本發(fā)明一般涉及飛行器系統(tǒng)和方法，并且更特別地涉及用于在飛行期間監(jiān)視飛行器周圍區(qū)域中的交通的系統(tǒng)和方法。

背景技術：

計算機生成的飛行器顯示已變得高度復雜，并且被用來為飛行人員提供飛行管理、導航和控制信息的實時視覺表示。因此，此類顯示已經變成控制飛行器、減少飛行員工作量、增加態(tài)勢感知和改善整體飛行安全的有效視覺工具。

作為一個示例，交通顯示為操作員呈現(xiàn)在飛行期間飛行器附近的其它飛行器的相對位置?？梢曰陲w行器所接收的廣播式自動相關監(jiān)視(ADS-B)消息來確定與飛行器相關的交通的位置。通常，飛行器向其它飛行器和空中交通管制廣播ADS-B消息，以使得消息的接受者能夠確定廣播飛行器的位置。作為此布置的結果，交通顯示可以依賴于從其它飛行器連續(xù)接收的準確ADS-B消息。然而，由于各種原因，此類ADS-B消息可能不被接收，從而潛在地影響交通顯示的準確性。

因此，期望提供在飛行期間提供改進的交通監(jiān)視和顯示的系統(tǒng)和方法。此外，本發(fā)明的其它期望的特征和特性將根據(jù)結合附圖和本發(fā)明的此背景技術進行的本發(fā)明的隨后的詳細描述和所附的權利要求而變得明顯。

技術實現(xiàn)要素：

根據(jù)示例性實施例，一種用于本機(own-ship)飛行器的飛行器系統(tǒng)包括廣播式自動相關監(jiān)視(ADS-B)單元，其被配置成在多個時間周期(time period)上接收來自其它飛行器的具有飛行信息的ADS-B消息，所述其它飛行器包括第一飛行器。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)庫，其被耦合到所述ADS-B單元并被配置成存儲多個時間周期上與其它飛行器相關聯(lián)的飛行信息的至少一部分。該系統(tǒng)還包括處理單元，其被耦合到ADS-B單元和數(shù)據(jù)庫，并被配置成將當前時間周期的飛行信息與前一時間周期的飛行信息進行比較，以確定相對于前一時間周期的從當前時間周期所失去的飛行信息，失去的飛行信息包括與第一飛行器相關聯(lián)的飛行信息，并且基于與第一飛行器相關聯(lián)的失去的飛行信息來向本機飛行器的操作員發(fā)起通告。

根據(jù)另一示例性實施例，提供一種在本機飛行器上監(jiān)視飛行器交通的方法。方法包括在第一時間周期期間接收來自其它飛行器的具有飛行信息的第一消息；評估所述飛行信息以從其它飛行器中確定相對于本機飛行器的鄰近飛行器；在顯示設備的交通顯示上顯示至少表示所述鄰近飛行器的符號；存儲鄰近飛行器中每個的飛行信息；在第二時間周期期間接收來自其它飛行器的至少一部分的具有飛行信息的第二消息；將來自第二消息的飛行信息與來自第一消息的飛行信息比較以確定第二時間周期中失去的飛行信息，所失去的飛行信息與其它飛行器中的至少第一飛行器相關；并且基于第一飛行器的失去的飛行信息而產生通告。

附圖說明

下文將結合以下附圖來描述本發(fā)明，其中相似的數(shù)字表示相似的元件，并且其中：

圖1是根據(jù)示例性實施例的監(jiān)視飛行器交通的飛行器系統(tǒng)的功能框圖；

圖2是根據(jù)示例性實施例的監(jiān)視飛行器交通的方法的流程圖；

圖3是根據(jù)示例性實施例的第一場景中的圖1的飛行器系統(tǒng)所再現(xiàn)(render)的交通顯示；

圖4是根據(jù)示例性實施例的第二場景中的圖1的飛行器系統(tǒng)所再現(xiàn)的交通顯示；以及

圖5是根據(jù)示例性實施例的第三場景中的圖1的飛行器系統(tǒng)所再現(xiàn)的交通顯示。

具體實施方式

下面的詳細描述在本質上僅是示例性的且并不意圖限制本發(fā)明或本發(fā)明的應用和使用。此外，不存在被前述背景技術或下面的詳細描述中提出的任何理論進行束縛的意圖。

概括地說，本文所描述的示例性實施例提供了監(jiān)視和顯示交通信息的飛行器系統(tǒng)和方法。更具體地說，該系統(tǒng)和方法將當前接收到的廣播式自動相關監(jiān)視(ADS-B)消息與以前接收ADS-B消息相關聯(lián)，以確定最近未接收到ADS-B消息的飛行器，從而指示其它飛行器的ADS-B系統(tǒng)的可能的問題。取決于多個因素，此類飛行器可以被確定為失去的交通。在各種實施例中，系統(tǒng)和方法可以將關于失去的交通的消息發(fā)送到空中交通管制、向操作員呈現(xiàn)關于失去的交通的信息、和/或評估失去的交通以用于顯示或警告。

