Устройство прогнозирования и визуализации вихрей в спутном следе летательного аппарата

Устройство прогнозирования и визуализации вихрей в спутном следе летательного аппарата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Уровень техники

Настоящее изобретение относится к обнаружению и прогнозированию вихрей летательного аппарата, более конкретно к устройству прогнозирования и визуализации вихрей в спутном следе летательного аппарата.

Движение воздушного транспорта становится все более интенсивным, и ограниченная пропускная способность аэропортов все чаще приводит к задержкам рейсов. Ограниченная пропускная способность вызвана, отчасти, создаваемой летательным аппаратом турбулентностью в спутном следе, что накладывает ограничения на то, насколько должны быть разделены летательные аппараты при взлете и при посадке. Эти ограничения относятся как к действиям на одной взлетно-посадочной полосе, так и к действиям на параллельных взлетно-посадочных полосах. Например, в типичном случае промежуток между взлетами и посадками может составлять до трех минут, в зависимости от того, насколько следующий летательный аппарат меньше первого, чтобы турбулентность удалилась от взлетно-посадочной полосы и с трассы полета или рассеялась.

Турбулентность в спутном следе образуется в виде вихрей, тянущихся от законцовок крыла летательного аппарата. Пара вихрей, создаваемых каждым летательным аппаратом, - это результат подъемной силы, создаваемой крыльями и воздухом, вращающимся вокруг законцовок крыла от областей высокого давления у основания крыла к областям более низкого давления в верхней части крыла. Мощность вихрей зависит от формы и скорости летательного аппарата и от мгновенной подъемной силы, создаваемой крылом. Хотя существуют способы уменьшить мощность концевых вихрей, устранить их нельзя. Эти вихри могут сильно ударить другой летательный аппарат, который влетает в них, и вихри от транспортного летательного аппарата, летящего на скоростях приземления или взлета, могут перевернуть небольшой летательный аппарат и привести к потере управления.

На низких высотах вихри с законцовок крыльев нельзя наблюдать визуально за исключением случаев редких атмосферных условий. В исследовательских экспериментах турбулентность в спутном следе измерялась сложными и дорогостоящими лазерными доплеровскими устройствами, располагаемыми вдоль трассы полета. Лазеры могут быть нацелены поперек трассы полета и обнаруживать характерное приближающееся или удаляющееся движение воздуха в вихре. Однако такое оборудование работает не во всех погодных условиях и может быть слишком дорогостоящим для обычных взлетно-посадочных операций в аэропорте, и разнесение взлетов и посадок летательных аппаратов устанавливается в предположении наихудших погодных условий. Это может относиться не только к одиночным взлетно-посадочным полосам, но также к двойным траекториям захода на посадку к параллельным взлетно-посадочным полосам, расстояние между которыми существенно меньше одной мили. Это минимальное разнесение зачастую превышает достаточное разнесение, требуемое для обеспечения полной безопасности, если бы было точно известно местоположение и перемещение вихрей, это позволило бы избежать даже минимальных изменений на трассе полета.

Сущность изобретения

В соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения способ прогнозирования местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе может включать в себя сбор одного или нескольких наземных измерений, связанных с прогнозированием местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе. Способ может также включать в себя сбор одного или нескольких бортовых измерений, связанных с прогнозированием местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе. Кроме того, способ может включать в себя объединение множества наземных и (или) бортовых измерений для прогнозирования местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе при помощи модели прогнозирования вихрей в спутном следе, выбранной из множества моделей вихрей в спутном следе на основании группы входных данных и параметров, которые могут включать в себя наземные и бортовые измерения.

В соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения способ корректировки графиков системы управления воздушным движением может включать в себя накопление информации о вихрях в спутном следе, определение информации о разведении летательных аппаратов и определение информации о рабочем состоянии управления воздушным движением. Способ может также включать в себя объединение информации о вихрях в спутном следе, информации о разведении летательных аппаратов и информации о рабочем состоянии управления воздушным движением для корректировки графиков системы управления воздушным движением, отражающей любые изменения в связи с требованиями разнесения летательных аппаратов в зависимости от спутного следа.

