu)造第二圓弧的步驟，到達(dá)要重新連接的航路點(diǎn)732a的位置，以及該航路點(diǎn)是起始航路點(diǎn)的路線(xiàn)段722a的航向，例如以飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑并且在與初始位置710a相反的方向上定向；

-構(gòu)造與前兩個(gè)圓弧相切的第三圓弧的步驟，例如以飛機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎半徑。

計(jì)算強(qiáng)制重新連接軌跡的這種方法是特別有利的。實(shí)際上，即使飛機(jī)的轉(zhuǎn)彎半徑太大而無(wú)法計(jì)算直接的強(qiáng)制重新連接軌跡，也使得能夠自動(dòng)建議最終航路點(diǎn)的強(qiáng)制重新連接軌跡。

圖8a和8b表示通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的示例性方法構(gòu)造航路點(diǎn)的定序平面的兩個(gè)示例。這些定序平面可用于確定軌跡是否有效或是否已經(jīng)激發(fā)了當(dāng)前航路點(diǎn)的定序。

圖8a表示在航路點(diǎn)810a的情況下，飛機(jī)不強(qiáng)制地必須飛越的定序平面800a。航路點(diǎn)810a位于路線(xiàn)段830a和831a的交點(diǎn)處。由于其飛越不是強(qiáng)制性的，所以由fms構(gòu)建的飛越該航路點(diǎn)的軌跡通常包括第一直線(xiàn)支路820a、曲線(xiàn)軌跡段821a和第二支路822a。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，不強(qiáng)制地必須飛越的航路點(diǎn)810a的定序平面800a是包含航路點(diǎn)分別是末端航路點(diǎn)和初始航路點(diǎn)路線(xiàn)段830a和831a的平分線(xiàn)的垂直平面。在軌跡飛行的上下文中，當(dāng)飛機(jī)到達(dá)軌跡和定序平面之間的交叉點(diǎn)840a時(shí)，航路點(diǎn)被定序。在段830a的重新連接軌跡的確認(rèn)的上下文中，例如在根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟340中，例如，如果軌跡不穿過(guò)平面800a，也就是說(shuō)如果它沒(méi)有任何點(diǎn)比段800a更靠近段831a，則軌跡將能夠被確認(rèn)。

圖8b表示在必須飛越的航路點(diǎn)810b情況下的定序平面800b。航路點(diǎn)810b位于路線(xiàn)段830b和831b的交點(diǎn)處。由于其飛躍是強(qiáng)制性的，所以由fms構(gòu)造的飛越該航路點(diǎn)的軌跡可以例如包括支路820b、朝向路線(xiàn)段831b執(zhí)行第一轉(zhuǎn)彎的第一曲線(xiàn)段821b，以及接近這一段的第二曲線(xiàn)段822b。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，飛越是強(qiáng)制性的航路點(diǎn)810b的定序平面800b是垂直平面，該垂直平面包括該航路點(diǎn)810b為末端航路點(diǎn)的路線(xiàn)段830b的垂直線(xiàn)，包括所述航路點(diǎn)810b。在遵循軌跡的上下文中，航路點(diǎn)810b在航路點(diǎn)810b被飛越的時(shí)刻被定序。在確認(rèn)段830b的重新連接軌跡的上下文中，例如在根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟340中，例如，如果軌跡不穿過(guò)平面800b，則軌跡可被確認(rèn)。

上述示例證明了當(dāng)飛機(jī)偏離參考路線(xiàn)時(shí)，本發(fā)明長(zhǎng)期地提出用于該路線(xiàn)的重新連接軌跡的能力。然而，它們純粹作為示例給出，而絕對(duì)不限制在以下權(quán)利要求中定義的本發(fā)明的范圍。