圖1是根據(jù)示例性實施例的飛行器系統(tǒng)100的框圖。應當理解的是，圖1是系統(tǒng)100出于解釋和易于描述目的而簡化的表示。系統(tǒng)100的另一示例性實施例可包括另外的或其它的設備和部件，以用于提供更多的功能和特征。系統(tǒng)100可以在飛行器(例如直升機、飛機、或無人載具)中被利用。此外，系統(tǒng)100的示例性實施例也可以在航天器、船舶、潛艇和其它類型的運載工具中被利用。為了簡單起見，下面參考“飛行器”來描述示例性實施方式。

如下文所述，系統(tǒng)100在飛行期間特別有用以監(jiān)視飛行器附近的其它飛行器(例如，“交通”)。在一個示例性實施例中，系統(tǒng)100通常在本機飛行器上被安置(house)和實現(xiàn)，以使得操作員能夠監(jiān)視在廣播范圍內的其它飛行器，然而一個或多個部件也可以位于飛行器的外部。一般情況下，除非另有說明，術語“飛行器”指的是與飛行器系統(tǒng)100相關聯(lián)的本機飛行器。

如圖1中所示，系統(tǒng)100包括以任何合適的方式耦合在一起(例如，用數(shù)據(jù)總線)的處理單元110、數(shù)據(jù)庫120、導航系統(tǒng)130、飛行管理系統(tǒng)140、傳感器150、通信單元160、ADS-B單元170和顯示設備180。雖然圖1中出現(xiàn)的系統(tǒng)100被布置為集成系統(tǒng)，但是系統(tǒng)100不被如此限制，并且還可以包括一種布置，由此系統(tǒng)100的一個或多個方面是位于飛行器機上或外部的另一系統(tǒng)的子部件或單獨的部件。在簡要介紹了系統(tǒng)100的部件之后，下面提供關于功能和操作的另外的細節(jié)。

處理單元110可以是與下面討論的各種飛行器功能相關聯(lián)的計算機處理器。在一個示例性實施例中，處理單元110的用來至少接收和/或取回飛行器飛行管理信息(例如，從飛行管理系統(tǒng)140)、導航和控制信息(例如，從導航系統(tǒng)130)、以及目標、地形、和/或交通信息(例如，從數(shù)據(jù)庫120、傳感器150、通信單元160、和/或ADS-B單元170)。如上面所介紹的以及在下文更詳細討論的，處理單元110包括交通單元112，其監(jiān)視和評估交通信息、并酌情發(fā)起消息到空中交通管制(ATC)、并且向操作員呈現(xiàn)與交通相關的信息，例如，采用視覺交通顯示的形式。因此，處理單元110可以用作圖形顯示生成器，以基于存儲在處理單元110、數(shù)據(jù)庫120或其它存儲器部件中的算法或其它機器指令而生成顯示命令。處理單元110然后將生成的顯示命令發(fā)送到顯示設備180，以用于呈現(xiàn)給用戶。

取決于實施例，處理單元110可以用通用處理器、內容可尋址存儲器、數(shù)字信號處理器、專用集成電路、現(xiàn)場可編程門陣列、適當?shù)目删幊踢壿嬈骷?、分立門(discrete gate)或晶體管邏輯、處理核、分立的硬件部件、或其任何組合來實施或實現(xiàn)。實際上，處理單元110包括處理邏輯，其可以被配置成執(zhí)行與系統(tǒng)100操作相關聯(lián)的功能、技術、以及處理任務或方法。在一個示例性實施例中，處理單元110用機載邏輯(on-board logic)來實現(xiàn)，以實時地向飛行器操作員提供下面所描述的功能。在其它實施例中，一個或多個方面可以被遠程地定位和/或在以后的時間被評估。

雖然未被示出，但是處理單元110可以包括耦合到處理單元110的用戶接口，以允許用戶與系統(tǒng)100的顯示設備180和/或其它元件交互。用戶接口可以被實現(xiàn)為按鍵、觸摸板、鍵盤、鼠標、觸控面板、操縱桿、旋鈕、行選擇鍵或適于從用戶接收輸入的其它合適的設備。在一些實施例中，用戶接口可以被合并到顯示設備180(例如觸摸屏)中。在另外的實施例中，用戶接口被實現(xiàn)為音頻輸入和輸出設備，諸如揚聲器、擴音器、音頻換能器、音頻傳感器等。

