交通工具在行進時可能會遇到潛在的危險狀況。例如，飛機可能會遇到影響飛機飛行的天氣狀況。在某些情況下，天氣狀況可能對現(xiàn)有的飛行路徑造成威脅，因此安全改變線路是極為必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一方面，本發(fā)明此處公開的發(fā)明構(gòu)思涉及一種方法。該方法可以包括：預(yù)計關(guān)注狀況的運動；分析關(guān)注狀況的運動和交通工具沿計劃路線行進的運動，以產(chǎn)生關(guān)注狀況在計劃路線上的預(yù)測，其中所述預(yù)測表示交通工具沿計劃路線的多個位置預(yù)計遇到的狀況；根據(jù)所述關(guān)注狀況的預(yù)測，確定計劃路線的一部分是否有潛在危害；及可視化識別計劃路線上潛在危害用戶的所述部分。

本發(fā)明此處所公開的一些實施例中可以包括附加步驟，選擇性地顯示基于指定時間基準(zhǔn)的關(guān)注狀況的預(yù)計位置，或表示交通工具沿計劃路線的多個位置預(yù)計遇到狀況的預(yù)測的可視化表示。

本發(fā)明所公開的另一實施例涉及一種系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以包括處理器和顯示設(shè)備。所述處理器可被構(gòu)形用以：預(yù)計關(guān)注狀況的運動；分析關(guān)注狀況的運動和交通工具沿計劃路線行進的運動，以產(chǎn)生關(guān)注狀況在計劃路線上的預(yù)測，其中所述預(yù)測表示交通工具在計劃路線上多個位置預(yù)計遇到的狀況；及根據(jù)所述關(guān)注狀況的預(yù)測，確定計劃路線的一部分是否具有潛在危害。所述顯示設(shè)備被構(gòu)形用以向用戶顯示圖形化表示，其中所述圖形化表示包括對具有潛在危害的計劃路線部分的可視化表示和以下之一：基于指定時間基準(zhǔn)的關(guān)注狀況的預(yù)計位置或表示交通工具沿計劃路線的多個位置預(yù)計遇到狀況的預(yù)測的可視化表示。

應(yīng)當(dāng)理解上述的概括說明和以下的詳細說明都是該發(fā)明的典型例子和起解釋作用的例子，并不限制本發(fā)明。包含在說明書內(nèi)并組成說明書的一部分的圖示，闡述了該發(fā)明的具體實施方案，并和概括說明共同解釋該發(fā)明所公開的原理和特定。

附圖說明

通過參考下列附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員可更好地理解本發(fā)明多個優(yōu)點，其中：

圖1所示為用于顯示時間演化狀況（例如，氣象災(zāi)害）及飛行路徑的時間可調(diào)的圖形化表示的示意圖；

圖2所示為用于顯示氣象災(zāi)害及飛行路徑的時間可調(diào)的圖形化表示，其中一段飛行路徑被認定為存在危險的示意圖；

圖3所示為預(yù)計狀況的一個典型的可視化表示的示意圖；

圖4所示為感知狀況的一個典型的可視化表示的示意圖；

圖5所示為觀看模式的一個典型的可視化表示的示意圖；

圖6所示為利用所述時間可調(diào)的圖形化表示的基于航點改變路線過程的示意圖；

圖7所示為利用所述時間可調(diào)的圖形化表示的基于航點改變路線過程另一示意圖；

圖8所示為利用時間可調(diào)的圖形化表示的基于航向改變路線過程的示意圖；

圖9所示為飛行路徑上時間演化狀況的預(yù)測的示意圖；

圖10所示為飛行路徑上時間演化狀況的預(yù)測的另一示意圖；

圖11所示為用于顯示飛行路徑上時間演化狀況預(yù)測的時空綜合圖形化表示示意圖；

圖12所示為利用時空綜合圖形化表示的基于航點改變路線過程的示意圖；

圖13所示為利用時空綜合圖形化表示的基于航向改變路線過程的示意圖；

圖14所示為利用時空綜合圖形化表示的基于航向預(yù)覽模式的示意圖；

圖15所示為圓弧表示的示意圖；

圖16所示為圓弧表示產(chǎn)生的示意圖；

圖17所示為計劃路線的圓弧表示的示意圖；

圖18所示為計劃路線的圓弧表示的另一示意圖；

圖19所示為用于顯示與交通工具有關(guān)的關(guān)注狀況的系統(tǒng)實施例的框圖；和

圖20所示為用于顯示與交通工具有關(guān)的關(guān)注狀況的方法實施例的框圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將詳細說明本發(fā)明所公開的典型實施例，其示于附圖中。

在空域系統(tǒng)的延誤中，與天氣有關(guān)的延誤是最重要的因素之一。在飛行過程中，飛行員往往面對的是高度動態(tài)的與天氣相關(guān)的災(zāi)害，這需要戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略的改道。飛行員試圖利用向上傳輸和/或機載的氣象雷達預(yù)估天氣狀況（例如，風(fēng)暴）的軌跡和強度，并繪制周圍的路徑。此過程是高度依賴運營商并且要求飛行員有足夠的氣象經(jīng)驗。因此，可能發(fā)生后期改變路線、多次修正和長距離繞道。