В соответствии с еще одним вариантом выполнения настоящего изобретения система для прогнозирования местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе может включать в себя множество наземных датчиков для сбора данных, связанных с прогнозированием местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе. Система может также включать в себя информационную систему управления вместе с телекоммуникационной сетью для приема бортовых измерений, связанных с прогнозированием местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе, и приема данных от множества наземных датчиков. Кроме того, способ может включать в себя модель прогнозирования вихрей в спутном следе для прогнозирования по меньшей мере местоположения и интенсивности вихрей в спутном следе по меньшей мере на основании информации о состоянии от воздушного судна, создающего вихри в спутном следе.

В соответствии с еще одним вариантом выполнения настоящего изобретения система корректировки графиков системы управления воздушным движением может включать в себя средство обнаружения и прогнозирования вихрей в спутном следе для накопления информации об обнаружении и соединении вихрей в спутном следе. Система может также включать в себя средство разведения летательных аппаратов, которое вырабатывает информацию о разведении летательных аппаратов. Кроме того, система может включать в себя процесс принятия решения об операциях для соединения информации об обнаружении и прогнозировании вихрей в спутном следе, информации о неразведении летательных аппаратов и информации о рабочем состоянии управления воздушным движением для корректировки графиков системы управления воздушным движением в реальном времени с целью отражения любых изменений, связанных с требованиями о разнесении летательных аппаратов в зависимости от вихрей в спутном следе.

В соответствии с еще одним вариантом выполнения настоящего изобретения летательный аппарат может включать в себя множество датчиков для определения по меньшей мере скорости летательного аппарата и конфигурации летательного аппарата и устройство прогнозирования вихрей в спутном следе для прогнозирования по меньшей мере местоположения и интенсивности вихрей в спутном следе, создаваемых летательным аппаратом, на основании по меньшей мере скорости и конфигурации летательного аппарата. Летательный аппарат может также включать в себя передатчик для передачи информации о вихрях в спутном следе, соответствующей по меньшей мере прогнозированному местоположению и интенсивности вихрей в спутном следе, по меньшей мере на следующий летательный аппарат.

Способ идентификации вихревых потоков летательного аппарата включает в себя направление средства трассировки от первого летательного аппарата в вихревой поток, созданный первым летательным аппаратом, и обнаружение характеристики, соответствующей наличию средства трассировки, направленного в вихревой поток. Способ может дополнительно включать в себя, на основании по меньшей мере частично обнаруженной характеристики, направление полета первого летательного аппарата или второго летательного аппарата, следующего за первым летательным аппаратом, либо обоих летательных аппаратов. Например, способ может включать в себя управление расстоянием разнесения первого летательного аппарата и второго летательного аппарата и (или) направление второго летательного аппарата в сторону от вихревого потока.

Средство трассировки может включать в себя газ (например, газ, который легче воздуха), так чтобы средство трассировки стремилось переместиться в центр вихря. В других вариантах выполнения газ может содержаться внутри оболочек (например, в маленьких воздушных шариках). В других вариантах выполнения средство трассировки может включать в себя чешуйки или другие твердые предметы, разбрасываемые с летательного аппарата. В других вариантах выполнения средство трассировки может включать в себя энергию. Например, средство трассировки может включать в себя энергию, которая направлена в воздух, захваченный в вихревом потоке, для ионизации молекул воздуха в вихревом потоке. Ионизированные молекулы воздуха можно обнаружить и отличить от окружающих неионизированных молекул воздуха, например, при помощи радара. В других вариантах выполнения направление энергии в вихревой поток может включать в себя изменение других характеристик молекул воздуха. Например, направленная энергия может повысить электронное состояние молекулы воздуха, после чего можно обнаружить энергию, испускаемую молекулой, когда она возвращается в начальное энергетическое состояние. В любом из предыдущих вариантов выполнения средство трассировки может направляться меняющимся во времени образом для того, чтобы отличить средство трассировки от окружающей его среды.

Способ идентификации вихревых потоков летательного аппарата совместно с другим аспектом настоящего изобретения включает в себя создание вихревого потока в воздухе, прилегающем к летательному аппарату, посредством перемещения летательного аппарата относительно прилегающего воздуха и направления средства трассировки от летательного аппарата в вихревой поток. Средство трассировки визуально неотличимо от окружающей его среды для невооруженного глаза наблюдателя, находящегося на земле или в следующем летательном аппарате, когда средство трассировки находится в вихревом потоке.