數(shù)據(jù)庫120被耦合到處理單元110并且可以是存儲器設備(例如，非易失性存儲器、磁盤、驅動器、磁帶、光存儲設備、大容量存儲設備等)，所述存儲器設備將數(shù)字著陸、航路點、目標位置、和地形數(shù)據(jù)存儲為絕對坐標數(shù)據(jù)或飛行器位置的函數(shù)，其能夠實現(xiàn)飛行器操作環(huán)境的合成或增強表示的構建。數(shù)據(jù)庫120可以另外包括與信息的評估和顯示相關的其它類型的導航和/或操作信息。數(shù)據(jù)庫120中的數(shù)據(jù)可以在飛行之前被上傳或從外部源(例如機場和其它飛行器傳輸和/或機載傳感器)被接收。如下所述，數(shù)據(jù)庫120可以被用來存儲從不同的源接收的飛行器交通信息。

導航系統(tǒng)130被配置成為處理單元110提供實時導航數(shù)據(jù)和/或與飛行器的操作相關信息。導航系統(tǒng)130可以包括全球定位系統(tǒng)(GPS)、慣性參考系統(tǒng)(IRS)、飛行數(shù)據(jù)航向參考系統(tǒng)(AHRS)、或者基于無線電的導航系統(tǒng)(例如，VHF全向無線電信標(VOR)或遠程助航(LORAN))或與之合作。導航系統(tǒng)130能夠獲得和/或確定飛行器的當前狀態(tài)，包括位置(例如，緯度和經度)、高度或地面以上水平、空速、俯仰、滑行范圍、航向以及其它相關的飛行信息。

飛行管理系統(tǒng)140支持導航、飛行計劃、和其它飛行器控制功能，以及提供實時數(shù)據(jù)和/或與飛行器的操作狀態(tài)相關信息。飛行管理系統(tǒng)140可以包括或另外訪問以下中的一個或多個：天氣系統(tǒng)、空中交通管理系統(tǒng)、雷達系統(tǒng)、交通防撞系統(tǒng)、自動駕駛儀系統(tǒng)、自動推力系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、引擎系統(tǒng)，配平系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、機組警報系統(tǒng)，電子清單系統(tǒng)、電子飛行包，和/或其它合適的航空電子系統(tǒng)。作為示例，飛行管理系統(tǒng)140可以確定飛行器的操作狀態(tài)，例如引擎操作和當前飛行器配置狀態(tài)，包括與當前襟翼配置、飛行器速度、飛行器俯仰、飛行器偏航、飛行器滾轉等相關的信息。另外，飛行管理系統(tǒng)140可以識別或以其它方式確定飛行器的當前位置處或附近的環(huán)境條件，例如，諸如當前溫度、風速、風向、氣壓和湍流。飛行管理系統(tǒng)140還可以確定優(yōu)化的速度、剩余距離、剩余時間、交叉跟蹤偏差、導航性能參數(shù)和其它行進參數(shù)。

系統(tǒng)100可以包括或以其它方式接收來自一個或多個傳感器150的信息。在一個示例性實施例中，傳感器150可以包括光感測設備，諸如可見低亮度電視攝像機、紅外攝像機、和毫米波(MMW)攝像機。其它傳感器150可以包括，作為示例，可以向系統(tǒng)100提供信息的雷達、激光雷達、聲納、和/或天氣傳感器。在一些實施例中，傳感器150可被并入到導航系統(tǒng)130、飛行管理系統(tǒng)140、或增強的視覺系統(tǒng)中。如下所述，傳感器150可以特別地用來收集關于飛行期間的位置、性質和飛行器交通布置的信息。

通信單元160可以是用于向系統(tǒng)100發(fā)送信息并從系統(tǒng)100接收信息的任何合適的設備。在一些實施例中，通信單元160可被配置成接收射頻傳輸、衛(wèi)星通信傳輸、光傳輸、激光傳輸、聲波傳輸或數(shù)據(jù)鏈路的任何其它無線形式的傳輸。在一個示例性實施例中，通信單元160被配置成用空中交通管制發(fā)送和/或接收信息。如下所述，通信單元160可以以基于文本的消息、語音通信、或者其它形式與空中交通管制交換關于交通的自動的或選擇的消息。通信單元160可以解釋所接收的通信，并將此信息呈現(xiàn)到處理單元110。