本發(fā)明公開的實施例中提供了用于顯示時間演化危險，諸如與交通工具有關(guān)的天氣狀況的各種選項。例如，在未來可能會遇到的天氣狀況，可以被檢測到并以圖形方式在計劃飛行路徑的背景下呈現(xiàn)給飛行員。飛行員也可以利用圖形化界面有效地計劃天氣狀況周圍的不同路線。

可以預(yù)見地，雖然在一個公開的實施例中引用了天氣狀況，但是這樣的引用只是示例性的。本發(fā)明公開的實施例可適用于飛機可能遇到的各種其它類型的條件，如結(jié)冰、湍流、交通條件或飛行限制，也可以以類似的方式進行圖形化地呈現(xiàn)和處理。還可預(yù)見，本發(fā)明公開的實施例中所披露的可以適用于各種其它類型的交通工具，包括陸上交通工具、海上交通工具和/或空中交通工具，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。

現(xiàn)參考圖1和圖2，所示與計劃路線104相聯(lián)系的顯示時間演化狀況102（例如，氣象災(zāi)害）的時間可調(diào)的圖形化表示100。通常，飛行員得到指示建立氣象災(zāi)害周圍的安全間隙。例如，飛行員可得到指示建立從氣象災(zāi)害的最小距離（橫向和/或垂直）?？梢灶A(yù)見的是，各種類型的天氣威脅/災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)，如下面那些所述：風(fēng)暴前檢測和預(yù)計，美國專利號7，714，767，以及用于確定物體威脅級別的系統(tǒng)和方法，美國專利號8，600，587，在此引入其全部內(nèi)容作為參考，可以用來檢測氣象災(zāi)害。所述時間可調(diào)的圖形化表示100可用于協(xié)助飛行員（也可以被稱為用戶），以可視化安全間隙是否可以保持并且識別隨著氣象災(zāi)害102的演化可能未來會出現(xiàn)的任何潛在的沖突。

更具體地，提供用于調(diào)整時間基準(zhǔn)的用戶界面。在一些實施例中，時間基準(zhǔn)滑動條106被用于作為示例性的用戶界面。可替換地和/或另外地，文本框108也可用于顯示和/或接收的時間基準(zhǔn)調(diào)整。可以預(yù)見地，用戶輸入可以通過觸摸屏界面、鍵盤接口、旋轉(zhuǎn)旋鈕接口以及各種其它類型的輸入設(shè)備被接收，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。

如圖1所示的例子中，時間基準(zhǔn)設(shè)置為+8:00，表明用戶希望查看氣象災(zāi)害102未來八分鐘的預(yù)計位置。因此，所述時間可調(diào)的圖形化表示100上描述了氣象災(zāi)害102未來八分鐘的預(yù)計位置。飛機未來八分鐘的預(yù)計位置110也可以表示為一個參考點。

根據(jù)本發(fā)明公開的實施例，如果預(yù)計所述氣象災(zāi)害102引起了與所述計劃路線104的一些潛在沖突（例如，預(yù)計到存在氣象災(zāi)害102與所述計劃路線104上飛機飛行期間的一些點之間小于最小間隔），警告指示器會顯示以告知用戶這樣的潛在沖突。

在一些實施例中，可以識別所述計劃路線104上在可預(yù)見將來的某一特定時間內(nèi)的氣象災(zāi)害102的潛在危害區(qū)域中的一個或多個線段。例如，危險線段可包括沿所述計劃路線104上的任一點，在遠離所述氣象災(zāi)害102一定橫向距離（例如，10海里）或一定垂直距離（例如，5000英尺）內(nèi)且當(dāng)飛機穿越這一點時。參照圖2中所示的例子，所述計劃路線104上的線段112被顯示作為一條這樣的危險段。要指出的是，即使危險段112的某些部分可能會出現(xiàn)遠離所述氣象災(zāi)害102的預(yù)計位置超出所需距離這個特定的數(shù)字（這里描繪的氣象災(zāi)害102未來八分鐘），這樣的部分仍然表示危險，因其預(yù)計在稍后的時間里仍處于氣象災(zāi)害102的潛在危害區(qū)域，隨著氣象災(zāi)害102的演化和隨著飛機根據(jù)飛行計劃的穿行。換句話說，沿著計劃路線104的潛在危害段通過考慮飛機運動和氣象災(zāi)害102的時間演化性質(zhì)而被確定。為識別沿著特定路線的潛在危害段112的詳細步驟將在稍后描述。

在一些實施例中，識別的危險段112以相對于所述路線104的其它部分的視覺可辨的方式顯示。例如，不同的紋理、顏色、線寬度，或各種其它類型的視覺可辨的特征可用于區(qū)分所識別的危險段112與所述計劃路線104的其它部分?？梢灶A(yù)見的是，各種方法和系統(tǒng)可以用來輔助避免已識別危險段112，如這些所描述：引導(dǎo)飛機通過集群危險區(qū)的方法和裝置，美國專利號6，744，38，及識別沿預(yù)定飛行路線上危險的方法和裝置，美國專利號6，577，947，及天氣雷達系統(tǒng)及多種氣象信息源融合方法，美國專利申請?zhí)?4 / 465，753，在此引入其全部內(nèi)容作為參考。

