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公布日期
2020-02-14 公布专利
2020-02-11 公布专利
2020-02-07 公布专利
2020-02-04 公布专利
2020-01-31 公布专利
2020-01-24 公布专利
2020-01-21 公布专利
2020-01-17 公布专利
2020-01-14 公布专利
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提供飞行器意向的描述有效

申请号: CN201410192718.5 文献下载
申请日: 2014-05-08 公开/公告日: 2018-07-17
公开/公告号: CN104143270B 主分类号: G08G5/00
申请/专利权人: 波音公司
发明/设计人: J·洛佩兹利奥尼斯;G·弗朗特拉;J·贝萨达;E·J·凯撒达马加纳
分类号: G08G5/00
搜索关键词: 飞行器 飞行 时间段 解析 飞行器运动 计算机实施 目标和约束 操作环境 形式语言 用户偏好 优化参数 预期运动 配置的 四维 关联 转换 配置
 
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地址: 美国伊*** 国省代码: 美国;US
代理公司: 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 代理人: 赵蓉民
【权利要求书】:

1.一种生成以形式语言表达的飞行器意向描述(114)的计算机实施的方法,该飞行器意向描述提供飞行器在飞行时间段中的预期运动和配置的明确的四维描述,该方法包括:

获得与跨越所述飞行时间段的飞行计划对应的飞行意向描述(101);

确保所述飞行意向描述(101)经解析提供飞行意向的实例,飞行意向的每个实例跨越飞行区段,其中所述飞行区段一起跨越所述飞行时间段;

对于每个飞行区段,生成关联的飞行意向区段数据集,所述关联的飞行意向区段数据集包括一个或多个飞行意向的实例和/或一个或多个打开飞行器意向的实例,其中打开飞行器意向的每个实例描述飞行器在至少一个运动自由度中的运动,从而关闭关联的至少一个运动自由度和/或提供飞行器配置的描述,以关闭至少一个配置自由度;

基于用户偏好的丰富步骤包括比较飞行区段意向数据集与存储于用户偏好数据库中的约束和/或目标,和识别与所述飞行区段意向数据集有关的约束和/或目标,并用描述所识别的约束和/或目标的信息丰富所述飞行区段意向数据集,从而提供丰富的飞行意向描述(101),其中基于用户偏好的丰富步骤是根据用户偏好丰富策略执行的;

基于操作环境的丰富步骤包括比较飞行区段意向数据集与存储于操作环境数据库中的约束和/或目标,并且识别与所述飞行区段意向数据集有关的约束和/或目标,并用描述所识别的约束和/或目标的信息丰富所述飞行区段意向数据集,从而提供进一步丰富的飞行意向描述(101),其中基于操作环境的丰富步骤是根据操作环境丰富策略执行的;

基于飞行器性能的丰富步骤包括比较飞行区段意向数据集与存储于飞行器性能数据库中的约束和/或目标,并且识别与所述飞行区段意向数据集有关的约束和/或目标,并用描述所识别的约束和/或目标的信息丰富所述飞行区段意向数据集,从而提供更进一步丰富的飞行意向描述(101);

完成打开飞行器意向的实例的步骤包括通过识别其中并未关闭所有自由度的飞行区段意向数据集而将所述飞行区段意向数据集内的打开飞行器意向的实例转换成参数飞行器意向的实例,并通过添加或修改一个或多个飞行器意向的实例完成所识别的飞行区段意向数据集,从而通过从多个存储的完成策略中选择完成策略且添加或修改与所述完成策略对应的飞行器意向的实例而关闭所有自由度,并且整合所述飞行区段意向数据集,从而提供在以形式语言表达的所述飞行时间段内的完全关闭的参数飞行器意向描述,并且其中添加或修改飞行器意向的实例的步骤包括提供参数范围,从而形成所述参数飞行器意向描述;和

优化所述参数飞行器意向描述的步骤包括根据优化策略确定每个参数范围的参数的最优值,从而生成完全关闭的飞行器意向描述(114A)。

2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:

如果不能够生成完全关闭的飞行器意向描述(114A)来满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束,

执行优化循环,其包括根据可替代的优化策略迭代地重复优化所述参数飞行器意向描述的步骤,直到生成完全关闭的飞行器意向描述(114A),所述完全关闭的飞行器意向描述(114A)满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束。