Способ в соответствии с еще одним аспектом включает в себя обнаружение характеристики, коррелированной с наличием средства трассировки, направленного от летательного аппарата в вихревой поток воздуха, прилегающего к летательному аппарату, когда летательный аппарат перемещается относительно прилегающего воздуха. Средство трассировки визуально неотличимо от окружающей среды для невооруженного глаза наблюдателя, находящегося на земле или в следующем летательном аппарате, когда средство трассировки находится в вихревом потоке. Способ может дополнительно включать в себя выработку сигнала в ответ на обнаружение наличия средства трассировки.

В других частных аспектах способ может дополнительно включать в себя управление расстоянием разнесения первого летательного аппарата (с которого направлено средство трассировки) и второго летательного аппарата, или направление второго летательного аппарата в сторону от вихревого, или одновременно управление расстоянием разнесения и направление второго летательного аппарата в сторону от вихревого потока на основании, по меньшей мере частично, выработанного сигнала. Характеристика, коррелированная со средством трассировки, может быть обнаружена с земли или с другого летательного аппарата. В других вариантах выполнения к средству трассировки может быть добавлена энергия, и способ может дополнительно включать в себя обнаружение энергии, испускаемой средством трассировки.

Еще один аспект относится к летательному аппарату, который включает в себя полезный объем, несущую поверхность, расположенную таким образом, чтобы создавать подъемную силу и связанный с ней вихревой поток, и бортовую систему трассировки вихревого потока, которая включает в себя средство направления средства трассировки, расположенного для направления средства трассировки в вихревой поток, созданный несущей поверхностью, причем средство трассировки визуально неотличимо от окружающей среды для невооруженного глаза наблюдателя, находящегося на земле или в следующем летательном аппарате, когда средство трассировки находится в вихревом потоке. Система трассировки вихревого потока может дополнительно включать в себя контроллер, функционально связанный со средством направления средства трассировки, для избирательного включения средства направления средства трассировки.

Еще один аспект относится к системе идентификации вихревого потока, которая включает в себя наземный детектор, вектор обнаружения которого выровнен относительно оси захода на посадку/взлета для активной взлетно-посадочной полосы. С детектором функционально связан контроллер, и с детектором функционально связано устройство вывода для обеспечения идентификации, когда детектор обнаруживает в вихревом потоке характеристику, связанную со средством трассировки. В частных вариантах выполнения детектор может включать в себя по меньшей мере один детектор из детектора радиосигнала, детектора-радара, детектора-лидара или оптического детектора.

Другие аспекты и признаки настоящего изобретения, определяемые исключительно формулой, станут очевидными специалистам в данной области техники после ознакомления с нижеследующим неограничивающим подробным описанием изобретения совместно с прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - блок-схема последовательности операций примерного способа прогнозирования и отображения местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.

Фиг.2 - иллюстрация системы прогнозирования и отображения местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.

Фиг.3А - блок-схема примерной системы для вихрей в спутном следе, на которой показаны различные вводимые данные или источники данных и выходная информация и информация, поступающая к пользователям, относительно изменения в работе системы управления воздушным движением в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения.

Фиг.3В - блок-схема примерной системы для вихрей в спутном следе, на которой показаны различные вводимые данные и источники данных и выходные данные относительно полетных операций в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.

Фиг.4 - схематический вид системы направления средств трассировки в вихревые потоки летательного аппарата, обнаружения средств трассировки, обеспечения соответствующей обратной связи.

Фиг.5 - частично схематический вид летательного аппарата, имеющего средства направления средства трассировки, сконфигурированные в соответствии с несколькими вариантами выполнения изобретения.

Фиг.6 - увеличенный частично схематический вид области законцовки крыла, вмещающей средства направления средства трассировки, в соответствии с несколькими вариантами выполнения изобретения.

Фиг.7 - увеличенный вид части законцовки крыла летательного аппарата, вмещающей средство направления средства трассировки, которое направляет энергию в вихревой поток, в соответствии с вариантом выполнения изобретения.

Фиг.8 - блок-схема, на которой показан процесс направления средств трассировки от летательного аппарата в вихревой поток, созданный летательным аппаратом.

Фиг.9 - блок-схема, на которой показан процесс обнаружения характеристики, связанной с наличием средств трассировки, направленных от летательного аппарата в его вихревой поток.