在一些實施例中，所述時間可調(diào)的圖形化表示100可以被構(gòu)形用以在預(yù)定時間范圍內(nèi)支持用戶調(diào)整時間基準(zhǔn)。例如，所述用戶可調(diào)時間基準(zhǔn)在-20:00分鐘到+20:00分鐘之間范圍內(nèi)，其中負時間基準(zhǔn)可以提示顯示歷史數(shù)據(jù)（例如，感知到的或觀察到的氣象信息）及正時間基準(zhǔn)可以提示顯示預(yù)計數(shù)據(jù)?？商鎿Q地和/或此外地，時間可調(diào)的圖形化表示100可支持動畫顯示模式，其中開始時間（例如，+ 00:00）和結(jié)束時間（例如，+ 20:00）之間基于給定的增量值（例如，1分鐘）循環(huán)顯示?？梢灶A(yù)見地，所述時間可調(diào)的圖形化表示100還可以為用戶提備選項來暫停動畫及在動畫和手動模式之間切換。

還可預(yù)見，預(yù)計到的信息可用視覺可辨的方式地呈現(xiàn)關(guān)于實際的數(shù)據(jù)。例如，如圖3和圖4中所示，至少兩個不同格式的氣象信息可以被顯示用來清楚地告示預(yù)計與感知/氣象觀測之間的差異。格式可能在紋理、形狀、顏色、透明度，或其組合上有差異。此外地，要指出的是，預(yù)計精度可能會未來隨著時間的推移而下降，且在一些實施例中，與特定條件相關(guān)的預(yù)計精度可在所述時間可調(diào)的圖形化表示100中視覺上指示。

此外，還可預(yù)見地，在所述時間可調(diào)的圖形化表示100正顯示預(yù)計的未來信息時，可利用另外的可視化表示器來當(dāng)作提醒。例如，如圖5所示，標(biāo)記114可以從飛機當(dāng)前位置指示器（例如，飛機圖標(biāo)）朝向預(yù)計未來飛機位置110連續(xù)運動。因為預(yù)計未來飛機位置110和運動標(biāo)志114只能當(dāng)用戶設(shè)定的時間基準(zhǔn)大于0:00才出現(xiàn)，這個運動標(biāo)志114的出現(xiàn)可以有效地提醒用戶預(yù)計到的信息正在被顯示，減輕潛在的關(guān)于實際和預(yù)計信息的用戶混淆。據(jù)了解，其它可視化表示器也可用于此目的。例如，在顯示預(yù)計信息時，不同的字體、背景顏色，以及各種其它指標(biāo)都可以被采用，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。

除了為用戶提供易于理解的圖形化表示用來直觀認識到所述計劃路線104上短暫危害的潛在影響，所述時間可調(diào)的圖形化表示100也可以作為改變線路輔助工具幫助用戶避開氣象災(zāi)害而將所述氣象災(zāi)害102的時間演化特性考慮在內(nèi)。

圖6所示為利用所述時間可調(diào)的圖形化表示100的改變路線過程。一旦啟動改變路線過程，用戶可以選擇一個或多個替代航點作為潛在的改變路線選擇，并且所述時間可調(diào)的圖形化表示100可視覺上指示用戶所述改變路線選擇是否具有危險性。例如，用戶可以選擇第一航點120以供考慮。所述第一航點120可根據(jù)光標(biāo)的位置選擇，其中可通過觸摸屏界面、鍵盤接口、旋鈕接口以及各種其它類型的輸入設(shè)備被接收到。值得注意的是，用戶還可以改變航點選擇。例如，用戶可以選擇另一個航點122以供考慮，來取代第一航點120。要注意的是，如圖6所示的航點120和122只是在用戶選擇不同航電時闡述了其動態(tài)行為。這是可以理解的，只有其中一個所述航點120、122及其相關(guān)路線在給定時刻生效可以被顯示。

根據(jù)收到的所述第一航點120，第一備選路線124被計算及顯示。要注意，在文本框中顯示的時間基準(zhǔn)108相應(yīng)地被更新。這就是說，所述第一航點120的位置可以推動時間幀，且基于該航點120的位置及飛機的當(dāng)前位置，需要前往該航點120的時間可以被計算并相應(yīng)地顯示。此外，所有基于時間的元素（例如，所述氣象災(zāi)害102的預(yù)計位置）可以相應(yīng)地同步到更新的時間基準(zhǔn)。

類似于先前描述的危險段識別過程，在第一備選路線124上存在的一個或多個危險段可以被識別并顯示。如圖6中所示的例子，在飛機當(dāng)前位置和所述第一航點120之間的一部分第一備選路線124仍認定為危險的，指示用戶偏離所述第一航點120仍然不能提供有關(guān)于所述氣象災(zāi)害102的足夠的間隙。然后用戶可以選擇第二航點122作為進一步考慮。