如先前指出的，ADS-B單元170被耦合到處理單元110。通常，ADS-B單元170用作用于空中交通管理和相關應用的合作監(jiān)督機制的一部分。在一個示例性實施例中，ADS-B單元170包括應答器，其自動地且定期地發(fā)射包括用于廣播飛行器的狀態(tài)矢量數(shù)據(jù)(例如，飛行信息)的消息。此類飛行器狀態(tài)矢量可以作為示例而包括飛行器位置、空速、高度、意圖(例如，飛行器是否正在轉彎、爬升、或下降)、飛行器類型以及航班號。飛行器狀態(tài)矢量可以被提供到ADS-B單元170，用于由處理單元110或其它系統(tǒng)作為ADS-B消息傳輸。ADS-B單元170類似地從廣播區(qū)域中的其它飛行器接收具有狀態(tài)矢量的ADS-B消息，并將所接收的ADS-B消息提供到處理單元110以用于評估，以及酌情地另外的動作，如下面討論的。在一些實施例中，通過ADS-B單元170發(fā)送的ADS-B消息可以稱作“ADS-B輸出(ADS-B OUT)”，并且由ADS-B單元170接收的ADS-B消息可以被稱作“ADS-B輸入(ADS-BIN)”。

系統(tǒng)100還包括耦合到處理單元110的顯示設備180。顯示設備180可包括適合于顯示上面討論的各種類型的計算機生成符號和飛行信息的任何設備或裝置。使用從導航系統(tǒng)130、飛行管理系統(tǒng)140、數(shù)據(jù)庫120、傳感器150、通信單元160、和/或ADS-B單元170取回(或接收)的數(shù)據(jù)，處理單元110執(zhí)行一個或多個算法(例如，用軟件實現(xiàn)的)以用于確定顯示設備180上各種類型所需信息的位置。如上所述，處理單元110然后生成表示此數(shù)據(jù)的顯示命令，并將顯示命令發(fā)送到顯示設備180。可以提供能夠視覺上呈現(xiàn)用于飛行員或其它飛行機組成員的多色或單色飛行信息的任何適當類型的顯示媒體，例如諸如各種類型的CRT顯示器、LCD、OLED顯示器、等離子體顯示器、投影顯示器、HDD、HUD等。下文提供關于顯示設備180上顯示的信息的另外的細節(jié)。

如下文所述，系統(tǒng)100特別地適合于在飛行期間監(jiān)視、評估并向操作員呈現(xiàn)空中交通信息。在操作期間，處理單元110的交通單元112可以確定或以其它方式接收飛行器的當前位置和能量參數(shù)(例如，高度、航跡等)(例如，經由導航系統(tǒng)130或飛行管理系統(tǒng)140)。交通單元112還可以接收來自其它飛行器的ADS-B消息(例如，經由ADS-B單元170)。配置交通單元112(即，處理單元110加載并運行適當?shù)能浖?、算法?或子例程)，以評估其它飛行器相對于本機飛行器的位置和能量參數(shù)，并且生成顯示設備180的顯示命令，以再現(xiàn)適當?shù)慕煌ㄐ畔?。在大多?shù)情況下，系統(tǒng)100在顯示設備180上以圖形方式顯示交通信息，以基于ADS-B消息提供本機飛行器附近地區(qū)內的其它飛行器的準確描述。然而，在一個示例性實施例中，處理單元110被配置成監(jiān)視和評估未從其接收消息的飛行器，并且在某些情況下，處理單元110被配置成警告飛行員和/或空中交通管制關于從其它飛行器失去的消息。系統(tǒng)100未能接收來自其它飛行器的ADS-B消息的原因可以不同，包括其它飛行器的ADS-B單元的應答器的問題(例如，故障或者故意或意外的ADS-B失效)。無論何種原因，系統(tǒng)100用來確定那些飛行器，同時預期或解決可能產生的問題。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，此類交通可僅從交通顯示中消失，而沒有被操作員注意。下面提供關于系統(tǒng)100的操作和產生的顯示的另外的細節(jié)。

圖2是監(jiān)視、評估并在飛行器顯示設備上向飛行器操作員顯示交通信息的示例性方法200的流程圖。在一個示例性實施例中，方法200可以由圖1的系統(tǒng)100實現(xiàn)。因此，圖1和2在下面的討論中被引用。應該認識到的是，方法200可以包括任何數(shù)目的另外或替代任務，并且圖2中所示的任務不需要按照所示順序執(zhí)行。通常，方法200在當前時間周期內(或在當前時間點)以迭代方式被實施或執(zhí)行，具有對先前時間周期(或先前時間點)的考慮。在一個示例性實施例中，時間周期通常對應于接收ADS-B消息的頻率，例如，每秒，然而可以考慮或實施其它時間周期。在一個示例性實施例中，方法200可以在一定條件下被選擇地實現(xiàn)。作為示例，方法200可以在特定高度、位置、或飛行階段下是有效的(active)，并且在其它情況期間是無效的(inactive)。