Фиг.10 - частично схематический вид сверху летательного аппарата, приближающегося к наземному детектору средства трассировки, расположенному и сконфигурированному в соответствии с вариантом выполнения изобретения.

Подробное описание изобретения

Нижеследующее подробное описание вариантов выполнения дается со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют определенные варианты выполнения изобретения. Другие варианты выполнения, имеющие иные конструктивные элементы и этапы, не выходят за рамки объема настоящего изобретения.

На фиг.1 приведена блок-схема последовательности операций примерного способа 100 прогнозирования и отображения местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения. В блоке 102 может осуществляться сбор или измерение данных с наземного датчика, которые могут повлиять на движение вихрей. Сбор и измерение данных могут осуществляться непрерывно или с заданной частотой для экономного использования полосы пропускания и оптимизации работы системы при некоторых рабочих условиях, как более подробно описано в настоящей заявке. Данные, сбор которых может осуществляться, могут включать в себя, в частности, скорость ветра, направление ветра, профили ветра, атмосферное давление, влажность, выбросы из двигателей, высоту аэропорта над уровнем моря и любые другие данные или информацию, относящуюся к атмосфере или окружающей среде, которую можно использовать для обнаружения и прогнозирования местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе.

В блоке 104 может осуществляться сбор данных с бортового датчика. Сбор данных может осуществляться с выбранного летательного аппарата, который создает вихри в спутном следе, и с другого летательного аппарата. Сбор бортовых данных может также осуществляться непрерывно или с заданной частотой для экономного использования полосы пропускания и оптимизации работы системы в зависимости от условий и эксплуатационных ограничений. Бортовые данные или информация, сбор или определение которых может осуществляться, могут включать, в частности, состояние выбранного летательного аппарата, который может создавать или вырабатывать вихри в спутном следе, географическое местоположение, скорость окружающего ветра, направление окружающего ветра, окружающее атмосферное давление, окружающую влажность и т.п.

Другие данные могут включать в себя средства трассировки вихрей, которые могут быть испущены системой трассировки вихрей, установленной на летательном аппарате для обнаружения вихря в режиме реального времени. Такая система осуществляет выброс из летательного аппарата материала или вещества, которое повышает способность определенных наземных или бортовых датчиков обнаруживать или определять местоположение вихрей в спутном следе, созданных летательным аппаратом. С целью оптимизации направления вихря для нацеливания системы обнаружения средства трассировки можно использовать устройство прогнозирования или информацию о состоянии. Предпочтительные варианты выполнения для трассировки вихрей летательного аппарата описаны ниже со ссылкой на фиг.4-10.

Примеры параметров, которые определяют состояние выбранного летательного аппарата, представляющего интерес, поскольку этот летательный аппарат создает вихри, которые могут воздействовать на другой летательный аппарат, могут включать в себя, в частности, конфигурацию летательного аппарата (положение закрылков в положении для взлета, посадки или крейсерского режима, шасси выпущены/убраны и т.д.), тип летательного аппарата, вес, скорость, высоту и т.п. Географическое положение летательного аппарата может определяться или измеряться Глобальной системой определения местоположения (GPS), инерционной навигацией или при помощи иной системы или методики.

В блоке 106 может осуществляться сбор данных с датчиков, расположенных на спутниках или в космосе. Данные спутниковых датчиков могут включать в себя, помимо прочей информации, погодные условия и синоптическую ситуацию. Данные со спутниковых датчиков могут дополнять наземные и иные наблюдения.

В блоке 108 данных может осуществляться сбор данных о состоянии системы и информации об эксплуатационном состоянии. Данные о состоянии системы могут включать в себя эксплуатационное состояние различных компонентов или элементов системы, используемые взлетно-посадочные полосы аэропорта, направления подлета и взлета и т.п. Данные о состоянии системы могут также включать в себя величину плотности воздушного движения, измеряемую напряженностью движения и задержками, параметры, относящиеся к ветру и погоде, которые могут повлиять на перемещение и рассеяние вихрей в спутном следе, а также другие параметры.

В блоке 110 могут быть определены местоположение и интенсивность вихревого тока и может быть прогнозировано перемещение вихря. Данные из множества источников могут объединяться при помощи технологии, такой как Общесистемное управление информацией (SWIM) или аналогичной, что может обеспечить считывание данных из всех источников и предоставление данных множеством различных пользователей или приложений. SWIM или аналогичная система может обеспечить мобильность, удобочитаемость и своевременность, что гарантирует качество обслуживания.