根據(jù)收到是所述第二航點122，所述所述第一航點120和所述第一備選路線124可從顯示器上清除，且第二備選路線126可以被計算及顯示。要注意，在文本框中顯示的時間基準(zhǔn)108再次被更新，并且所有基于時間的元素（例如，所述氣象災(zāi)害102的預(yù)計位置）可以再次同步到更新的時間基準(zhǔn)。

如圖6中所示的例子，所述第二航點122運動進一步遠離氣象災(zāi)害102，且被確定為危險的一部分第二備選路線126在側(cè)視圖132和俯視圖130中被相應(yīng)的更新。要指出的是，從飛機當(dāng)前位置到第二航點122的沿第二備選路線126上的線段不再是第二備選路線126的更新的危險段。它還指出，其它信息如航向差異和更新的滯后時間也可以顯示用以促進與空中交通管制的通信。例如，如果沿著第二備選路線126朝向所述第二航點122的線段要求從目前的航向向右改變25度的航向，文本框128可顯示通知用戶有關(guān)的變化。它進一步指出，這種改變路線過程也將基于航向的滯后（例如，偏差）與基于軌跡的滯后（例如，航點軌跡路徑）進行合并，這些通常是被傳統(tǒng)的飛行管理系統(tǒng)所使用。提供用以將基于航向的滯后與基于軌跡的滯后合并的能力，允許用戶偏離使用航向，同時繼續(xù)使用基于軌跡的飛行管理系統(tǒng)。

用戶可以繼續(xù)選擇備選航點作為考慮并且可以繼續(xù)與時間可調(diào)的圖形化表示100以如之前描述的類似方式互動。用戶還可以暫時性投入航點122并且繼續(xù)選擇以后的航點，最終重返原計劃路線104。例如，用戶可以選擇航點134，如圖7所示。基于所述航點134的位置和飛機的當(dāng)前位置，需要穿越所有暫時性投入的航點（在這個例子中的航點122）到達航點134點的時間可以計算和顯示。此外，所有基于時間的元素（例如，所述氣象災(zāi)害102的預(yù)計位置）可以同步到更新的時間基準(zhǔn)。

值得注意的是，穿過航點122和匯合原計劃路線104的航點134的新路徑被預(yù)計為完全免除危險段。用戶可以投入這條新路線并完成改變路線過程。

可以預(yù)見地，高于或低于所述氣象災(zāi)害102的垂直偏差可選擇使用如所述俯視圖130的類似方式呈現(xiàn)的垂直狀態(tài)顯示。更具體地，可以選擇新海拔高度來規(guī)避增長或衰減的氣象災(zāi)害，而不是選擇新航點創(chuàng)建一條新路線并避開預(yù)計到的狀況。同樣地，新路線可能包括新的計劃速度以幫助避免氣象災(zāi)害。

還可預(yù)見地，另外的（或替代的）如之前描述的基于航點的改變路線過程，所述時間可調(diào)的圖形化表示100也可以支持基于航向的改變路線過程，如圖8所示。在使用基于航向的改變路線過程中，用戶可以調(diào)整目標(biāo)航向指示器140，且地面航跡預(yù)計142可以根據(jù)目標(biāo)航向和風(fēng)況計算。值得注意的是，如果存在側(cè)風(fēng)，所述地面航跡預(yù)計142和所述目標(biāo)航向指示器140可能出現(xiàn)不一致。

類似于如先前描述的處理時間基準(zhǔn)調(diào)整，用戶可以設(shè)置時間基準(zhǔn)，例如，+6:00，表明用戶想要查看的所述氣象災(zāi)害102未來六分鐘的預(yù)計位置。因此，描述出所述氣象災(zāi)害102未來六分鐘的預(yù)計位置以及飛機的預(yù)計位置110。如果所述氣象災(zāi)害102被預(yù)計會造成與所述地面航跡預(yù)計142上的一條或多條線段112的一些潛在沖突，那么這樣的線段112可以先前所述被識別并給用戶視覺上地說明。

還可預(yù)見地，另外如上所述的時間可調(diào)的圖形化表示100，其中時間基準(zhǔn)是用來控制所述時間演化狀況102的可視化，時空綜合圖形化表示可以用來提供所述時間演化狀況102的替代的（或額外的）可視化。圖9和圖10是描繪了這種時空整合過程的一些典型圖示。

圖9中包括簡化描述天氣狀況204和飛機202之間相對位置的系列200。這種描述類型與先前所述的時間可調(diào)的圖形化表示100類似，其中特定的時間基準(zhǔn)對應(yīng)于在此特定時段天氣狀況204和飛機202之間相對位置的描述。圖9中還包括時空綜合圖形化表示206，表示預(yù)測單一表示的飛機202的計劃路線210的整個系列200。