在第一步驟205中，飛行器系統(tǒng)100從廣播區(qū)域內的其它飛行器接收ADS-B消息。如上所述，這些消息可以包括飛行器飛行識別(ID)、位置、高度和航跡。在一個示例性實施例中，消息可以由ADS-B單元170接收并被提供到交通單元112。飛行器系統(tǒng)100還可以從另外的或其它源接收交通信息，包括交通防撞系統(tǒng)(TCAS)、交通信息服務廣播(TIS-B)和/或自動相關監(jiān)視重播(ADS-R)，其可以用通信單元160、飛行管理系統(tǒng)140和/或處理單元110來被接收和/或處理。此信息還可以被提供到交通單元112。

在第二步驟210中，飛行器系統(tǒng)100的交通單元112或其它部件評估每個消息中的飛行信息以確定其它飛行器的鄰近。特別地，交通單元112可以評估其它飛行器相對于本機飛行器的位置、高度和航跡的位置、高度和航跡?；诖诵畔?，交通單元112確定鄰近本機飛行器的其它飛行器。此類鄰近范圍可以相對于從飛行器的目前(或未來)位置的預定范圍(例如，飛行時間或距離)來考慮。該預定范圍可由操作員選擇和/或通過規(guī)則、政策或其它的源來設置。在預定鄰近地區(qū)內的飛行器可以被認為是鄰近飛行器或鄰近交通，而預定鄰近范圍外部的飛行器則可以被認為是非鄰近飛行器或非鄰近交通。

在步驟215中，將交通信息呈現(xiàn)給操作員。交通信息可以包括關于鄰近和非鄰近交通的信息、以及適用的警報。交通信息可以以交通顯示的形式被呈現(xiàn)給操作員。簡略地參照圖3，其是可以呈現(xiàn)在顯示設備180上的交通顯示300。

在圖3中，交通顯示300以由符號或圖標302表示的本機飛行器為中心?？梢悦枥L一個或多個距離環(huán)304以提供距離或計時上下文(context)。如所示，交通顯示300還包括表示形成交通311-315的每個飛行器的符號(例如，采用V形或菱形圖標的形式)。在一些實施例中，交通311-315對應于從其接收到飛行信息的飛行器的所有實例。交通顯示300上的交通311-315向操作員實時地提供其它飛行器相對于本機飛行器302的相應位置的指示。除了位置之外，表示交通311-315的符號可以包括各種類型的信息。特別地，交通311-315可以包括飛行器ID、相對高度和相對高度的變化。例如，具有“ABC1”的飛行器ID的飛行器311位于本機飛行器下方約1000英尺(如由“-10”所指示的)并且正在垂直向下移動(如由向下箭頭所指示的)。通常，操作員持續(xù)監(jiān)視交通顯示300以保持關于交通311-315的意識。

表示交通311-315的每個飛行器的符號還將相應的飛行器確定為鄰近交通或非鄰近交通。在被描述的實施例中，交通311，312是由空心或空的圖標表示的非鄰近交通，并且交通313-315是由填充或實心圖標表示的鄰近交通。可以提供指示交通311-315的鄰近地區(qū)的其它符號。

雖然圖3中僅描繪了交通311-315的五個實例，但是取決于飛行環(huán)境，交通顯示300可以包括交通的許多更多的實例。如下文所述，方法200能夠實現(xiàn)“失去的”鄰近交通的識別，如果從鄰近交通的許多其它實例中消失的話，其否則可能被忽視。

如上文所述，基于從數(shù)據(jù)庫120、導航系統(tǒng)130、飛行管理系統(tǒng)140、傳感器150、通信單元160，和/或ADS-B單元170的輸入，可以由處理單元110的交通單元112在交通顯示300上動態(tài)地生成圖像和其它符號的位置和出現(xiàn)。在一個示例性實施例中，交通顯示300被覆蓋在黑色背景上。在另一實施例中，交通顯示300以移動地圖顯示的形式被覆蓋在地形符號上。另外，雖然交通顯示300被描繪為二維平面圖，但是交通顯示300還可以被表示為三維和/或正視圖，以及從不同于本機飛行器的視角(perspective)來表示。雖然沒有在圖3中示出，但是交通顯示300可以向操作員呈現(xiàn)警報，包括分辨率警報和交通警報。

返回到圖2，在步驟220中，飛行器系統(tǒng)100的交通單元112或其它部件存儲來自步驟210的消息的與鄰近交通相關聯(lián)的交通信息。該信息例如可以被存儲在數(shù)據(jù)庫120中。所存儲的鄰近交通信息可以包括記錄或條目(entry)，其包括例如飛行器ID、位置、高度、航跡和指示消息被接收所處時間的時間戳。