Модели прогнозирования вихрей в спутном следе, такие как система разнесения вихрей от летательных аппаратов НАСА (AVOSS) или аналогичные прогностические модели, можно использовать для прогнозирования вихрей в спутном следе, их местоположения, перемещения и интенсивности.

Из-за объема данных, которые при некоторых обстоятельствах могут быть получены и использоваться, могут быть реализованы варианты полосы пропускания для оптимизации работы системы. Один пример таких вариантов или методик может включать в себя адаптивное использование инфраструктуры, такое как отправка большего количества данных и с большей частотой только в случае необходимости, определяемой обстоятельствами. Другим примером может быть вариант использования/приоритетности инфраструктуры. В этом варианте в случае, когда в данных потребности нет, их не посылают или не используют, но когда они необходимы, приложения или данные с более низким приоритетом могут быть стерты или не использоваться.

В блоке 112 элементы или информация о прогнозировании вихрей в спутном следе, элементы или информация о разведении летательных аппаратов и информация о рабочем состоянии воздушного движения могут быть связаны, соединены или объединены для корректировки графиков системы управления воздушным движением в режиме реального времени для отражения любых изменений, связанных с требованиями разнесения воздушных судов в зависимости от вихрей в спутном следе. Система может использовать любые алгоритмы прогнозирования/обнаружения конфликтов, в том числе вышеупомянутую AVOSS, и инструменты планирования/недопущения столкновений, такие как радар, анализ, решение и упорядочение задач (PARR), маршрутный добрый советчик (EDA), советчик по управлению движением (ТМА), автоматизированная система центр-TRACON (CTAS), инструмент оценки запросов пользователя (URET) или подобные инструменты. Разведение транспортных средств - это процесс определения надлежащих команд, которые следует дать летательным аппаратам, чтобы обеспечить, что они ни при каких обстоятельствах не окажутся слишком близко друг к другу (в настоящее время предельное значение в районе аэропорта составляет 3 мили).

Элементы разведения летательных аппаратов могут включать в себя программное обеспечение автоматизации, которое прогнозирует будущие положения летательных аппаратов и затем оптимальным образом определяет изменения траекторий полета летательных аппаратов, необходимые для поддержания обязательного минимального расстояния. Разведение летательных аппаратов может также включать в себя авиадиспетчера, который на основании показаний радара прогнозирует заранее и затем указывает пилотам "векторы", чтобы они изменили курс.

Информация о рабочем состоянии воздушного движения может включать в себя взлетно-посадочные полосы, которые могут использоваться в аэропорте, направление подлета и определенную траекторию подлета, которая может выбираться исходя из погодных условий в данный момент времени, особенно направления ветра. Информация о рабочем состоянии воздушного движения может также включать в себя величину плотности движения, измеряемую по интенсивности движения и задержкам рейсов. В соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения другим требуемым параметром может быть погода, скорость и направление ветра и то, как это может подействовать на перемещение и рассеяние вихрей в спутном следе.

В блоке 114 информация о вихрях в спутном следе, решения или другие данные могут быть распространены в заданном формате через систему управления информацией и по сетям связи установленным подразделениям, таким как управление воздушным движением, выполнение полетов, отдельным летательным аппаратам, авиакомпаниям, военным и иным подразделениям, имеющим потребность в этой информации или данных. Информацию можно посылать в различных форматах различным другим подразделениям для упрощения их работы. Информация может распространяться по той же системе управления информацией и сети связи, которые используются для вышеописанного приема данных от различных источников.

В блоке 116 информацию о вихрях в спутном следе, представление вихрей в спутном следе, визуализацию или тому подобное можно представить соответствующим пользователям. Как указано выше, информация о вихрях в спутном следе или их визуализация могут использоваться для корректировки разнесения между летательными аппаратами и для повышения частоты посадок и взлетов. Визуализация может быть представлена в виде наложения на экран радара или другого устройства отображения.