更具體地說，在圖9所示實例中，隨著飛機202從位置1通過位置5，所述飛機預(yù)計不會遇到天氣狀況204，因此，沒有氣象信息被預(yù)測到所述綜合圖形化表示206中的從位置5通過位置1的計劃路線210上。要指出的是，隨著飛機202在天氣狀況204下首次開始穿越位置5與6之間的路徑，飛機202預(yù)計遇到相對溫和的天氣狀況，且此類信息會反映在綜合圖形化表示206中。同樣地，要指出的是，隨著飛機202在天氣狀況204下繼續(xù)穿越位置5與8之間的路徑，飛機202預(yù)計遇到相對惡劣的天氣狀況，且此類嚴重程度的信息也會反映在綜合圖形化表示206中。這種整合過程可以以類似的方式被應(yīng)用于其余的位置，將結(jié)果表現(xiàn)在所述綜合圖形化表示206中，其描繪了沿計劃路線210預(yù)測的綜合天氣模式208。要指出的是，所述綜合天氣模式208不是簡單的天氣預(yù)報；相反，所述綜合天氣模式208描述了如果飛機202通過所述計劃路線210，飛機202可能會遇到的天氣狀況。要指出的是，在來自綜合天氣模式208的最小距離內(nèi)的計劃路線210的任何部分可以被認定為危險段的一部分。危險段識別過程也可用于所述時間可調(diào)圖形化表示100中危險段的識別。圖10描述了一個類似于圖9的情況，除了天氣狀況204橫向穿越飛機202的有關(guān)計劃路線的這種情況。

在一些實施例中，天氣狀況可能被裁定在飛機202周圍一帶（例如，10海里），以減少需要處理并顯示在綜合圖形化表示206上的信息量。例如，被預(yù)測遠離飛機202超過10海里的天氣狀況可能不會特別關(guān)注，可能因此被排除在綜合圖形化表示206外?？梢员焕斫獾氖牵?0海里的裁定只是一個典范。也就是說，所述綜合圖形化表示206可以被構(gòu)形用以描繪在圍繞計劃路線210一定距離內(nèi)的綜合天氣模式208的預(yù)測。可以被理解地，所述距離也可以根據(jù)飛機202是否高于或低于某一高度而變化。例如，在一些實施例中，當(dāng)飛機202達到或超過20000英尺時，所述距離可以被設(shè)置為在計劃路線210每側(cè)的10海里處，當(dāng)飛機202低于20000英尺時為5海里。這是可以理解的，橫向和/或垂直距離可以是不同的，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。還可以理解的，在圖9與圖10中所示的特定數(shù)目的位置（例如，1至16）只不過是典型的說明性用途?？梢灶A(yù)見的是，綜合圖形化表示206的間隔尺寸會有所不同，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。

圖11進一步說明了顯示氣象信息的綜合圖形化表示。圖像序列300代表在不同時間段天氣狀況的位置。所述綜合圖形化表示302整合了圖像序列300，并且顯示了沿著基于飛機和天氣相對運動的計劃路線上的天氣狀況304的預(yù)測。

可以預(yù)見的是，額外的信息也可以提供在所述綜合圖形化表示302上。例如，一個或多個預(yù)計時間幀306和308可以計算并顯示。這些預(yù)計時間幀306和308不僅為用戶提供定時信息，而且也可以作為一個接口用以切換到如先前描述的時間可調(diào)的圖形化表示100。例如，用戶可以查看綜合圖形化表示302，然后使用所述時間幀306切換到默認時間基準(zhǔn)為+8:00的時間可調(diào)的圖形化表示100。用戶可以如先前描述的與所述時間可調(diào)的圖形化表示100進行互動，如果有需要可以切換回綜合圖形化表示302。在一些實施例中，狀態(tài)指示器可用于指示當(dāng)前顯示是處于所述時空綜合圖形化表示302中還是所述時間可調(diào)的圖形化表示100中。在時空綜合圖形化表示302與時間可調(diào)的圖形化表示100之間切換的能力是有利的并可以進一步促進決策過程。

可以預(yù)見的，危險段312可利用先前所描述的識別過程進行識別。此外，天氣狀況可能會如前面所描述的被裁定在飛機周圍一帶。在一些實施例中，當(dāng)飛機達到或超過20000英尺時，剪輯條310可以被設(shè)置為在計劃路線每側(cè)的10海里處，當(dāng)飛機低于20000英尺時為5海里，這是可以理解的，這些參數(shù)是用戶可設(shè)置的并且可以有所不同，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。在一些實施例中，最小距離可以被設(shè)置的，除了基于用戶/操作員的偏好還可基于航空操作的偏好。

可進一步預(yù)見地，所述綜合圖形化表示302也可以用來協(xié)助改變路線過程，幫助用戶避開氣象災(zāi)害。圖12所示為利用所述綜合圖形化表示302進行改變路線過程。例如，用戶可以選擇航點316作為考慮。在接收到所述航點316基礎(chǔ)上，預(yù)計路徑可以計算和顯示。值得注意的是，偏離的航點316改變了飛行時間，所有基于時間的元素（例如，關(guān)于新路線天氣狀況的預(yù)測）可以相應(yīng)的計算和更新。要注意的是，信息更改例如剪輯條310及航向更改318都可以被顯示。