在步驟225和230中，飛行器系統(tǒng)100的交通單元112或其它部件相對于先前時間周期來評估當前時間周期的所存儲的鄰近交通信息。特別地，交通單元112將所接收的鄰近交通信息與所存儲的鄰近交通信息相關聯(lián)，以便確定可能“失去”的飛行器。換言之，交通單元112確定預期接收到鄰近交通信息但是并未接收到的飛行器，如下所述。

在步驟225中，交通單元112相對于先前時間周期來評估當前時間周期的與鄰近交通相關聯(lián)的交通記錄。特別地，交通單元112確定先前已經被接收并且在目前時間周期中未被接收到的鄰近交通的交通記錄。可以基于例如飛行器識別來通過將當前鄰近交通信息與先前存儲的鄰近交通信息相關而實現(xiàn)此類識別?？梢詫⒕哂邢惹敖邮盏挠涗浀遣痪哂挟斍皶r間周期中接收的ADS-B消息的飛行器在下文稱作“潛在失去交通”。如下所述，隨后評估與潛在失去交通相關聯(lián)的記錄，以確定潛在失去交通是否可以針對當前時間周期被暫時忽略、確定為失去的鄰近交通，和/或提示警報。

在識別潛在失去交通時，在步驟230中，交通單元112評估潛在失去交通的記錄的時間性質(temporal nature)。特別地，對于潛在失去交通的每個飛行器，交通單元112例如基于相對于當前時間周期的最近存儲記錄的時間戳來確定自從上次接收ADS-B消息所經過的時間。如果經過的時間小于預定時間量，則可以針對當前時間周期忽略潛在失去交通的飛行器。如下所述，這些飛行器的記錄可以在方法200的進一步迭代中被隨后評估，使得飛行器的狀態(tài)可以隨著時間的經過而改變。然而，在當前迭代中，如果經過的時間大于預定時間量，則潛在失去交通被確定為失去鄰近交通。實際上，在方法200的連續(xù)迭代期間，步驟230導致計時器在潛在失去交通的識別時，并且在經過的時間達到預定閾值時開始，交通單元112將潛在失去交通確定為失去鄰近交通。在一個示例性實施例中，閾值可以是20秒，然而可以使用其它時間周期。

在步驟235中，交通單元112可以評估失去的鄰近交通以確定警報條件。特別地，可以關于本機位置、高度和航跡來評估所估計的當前位置以確定潛在事件。在一個示例性實施例中，基于估計的當前位置和失去交通的其它飛行參數(shù)，警報可以基于本機飛行器與失去的鄰近交通的沖突路徑的可能性。因此，取決于評估，失去的鄰近交通可以被表征為不需要警報的失去的鄰近交通或確實需要警報的失去的鄰近交通。總的來說，這些表征可以被稱為失去的鄰近交通信息。警報可以采取任何合適的形式，如下面更詳細地討論的。

在步驟240中，系統(tǒng)100的交通單元112或其它部件向操作員呈現(xiàn)與步驟230和235相關聯(lián)的信息(例如，通告或警告)。在一個示例性實施例中，交通單元112生成顯示信號以宣告失去的交通信息，其將參考圖4被描述。通常，圖4是與圖3的交通顯示300類似的交通顯示400。例如，交通顯示400是以由符號402表示的本機飛行器為中心的，具有一個或多個距離環(huán)404。如示出的，交通顯示400還包括表示形成周圍交通411-413的每個飛行器的符號(例如，圖標)。在交通顯示400上的交通411-413對應于在當前時間周期中接收到消息的飛行器交通，例如，類似于圖3的交通311-313。在圖4的情境中，飛行器交通413是鄰近交通，而飛行器交通411，412是如由相應的圖標符號指示的非鄰近交通，如上面所討論的。

交通顯示400可以以各種方式提供關于失去的鄰近交通的信息。在圖4的情境中，失去的鄰近交通通常對應于與上面在圖3中描述的鄰近交通314，315相關聯(lián)的兩個飛行器。在一個示例性實施例中，失去的鄰近交通可以針對失去鄰近交通的每個飛行器以視覺通告的形式被呈現(xiàn)。特別地，交通顯示400可以包括具有用于失去鄰近交通的每個飛行器的基于文本的消息424、425的區(qū)域420。每個消息424，425可以包括飛行器標識、最后報告位置、最后報告高度、最后報告航跡、和/或自從來自其它飛行器的最近消息所經過的時間。在相對于圖4的圖4的情形中，消息424通常對應于與圖3中的鄰近交通314相關聯(lián)的飛行器，并且消息425通常對應于與圖3中的鄰近交通315相關聯(lián)的飛行器。在另外的實施例中，可替代地或另外地提供音頻通告。