На фиг.2 приведена система 200 прогнозирования и отображения местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения. В системе 200 можно реализовать способ 100. Система 200 может включать в себя множество наземных датчиков. Например, могут иметься многоспектральные датчики 202 слежения для обнаружения выбросов из двигателя летательного аппарата, изменения давления воздуха и т.п. с целью определения местоположения вихрей в спутном следе. Система может также включать датчики 204 локальной погоды для определения погодных условий, таких как скорость и направление ветра, температура воздуха, атмосферное давление, влажность и любые другие атмосферные условия или условия окружающей среды, которые могут потребоваться для обнаружения и прогнозирования местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе.

Система 200 может также включать в себя спутниковые датчики 205. Спутниковые датчики 205 могут включать в себя многоспектральные датчики, дополняющие наземные датчики 202 и 204. Спутниковые датчики могут определять погодные условия или синоптическую ситуацию или собирать другую информацию, которая может быть полезной для определения и прогнозирования местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе.

Система может также включать в себя бортовые датчики 206 для обеспечения данных от выбранного летательного аппарата 208, создающего вихри 210 в спутном следе. Бортовые датчики могут также включать в себя датчики 212 на другом летательном аппарате 214 для обеспечения информации или данных, которые можно использовать для определения и прогнозировании местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе. Как указано выше, данные от выбранного летательного аппарата 208, создающего вихри 210 в спутном следе, могут включать в себя данные, относящиеся к состоянию летательного аппарата, такие так конфигурация, тип летательного аппарата, вес, скорость, высота, географические местоположения и любая другая информация, которую можно использовать для определения или прогнозирования местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе от выбранного летательного аппарата 208. Выбранный летательный аппарат 208 может также иметь датчики 206 для определения атмосферных условий.

Датчики 212 на другом летательном аппарате 214 могут измерять или собирать аналогичные данные. Другой летательный аппарат 214 может содержать прогностическую модель 216 для вычисления или прогнозирования вихрей в спутном следе на основании данных, полученных от наземной станции 218, или может принимать вычисленные или определенные прогнозы вихрей от наземной системы 220 обработки. Наземная система 220 обработки может принимать наземные данные и бортовые данные через информационную систему 221 управления, действующую совместно с телекоммуникационной сетью 222 или другой сетью связи. Прогнозы, анализы и другие результаты в отношении вихрей в спутном следе также распространяются к летательным аппаратам, к пунктам 224 служб управления воздушным движением (ATS) и к другим пользователям, использующим ту же информационную систему 221 и телекоммуникационную сеть 222. Сеть 222 может включить в себя элементы для связи воздух-земля, связи воздух-воздух, связи со спутниками 205, связи по беспроводным и проводным линиям.

Представление 226 местоположения, интенсивности и перемещения вихрей в спутном следе относительно любых географических ориентиров и другого летательного аппарата может быть представлено авиадиспетчерам в пунктах ATS 224, может быть представлено пилотам на дисплее 228 приборной доски летательного аппарата и другим лицам. Представление может быть электронным наложенным изображением 229 на дисплее 230, отображающим воздушное движение, или на радарном дисплее.

Систему 220 обработки можно считать дополнительным элементом, действующим совместно с информационной системой и телекоммуникационной сетью 222. Система 220 обработки может включать в себя прогностическую модель 231 и интеграционную модель 232. Прогностическая модель 231, или модель прогнозирования вихрей в спутном следе, может прогнозировать по меньшей мере местоположение и интенсивность вихрей 210 в спутном следе по меньшей мере на основании информации о состоянии выбранного летательного аппарата 208, создающего вихри 210 в спутном следе. Интеграционная модель 232 может определять местоположение, интенсивность и перемещение вихрей в спутном следе на основании сочетания данных, собранных датчиками, и данных модели 231 прогнозирования вихрей в спутном следе.

Система 200 может также включать в себя систему 234 трассировки вихрей или аналогичную систему, которая выбрасывает из летательного аппарата материал или вещество 236, что повышает способность определенных наземных или бортовых датчиков обнаруживать и определять местоположения вихрей, созданных летательным аппаратом. Летательные аппараты могут также делиться друг с другом информацией посредством связи 238 воздух-воздух для прогнозирования и обнаружения вихрей в режиме реального времени.