所述綜合圖形化表示302也可用于航向顯示模式中，如圖13所示。在航向顯示模式下，根據(jù)飛機航向和風(fēng)況，計算出地面航跡預(yù)計320。值得注意的是，如果存在側(cè)風(fēng)，所述地面軌跡預(yù)計320和航向指示器可能出現(xiàn)不一致。也注意到，在航向顯示模式中，預(yù)計天氣狀況和剪輯條310跟隨地面軌道預(yù)計320，而不是原來的計劃飛行路徑。如果所述地面軌跡預(yù)計320攔截了原計劃路線322，如圖13所示，所述剪輯條312可以在交叉點后跟隨原計劃322。

所述綜合圖形化表示302也可用于基于航向的預(yù)覽模式，如圖14所示。在基于航向的預(yù)覽模式中，用戶可以利用航向預(yù)覽指示器330或文本框332，為預(yù)覽目的進入一個新航向。可以預(yù)見的，用戶輸入可以通過觸摸屏界面、鍵盤接口、旋鈕接口以及各種其它類型的輸入設(shè)備接收到，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。在一些實施例中，所述模式指示器314可用于指示當(dāng)前顯示處于基于航向的預(yù)覽模式中。

接收到基于航向的預(yù)覽模式中的新航向330，地面軌道預(yù)計334可相應(yīng)地計算并顯示。所述地面軌道預(yù)計334預(yù)計遇到的任何天氣狀況都可用時空綜合的方式被識別并顯示。為每個預(yù)覽航向330提供這樣的時空綜合氣象預(yù)測的能力是有利的，因為它將預(yù)計天氣狀況以簡潔明了的方式傳遞給用戶。用戶可以繼續(xù)更改航向330，并且預(yù)覽天氣狀況來決定是否更改航向。

值得注意的是，如先前所述的，在不同的時空綜合圖形化表示302中使用剪輯條，這種剪輯條可以移除，以提供另一種表示法，稱為圓弧表示。圖15是一個例子，描述了用于顯示氣象信息且不受剪輯條限制的圓弧表示。圖16到圖18提供了更多圓弧表示的具體細節(jié)。

參照圖16，時空綜合氣象信息沿等時弧線被顯示。內(nèi)弧線作為說明用途被顯示?；【€代表從當(dāng)前位置到圓弧邊緣所需要的時間。類似于圖9和圖10中所示的將天氣狀況預(yù)測到特定路徑上的時空整合過程，預(yù)測了天氣的弧線被分割成微小的時間單元并沿等時弧線預(yù)測。

還與先前描述的圖形化表示相類似，圓弧表示可以顯示在航向模式或路徑模式中。圖17顯示了一個示例性情況，其中飛機偏離航向飛行并沒有飛行計劃的攔截。弧線顯示為目前航向的+ / - 90度?；【€可以根據(jù)時間參數(shù)或距離參數(shù)進行擴展。例如，基于危險檢測和/或速度預(yù)計的持續(xù)時間，該弧線可以延伸到一定距離。然而還可以預(yù)見的是，弧線的特定角度跨度及其預(yù)測時間幀都是可調(diào)的并且會有所不同，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。

圖18顯示了沿多個航點的圓弧表示。第一弧線402的外向邊緣可延伸到第一航點。在航點交叉處創(chuàng)建一條新弧線404。第二弧線404弧原點的時間實例對應(yīng)于的第一弧線402的邊緣。所述第二弧線404可以從當(dāng)前飛機位置延伸20分鐘，且所述第二弧線404可有角度地延伸到與第一弧線相交。在這兩條弧線重疊區(qū)域中顯示的氣象信息可能被過濾，伴隨在此區(qū)域中顯示的最強烈的回歸?？梢杂妙愃频姆绞絼?chuàng)建其它弧線，并且可以將不同顏色關(guān)聯(lián)不同弧線，以便從視覺上直觀的區(qū)分。另外，在給定范圍間隔內(nèi)的預(yù)計氣象信息可以根據(jù)當(dāng)飛機沿飛行路徑飛行時，預(yù)計到達該范圍間隔的時間實例而顯示。

現(xiàn)參照圖19，所示為用于顯示與交通工具有關(guān)的關(guān)注狀況的系統(tǒng)500實施例的框圖?？梢灶A(yù)見的是，所述系統(tǒng)500可以被放置在交通工具（例如，飛機）上。另外和/或此外，所述系統(tǒng)500可以設(shè)置于交通工具外部（例如，在地面上）然后可以通過無線通信設(shè)備如數(shù)據(jù)鏈等等與交通工具進行通信。所述系統(tǒng)500也可以通過地面上的操作員（例如，地面調(diào)度）使用，用于監(jiān)視與多個飛機相關(guān)的飛行路線和危險?？梢岳斫獾氖?，雖然天氣狀況在所公開的實施例中作為關(guān)注狀況的一種特殊類型被引用，但是此類引用只是典型例子。本發(fā)明所公開的實施例可適用于各種類型的狀況，如交通狀況、飛行限制（TFRs）、飛行員公告（NOTAMs）或空域擁擠狀況，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。