3.根据权利要求2所述的方法,其进一步包括:

如果在执行所述优化循环之后,不能够生成完全关闭的飞行器意向描述(114A)来满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束,

执行完成循环,其包括根据可替代的完成策略迭代地重复完成所述飞行意向描述(101)的步骤,并且在所述完成循环的每个迭代过程中,执行所述优化循环,直到生成完全关闭的飞行器意向描述(114A),所述完全关闭的飞行器意向描述(114A)满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束。

4.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:

如果不能够生成完全关闭的飞行器意向描述(114A)来满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束,

执行完成循环,其包括根据可替代的完成策略迭代地重复完成所述飞行意向描述(101)的步骤,并且在所述完成循环的每个迭代过程中,执行所述优化步骤,直到生成飞行器意向描述(114A),所述飞行器意向描述(114A)满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法,其进一步包括:

如果在执行所述完成循环之后,不能够生成完全关闭的飞行器意向描述(114A)来满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束,

执行操作环境循环,其包括根据可替代的操作环境丰富策略迭代地重复基于操作环境的丰富步骤,之后是基于飞行器性能的丰富步骤,并且在所述操作环境循环的每个迭代过程中,执行所述完成循环,直到生成完全关闭的飞行器意向描述(114A),所述完全关闭的飞行器意向描述(114A)满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束。

6.根据权利要求5所述的方法,其进一步包括:

如果在执行所述操作环境循环之后,不能够生成完全关闭的飞行器意向描述(114A)来满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束,

执行用户偏好循环,其包括根据可替代的用户偏好丰富策略迭代地重复基于用户偏好的丰富步骤,并且在所述用户偏好循环的每个迭代过程中,执行所述操作环境循环,直到生成完全关闭的飞行器意向描述(114A),所述完全关闭的飞行器意向描述(114A)满足在由所述基于飞行器性能的丰富提供的所述更进一步丰富的飞行意向描述(101)中包含的所有目标和约束。

7.根据权利要求1、2、3或4所述的方法,其中所述操作环境数据库已在其中存储了包括对在空域内飞行的限制的约束;

且任选地,其中:

识别与所述飞行区段意向数据集有关的约束包括仅识别影响其中该飞行器将在相应飞行区段期间通过的空域的那些约束。

8.根据权利要求1、2、3或4所述的方法,其中所述用户偏好数据库已在其中存储了包括描述操作偏好的信息的目标;

且任选地,其中:

识别与所述飞行区段意向数据集有关的目标包括例如通过识别航空公司操作飞行器的目标,通过识别与在相应飞行区段期间发生的飞行阶段有关的目标,或者通过识别与其中该飞行器将在相应飞行区段期间通过的空域有关的目标,来识别与该飞行器关联的目标。

9.根据权利要求1、2、3或4所述的方法,其中完成所述飞行意向描述(101)的步骤包括:

通过完成策略影响的自由度识别所述完成策略,并从经识别影响所述自由度的策略选择完成策略以关闭在识别的飞行区段中的自由度;

且任选地,

通过其中完成策略应用的飞行阶段识别所述完成策略,并从经识别影响所述自由度且经识别应用于与所识别飞行区段关联的飞行阶段的策略选择完成策略,以关闭自由度。

10.根据权利要求1、2、3或4所述的方法,其中在优化所述参数飞行器意向描述(114)的步骤中确定所述最优值包括:

根据所述优化策略生成初始参数值,从而形成模型飞行器意向描述;

从所述模型飞行器意向描述计算轨迹(122);

使用价值函数计算所述轨迹(122)的价值函数值,该价值函数使用在所述更进一步丰富的飞行意向描述中包含的目标任选地形成;和

重复修改所述参数值的迭代,计算产生的轨迹(122),并计算产生的价值函数值来确定所述完全关闭的飞行器意向描述(114A)是否得到改进,从而通过改进所述价值函数值而优化所述参数值。

11.根据权利要求1、2、3或4所述的方法,其包括:

从所述完全关闭的飞行器意向描述(114A)计算在飞行时间段内的轨迹(122),并且任选地,使得该飞行器飞行该轨迹(122)或比较该轨迹(122)与其他飞行器的轨迹,从而识别冲突。

12.一种计算机基础设施,其经编程以执行权利要求1、2、3或4所述的方法。

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