На фиг.3А приведена блок-схема примерной системы 300 для вихрей в спутном следе, иллюстрирующая различные входные данные и источники данных и выходную информацию, относящуюся к эксплуатационному изменению системы управления воздушным движением в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения. Система 300 может быть системой управления информацией или подобной системой. Элементы системы 300 могут быть реализованы в системе 200, приведенной на фиг.2. Система 300 может включать в себя систему управления информацией и сеть 302 связи. Система управления информацией и система 302 связи могут использоваться в качестве системы управления 221 информацией и сети 222, а также системы 220 обработки системы 200. Сеть 302 может предоставлять данные для моделей 304 прогнозирования вихрей в спутном следе. Модели 304 могут находиться на наземной станции, как и прогностическая модель 231 на фиг.2, или могут находиться на борту летательного аппарата, как и модель 216 на фиг.2. Модели 304 прогнозирования вихрей могут быть моделями типа AVOSS НАСА или подобными моделями, подобно сказанному выше. Модель вихрей может принимать данные 306 наземных и бортовых датчиков, которые могут включать в себя данные о состоянии летательного аппарата, местоположение вихрей, определяемое измерениями с датчиков, профиль характеристик ветра по высоте, локальные погодные данные и другую информацию, которая может быть полезна для прогнозирования вихрей в спутном следе. Может быть выбрана определенная модель прогнозирования вихрей в спутном следе из множества моделей вихрей в спутном следе на основании входных данных и параметров.

Система 300 может также включать в себя систему или способ 308 принятия решения в отношении диспетчерских операций. Система или способ 308 принятия решения в отношении диспетчерских операций могут также принимать данные через сеть 302. Информация о прогнозировании вихрей в спутном следе от блока 304, информация 310 о разведении летательных аппаратов и информация 312 об эксплуатационном состоянии управления воздушным движением может соединяться или объединяться системой 308 принятия решения в отношении диспетчерских операций для корректировки графиков системы управления воздушным движением в режиме реального времени для отражения любых изменений, связанных с требованиями разнесения летательных аппаратов в зависимости от вихрей в спутном следе. Корректировка графиков системы управления воздушного движением может привести к пересмотру 314 частоты прилетов в аэропорт или емкости воздушного пространства.

В блоке 316 решения в отношении корректировки графиков планов системы управления воздушным движением и других данных могут распространяться через сеть 302. Решение/данные можно отправить в диспетчерскую службу для прогнозирования 318 управления потоком воздушного движения и к инструментам 320 прогнозирования потока воздушного движения для дополнительного анализа и изучения. Данные можно также направить согласованным пользователям 322 данных, а также операторам и приложениями 324, таким как авиакомпании, гражданская авиация, военное руководство, и другим для применения при составлении графика полетов и других применений. Доступ к системе 300 или сети 302 может обычно осуществляться только через безопасный интерфейс и в случае необходимости. Система 300 позволяет считывать данные со всех источников и делает данные доступными для всех приложений. Система 300 может также обеспечить мобильность, считываемость и своевременность для качественного обслуживания.

На фиг.3В приведена блок-схема примерной системы 300 для вихрей в спутном следе, иллюстрирующая различные входные данные и источники данных и выходные данные, относящиеся к результатам полетных операций, в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения. Аналогично системе, описанной на фиг.3А, модель 304 прогнозирования вихрей в спутном следе может принимать входные данные от наземных и бортовых датчиков или из других источников, такие как данные о состоянии летательного аппарата, местоположение вихрей, определяемое измерениями датчика, профиль характеристик ветра по высоте, локальные погодные данные, или другую информацию, которая может быть полезной для прогнозирования местоположения и перемещения вихрей в спутном следе, что показано блоком 306. На основании выходных данных или параметров 306 может быть выбрана определенная модель вихрей в спутном следе из множества моделей вихрей в спутном следе. Выбранная модель 304 вихрей в спутном следе может обеспечить прогнозирования 326 перемещений вихрей и положение или местоположение 328 вихрей.

Прогнозирования 325 перемещения вихрей и положение 328 вихрей можно применить в системе или в способе 308 принятия решения в отношении диспетчерских операций, чтобы определить, дает ли прогнозирование положения и перемещения вихрей основания для выполнения действий в блоке 330, таких как корректировка разнесения летательных аппаратов описанным выше способом или другие действия. Любое решение и данные и информация о прогнозировании местоположения и перемещения вихрей могут распространяться через сеть 302 в блоке 316. Информация о положении летательного аппарата может быть объединена с информацией о вихрях в блоке 316. Информация о вихрях может затем рас