在一些實施例中，數(shù)據(jù)設(shè)備502可用于收集由處理器504處理后的相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)設(shè)備502可以包括飛機上各種傳感器、天線或雷達。例如，使用機載雷達/傳感器上傳的數(shù)據(jù)和/或獲得的數(shù)據(jù)可用于提供由504處理器處理過的關(guān)于特定關(guān)注狀況的數(shù)據(jù)。

所述處理器504可以作為專用處理單元實施，或作為飛機現(xiàn)有系統(tǒng)的附加組件。另外，所述處理器504可以被構(gòu)形作為現(xiàn)有系統(tǒng)的集成組件，例如飛行管理系統(tǒng)或其它類型的航空電子設(shè)備。所述處理器504可以被構(gòu)形用以處理接收到的數(shù)據(jù)輸入并且提供基于所接收數(shù)據(jù)輸入的預(yù)計（例如，天氣預(yù)報）。所述處理器504也可被構(gòu)形用以訪問飛機被設(shè)置執(zhí)行的計劃路線的相關(guān)信息，允許處理器504考慮包括飛機及關(guān)注狀況（例如，風(fēng)暴）的位置和運動信息，以確定沿飛機計劃路線的任何潛在危害段。

如果一個或多個潛在危害段在飛機計劃路線上被標(biāo)識，確定的潛在危害段可以利用顯示設(shè)備506顯示。顯示設(shè)備506被構(gòu)形作為專用顯示器或可視指示器來。另外，所述顯示設(shè)備506被構(gòu)形作為飛機上的座艙顯示系統(tǒng)的集成組件。

可以預(yù)見的是，所述顯示設(shè)備506被構(gòu)形用以顯示先前所描述的各種圖形化表示，包括時間可調(diào)的圖形化表示、時空綜合的圖形化表示和/或圓弧表示。所述顯示設(shè)備506可以進一步被被構(gòu)形作為人機界面的一部分，使得用戶（也可稱為飛行員或操作員）通過控制接口508從事各種改變路線過程（如之前所述的）。

還可預(yù)見的是，所述改變路線過程可以實現(xiàn)自動化。例如，在一些實施例中，所述處理器504可以利用自動化或決策支持軟件來創(chuàng)建一條新路徑包括：橫向推薦、新路徑（航點）、向量（新航向）、垂直偏差（高度）、或飛行計劃滯后的新速度。所述新路徑（航點、航向、高度、和/或速度）可通過路線預(yù)測或路線優(yōu)化決策支持功能的自動計算，并可將時間、潛在危害、燃料消費、性能和其它方面考慮在內(nèi)。可以顯示新計算的無沖突改變路線、當(dāng)前的改變路線及影響當(dāng)前改變路線的天氣威脅?？梢酝ㄟ^所述顯示設(shè)備506上以這種方式為用戶提供信息，包括由所述處理器504（例如，利用自動化或決策支持）產(chǎn)生的建議路線、對當(dāng)前改變路線的威脅評估（例如，利用綜合天氣模式預(yù)計為用戶提供）、以及新路線建議原因的基本原理。用戶可以檢查推薦的路線，并在執(zhí)行前對推薦路線進行修改。

現(xiàn)參照圖20，所示為用于顯示與交通工具有關(guān)的關(guān)注狀況的方法600實施例的流程圖。一旦在步驟602中獲得關(guān)于特定關(guān)注狀況的相關(guān)數(shù)據(jù)輸入，步驟604處理數(shù)據(jù)輸入及預(yù)計該特定狀況的運動。在適用時，所述步驟604也可用于預(yù)計該特定狀況的強度。如果交通工具繼續(xù)按照計劃路線行進，這一預(yù)測可以提供預(yù)計交通工具會遇到狀況的可視化表示。在步驟608中，這一預(yù)測也可以被用于識別沿著交通工具計劃路線上的任何潛在危害段。

在一些實施例中，步驟610中，如果沿交通工具計劃路線上的任何線段被認定為具有潛在危害，那么特定線段可以被顯示出來?？梢灶A(yù)見的是，附加信息也可以顯示在步驟610。例如，特定關(guān)注狀況的預(yù)計位置可以被顯示在時間可調(diào)的圖形化表示中，允許用戶通過手動或自動調(diào)整時間基準(zhǔn)，可以可視化關(guān)注狀況的位置。另外/此外，交通工具計劃路線上所述關(guān)注狀況的預(yù)測可以顯示在時空綜合的圖形化表示上，如果交通工具根據(jù)計劃路線行進時，允許用戶可視化交通工具預(yù)計遇到的狀況。可以預(yù)見的是，如先前描述的圓弧表示也可被顯示。進一步地，用戶可以如先前描述的在不同圖形化表示之間切換，以執(zhí)行他/她自己的視覺分析。