在某些情形中，交通顯示400還包括采用表示失去鄰近交通的符號的形式的失去鄰近交通信息。在一個示例性實施例中，此符號可以基于來自步驟235中失去鄰近交通的評估的警報條件。換言之，交通顯示400上的另外的符號可以用作警報條件的警報，以強調失去鄰近交通的潛在問題。

在圖4的交通顯示400中，警報符號可以包括圖標415，其表示可能與本機飛行器的飛行路徑沖突的失去鄰近交通的飛行器。在相對于圖3中的情形的圖4的情形中，除了在預定計時閾值之后的當前時間周期期間未能接收到來自此飛行器的交通信息已經觸發(fā)報警條件之外，圖4中的圖標415所表示的飛行器對應于與來自圖3的鄰近交通315相同的飛行器，如上面在步驟225和230中所討論的。

如圖4中所示，失去鄰近交通的圖標415可以被定位在與來自步驟235的失去鄰近交通相關聯(lián)的飛行器的估計位置處。如先前指出的，估計位置可以基于最近報告的位置、高度、航跡和時間。用于失去鄰近交通的圖標415可以以不同于被確認交通411-413的方式呈現(xiàn)，由此向操作員指示失去鄰近交通圖標415的位置被估計。例如，失去鄰近交通圖標415可以具有不同的線厚度、動態(tài)外觀(例如，閃爍)，或以其它方式突出顯示(highlight)或淡化。在所描繪的示例性實施例中，將失去鄰近交通圖標415描繪為菱形形狀。

另外，用于失去鄰近交通的符號可以包括關于失去鄰近交通圖標415的位置的估計的不確定性水平的指示。例如，可以提供圖標415周圍的區(qū)域或范圍區(qū)域輪廓435，以給予本機操作員關于失去鄰近交通的可能位置的另外信息。

可以根據(jù)不確定性水平來為與估計位置相關聯(lián)的區(qū)域(例如，輪廓435)確定尺寸。例如，如果在相對短暫量的時間中沒有接收到失去鄰近交通的確認位置，則區(qū)域可能與在相對大量的時間中沒有接收到確認位置的情況相比更小。如下所述，如果從其它源接收到關于位置的更新信息，則該區(qū)域可以被忽略或重新確定尺寸。因此，在交通顯示400上為失去鄰近交通呈現(xiàn)的符號(例如，415，435)通過為操作員提供可能在區(qū)域中的任何飛行器的相對位置的估計而改善態(tài)勢感知，即使飛行器可能沒有廣播ADS-B消息。

返回到圖2，方法200繼續(xù)進行到其中交通單元112或其它部件可以發(fā)起到空中交通管制的消息的步驟245。特別地，到空中交通管制的消息可以包括關于來自失去鄰近交通的最近ADS-B消息的信息。在一個示例性實施例中，到空中交通管制的消息可以包括對關于失去鄰近交通的另外信息的請求。在一些情形中，空中交通管制可以具有關于失去鄰近交通的狀態(tài)的另外的信息。因此，作為響應，ATC可以提供關于失去鄰近交通的當前或最近位置、高度、和/或航跡的另外的信息。在一個示例性實施例中，這些消息可以經由通信單元160和/或系統(tǒng)(例如數(shù)據(jù)鏈路或飛行器通信尋址和報告系統(tǒng)(ACARS))、CPDLC、或語音消息來傳輸。

參照圖4，在一個示例性實施例中，交通顯示400可以包括發(fā)起對來自空中交通管制的另外信息的請求的符號。例如，具有基于文本的消息424、425的區(qū)域420還可以包括符號444，445，以發(fā)起信息請求。因此，在操作員選擇符號444、445時，生成請求相應飛行器的更新信息的消息。在其它實施例中，可以自動地生成和發(fā)送此類消息。

返回到圖2，在步驟250中，可以接收和評估來自空中交通管制的更新信息。例如，此類信息可以包括失去鄰近交通的一個或多個飛行器的更新位置。

在步驟255中，來自空中交通管制的更新信息可以被呈現(xiàn)到操作員。簡單地參照圖5，其對應于相對于圖4中的交通顯示400已經被更新的交通顯示500。如在圖4中，圖5描繪了本機飛行器502、距離環(huán)504、被確認的非鄰近交通511、512、以及被確認的鄰近交通513。如上，交通511、512、513基于當前時間周期中從相關聯(lián)的飛行器接收的消息。