可以預(yù)見的是，所述方法600可以進一步包括步驟612以協(xié)助改變路線過程。新路線可以由用戶利用導(dǎo)航點、航向、海拔和/或速度進入。另外和/或此外，新路線可以由路線預(yù)測或路線優(yōu)化決策系統(tǒng)生成。不管具體輸入方法如何，新路線按對原計劃路線分析的相同方式進行分析。也就是說，分析有關(guān)交通工具沿新路線運動上的所述特定關(guān)注狀況（例如，風(fēng)暴），而且如果交通工具開始按照新路線行進，交通工具預(yù)計遇到的狀況可以被投射到新路線上。正如先前所描述的，可以基于天氣狀況（例如，風(fēng)）、飛機性能預(yù)計和其它限制（例如，速度或高度）預(yù)計交通工具的運動。這種分析可以識別沿新路線上的潛在危害段，提供有效的圖形界面，以便計劃關(guān)注狀況周圍的不同路線。

此外，可以預(yù)見的是，飛行計劃的異?，F(xiàn)象例如保持、間斷、飛行計劃結(jié)束后的預(yù)測以及某些情況下可能出現(xiàn)的其它類型的異常在某些情況下有可能發(fā)生。例如，飛機進入盤旋狀態(tài)以便它可以等待交通或天氣的清除或只是作為在較為受限制的地域扭轉(zhuǎn)飛行方向的方法。通常，盤旋的分配應(yīng)該包括“期待進一步清除（EFC）時間”，被設(shè)置用來讓機組人員知道他們應(yīng)該以保持模式（例如，跑道形態(tài)特征）飛行的時間。然而在現(xiàn)實中，機組人員可能不會收到EFC時間，使得預(yù)計飛機運動更加困難。如果在EFC時間沒有接收到，交通工具可能被假設(shè)正繼續(xù)保持模式直到EFC時間被收到或者保持被清除，并在與本發(fā)明所公開的實施例相一致的預(yù)計和預(yù)測程序都可以進行基于這種假設(shè)而實現(xiàn)。

間斷是飛行計劃異?，F(xiàn)象可能發(fā)生的另一個例子。當(dāng)飛行管理系統(tǒng)不知道如何在飛行計劃中的不同部分或程序兩者之間彌補空缺，間斷就發(fā)生了。如果在飛行計劃中出現(xiàn)間斷的情況，預(yù)計和預(yù)測程序可能會在間斷的情況下停止產(chǎn)生預(yù)計。另外，可能假設(shè)跨過間斷直接通路，預(yù)計和預(yù)測程序都可以進行基于這種假設(shè)而實現(xiàn)。

在另一個例子中，飛行計劃通常包括某種程度的終止。終止通常是在機場，眾所周知，是特定的跑道。已公知的進入跑道包括被稱為誤失進場程序，這是一個應(yīng)急計劃，以防在進入時發(fā)生故障。這些誤失進場段通常必須在地圖上被激活或者為地圖上查看專門挑選出來。如果誤失進場段被激活或被選擇觀看，所述預(yù)計和預(yù)測程序還可以包括誤失進場段。在某些情況下，如果可以確定/假定飛機不能著陸，可以假定長期（或永久）維持時間，也同樣被反映在預(yù)計/預(yù)測結(jié)果上。

應(yīng)當(dāng)理解，如上所述的飛行計劃異常現(xiàn)象只不過是一個典范。可預(yù)見的是，根據(jù)本發(fā)明所公開的實施例中所描述的預(yù)計和預(yù)測程序可以被構(gòu)形用以處理各種其它類型的飛行計劃異?，F(xiàn)象，這些都不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思范圍。

應(yīng)當(dāng)理解，本公開可方便地以軟件、硬件或固件技術(shù)的形式實現(xiàn)。這樣的技術(shù)可以是計算機程序產(chǎn)品，采用包括存儲計算機代碼的計算機可讀存儲介質(zhì)，可用來編寫程序用以執(zhí)行所公開的功能及本發(fā)明的流程。所述計算機可讀介質(zhì)包括，但不限于，任何一種傳統(tǒng)的軟盤、光盤、CD-ROM、磁盤，硬盤驅(qū)動器、磁光盤，ROM，RAM，EPROM，EEPROM，磁性或光學(xué)卡，或任何其它合適的媒體存儲電子指令。

應(yīng)當(dāng)理解，公開過程中步驟的特定順序或?qū)哟问且粋€示范性方法的例子。這同樣也是可以理解的，過程中的步驟的特定順序或?qū)哟文軌蛑嘏?，同時保持本發(fā)明在此公開的發(fā)明構(gòu)思的范圍之內(nèi)。補充的方法要求樣品順序中各步驟現(xiàn)有的元素，并不意味著被限制于特定的順序或?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)。

應(yīng)當(dāng)理解，在該過程中的具體順序或?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)是示范性方法的一個例子。這是要理解的具體順序或?qū)哟蔚倪^程中的步驟可能會重新安排，而其余的廣泛存在于本公開。所附的方法稱為樣本順序中的各個步驟的元素，而不是僅限于特定的順序或?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)。

應(yīng)當(dāng)相信在此公開的本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思和許多隨之而來的優(yōu)點將通過前面的描述被理解，并且在形式、構(gòu)建和組件的排列方面可做出不同的變化，并且不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思的范圍或不犧牲所有材料的技術(shù)優(yōu)勢，這將是很明顯的。在此之前的描述僅僅是一個解釋性的實施例的形式，這是后面的包括這些變化的權(quán)利要求的范圍。