相對于圖3，與失去鄰近交通314、315相關聯(lián)的飛行器仍然失去，例如，基于未從飛行器接收到位置信息。因此，具有對應于每個飛行器的消息524、525的區(qū)域520中的視覺通告被以適當?shù)男畔沓尸F(xiàn)。然而，相對于圖4，圖5的交通顯示500被更新以反映由交通單元112接收的另外的信息。例如，在圖5的情形中，空中交通管制提供與失去鄰近交通514(例如，對應于圖3的鄰近交通314)和失去鄰近交通515(例如，對應于圖3的鄰近交通315和圖4的失去鄰近交通415)相關聯(lián)的更新信息。視覺顯示500可以以將其相比于確認鄰近和非鄰近交通511-513進行區(qū)分的方式來呈現(xiàn)更新的失去鄰近交通514、515。例如，更新失去鄰近交通514、515中的每個以菱形形狀被描述。

更新的失去鄰近交通514、515還可以以指示交通的性質的方式被呈現(xiàn)。例如，用于交通514的圖標具有陰影線的或部分實心的內部，而用于交通515的圖標是實心的。交通515的實心性質反映了上面關于步驟235討論的警報條件。然而，相對于圖4的交通顯示400，區(qū)域435已基于來自空中交通管制的更新信息被去除，以指示關于交通515的位置的降低的不確定性水平。同樣如圖5中所示，操作員可以請求來自具有區(qū)域520中的符號544，545的空中交通管制的進一步更新的信息。

在步驟260中，交通單元112可以發(fā)起來自飛行器的其它部件或系統(tǒng)的關于失去鄰近交通的另外信息的收集。例如，如上面指出的，導航系統(tǒng)130、飛行管理系統(tǒng)140，和/或傳感器150可以包括各種類型的傳感器，其被用于多個導航和控制功能，例如初級雷達(primary radar)或EVS傳感器。例如，此類傳感器可以收集失去鄰近交通的估計區(qū)域中的信息，以便確定沒有ADS-B消息的飛行器的更新特性。在一個示例性實施例中，如果在步驟250中空中交通管制為失去鄰近交通提供更新信息，則可以省略步驟260。換言之，在一個示例性實施例中，在未能接收來自空中交通管制的更新信息時，可以發(fā)起步驟260。在步驟265中，如果從其它飛行器系統(tǒng)接收到另外的或更新的信息，則可以進一步更新交通顯示，例如，以類似于圖5中所描繪方式的方式或指示更新信息的源(例如，來自空中交通管制或傳感器)的其它方式通過更新表示失去鄰近交通的符號。

雖然關于交通顯示300、400、500被描述，但是可以提供其它顯示形式。例如，示例性實施例的各方面可以在下面中的一個或多個中來被實現(xiàn)：多功能顯示(MFD)、三維MFD、主飛行顯示(PFD)、合成視覺系統(tǒng)(SVS)顯示、垂直狀態(tài)顯示(VSD)、水平狀態(tài)指示器(HSI)、交通意識和防撞系統(tǒng)(TAAS)顯示、和/或交通警報和防撞系統(tǒng)(TCAS)。

因此，上面討論的示例性實施例提供了飛行器交通的改進的監(jiān)視、評估和顯示。特別地，示例性實施例用來通過確定失去ADS-B消息而確定、監(jiān)視、評估和顯示失去飛行器交通。因此，失去的飛行器交通信息可以被呈現(xiàn)到操作員以用于進一步考慮，包括到空中交通管制的顯示、警報、和/或消息。此外，可以向用戶呈現(xiàn)關于失去飛行器交通信息的估計和/或更新信息，以改善態(tài)勢感知和安全。在一個示例性實施例中，此類信息可以在熟知的顯示的上下文(context)中被呈現(xiàn)，例如交通顯示，由此為了容易的識別和評估來提供更方便和/或顯著的呈現(xiàn)。因此，操作員可以向失去飛行器交通提供適當量的注意，由此減少工作量以及導航和控制誤差、改善性能一致性、并且增加飛行安全。

結合本文公開的實施例所描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、用存儲在任何合適的計算機可讀存儲介質中并由處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者用其組合來具體實施。為了簡明的緣故，涉及圖形和圖像處理、導航、飛行計劃、飛行器控制、飛行器數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、和某些系統(tǒng)和子系統(tǒng)(以及其各個操作部件)的其它功能方面的常規(guī)技術可能在本文未被詳細地描述。

雖然已在本發(fā)明的前述詳細描述中提出至少一個示例性實施例，但是應當認識到的是存在大量變化。還應該認識到的是，一個或多個示例性實施例僅是示例，并且不旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍、適用性、或配置。更確切地說，前述詳細描述將為本領域技術人員提供用于實現(xiàn)本發(fā)明的示例性實施例的方便道路圖。應該理解的是，可以在不脫離如所附權利要求中闡述的本發(fā)明的范圍的情況下，在示例性實施例中所描述的元件的功能和布置方面進行各種改變。