用于交通工具接触预测和自动制动器激活的方法和系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910508403.X (22)申请日 2019.06.12 (30)优先权数据 16/009,852 2018.06.15 US (71)申请人 霍尼韦尔国际公司 地址 美国新泽西州 (72)发明人 西华古玛卡纳加纳扬 丁卡尔迈拉拉斯瓦米 兰加乌迪比 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 陈岚 (51)Int.Cl. B60W 10/18(2012.01) B60W 40/00(2006.01) G08G 1/16(2006.01) G。

2、06Q 10/04(2012.01) (54)发明名称 用于交通工具接触预测和自动制动器激活 的方法和系统 (57)摘要 本发明题为 “用于交通工具接触预测和自动 制动器激活的方法和系统” 。 本发明公开了用于 预测热点的系统和方法。 一种方法包括由热点预 测系统接收与交通工具相关联的交通工具特性 和交通数据。 然后， 所述热点预测系统基于所述 交通工具特性和所述交通数据确定热点和所述 热点的估计到达时间。 在所述确定之后， 自动制 动器施加系统接收所述热点和所述估计到达时 间， 并基于所述交通工具特性、 所述热点和所述 估计到达时间确定安全停止时间。 然后， 所述自 动制动器施加系统基于确定。

3、所述交通工具可以 在所述安全停止时间内停止而向所述交通工具 发送通知， 并响应于从所述交通工具接收到确认 而执行动作。 权利要求书1页 说明书11页 附图7页 CN 110667561 A 2020.01.10 CN 110667561 A 1.一种预测热点的计算机实现的方法， 包括： 由热点预测系统接收与交通工具相关联的交通工具特性和交通数据； 由所述热点预测系统基于所述交通工具特性和所述交通数据确定热点和所述热点的 估计到达时间； 由自动制动器施加系统接收所述热点和所述估计到达时间； 由所述自动制动器施加系统基于所述交通工具特性、 所述热点和所述估计到达时间确 定安全停止时间； 基于确定所。

4、述交通工具能够在所述安全停止时间内停止， 由所述自动制动器施加系统 向所述交通工具发送通知； 以及 响应于从所述交通工具接收到确认， 由所述自动制动器施加系统执行动作。 2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法， 其中， 所述交通工具特性包括交通工具动 量， 并且所述交通数据包括许可数据。 3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法， 其中， 确定所述热点包括： 基于所述交通工具特性和所述交通数据计算在所述热点处与物体碰撞的概率。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110667561 A 2 用于交通工具接触预测和自动制动器激活的方法和系统 技术领域 0001 本公开涉及用于预测和避免交通工具碰。

5、撞的计算机实现方法的方法和系统。 更具 体地， 本公开涉及用于交通工具接触预测和自动制动器激活的方法和系统。 背景技术 0002 随着航空公司和消费者对机场航站楼的利用不断增加， 飞行器翼尖碰撞已经成为 航空业的一个关键问题。 当一架或多架飞行器发生碰撞时， 机场可能会出现运行中断。 此 外， 机身损坏可能会导致航空公司在维修成本和时间方面的重大损失。 0003 已经提出了各种硬件部署解决方案和/或基于飞行器的解决方案(例如， 翼尖雷达 与图像处理系统耦接)来解决这个问题。 然而， 大多数基于飞行器的解决方案依赖雷达能见 度来检测和防止翼尖碰撞， 这需要在飞行器上安装硬件。 此外， 由于自然原。

6、因和/或不可检 测的物体(例如， 不辐射的(即， 涂覆RAM的)物体)， 基于成像的技术在低可见度下可能无效。 此外， 大多数提出的和当前的解决方案只能检测， 要求飞行器机组人员响应于通知或警报 而采取行动。 0004 因此， 需要一个全面的、 以机场为中心的解决方案， 其充分利用现有技术和机场的 基础设施， 提供一个具有成本效益的热点检测和检测后指导系统。 0005 这里提供的背景描述是为了总体上呈现本公开的背景。 除非本文另有说明， 否则 本节中描述的材料不是本申请中权利要求的现有技术， 并且不会因为包含在本节中而被认 为是现有技术或现有技术的建议。 0006 此外， 虽然背景描述是在飞行。

7、器和机场的背景中提供的， 但是对于相关领域的普 通技术人员来说， 显然在其他背景中也可以存在相同的需求， 包括但不限于涉及机动车辆 (例如摩托车、 轿车、 卡车、 公共汽车等)、 有轨交通工具(例如火车、 有轨电车、 地铁等)、 船只 (例如舰船、 小船、 游艇等)、 航天器和任何其他交通工具或移动机器的交通。 因此， 本公开的 示例性实施方案可以不限于飞行器/机场部署， 而是也可以与其他机器、 系统、 部件或可能 存在前述需求的任何其他环境或背景集成。 发明内容 0007 一个实施方案提供了用于预测热点的计算机实现的方法， 该方法包括： 由热点预 测系统接收与交通工具相关联的交通工具特性和交。

8、通数据； 由热点预测系统基于交通工具 特性和交通数据确定热点和热点的估计到达时间； 由自动制动器施加系统接收热点和估计 到达时间； 由自动制动器施加系统基于交通工具特性、 热点和估计到达时间确定安全停止 时间； 基于确定交通工具可以在安全停止时间内停止， 由自动制动器施加系统向交通工具 发送通知； 以及响应于从交通工具接收到确认， 由自动制动器施加系统执行动作。 0008 一个实施方案提供了用于预测热点的系统。 该系统可以包括： 热点预测系统， 该热 点预测系统包括一个或多个处理器， 所述一个或多个处理器被配置成： 接收与交通工具相 关联的交通工具特性和交通数据； 并且基于交通工具特性和交通数。

9、据确定热点和热点的估 说明书 1/11 页 3 CN 110667561 A 3 计到达时间； 以及自动制动器施加系统， 该自动制动器施加系统包括一个或多个处理器， 所 述一个或多个处理器被配置成： 接收热点和估计到达时间； 基于交通工具特性、 热点和估计 到达时间确定安全停止时间； 基于确定交通工具可以在安全停止时间内停止， 向交通工具 发送通知； 以及响应于从交通工具接收到确认而执行动作。 0009 一个实施方案提供了用于预测热点的非暂时性计算机可读介质。 非暂时性计算机 可读介质可以存储指令， 所述指令在被一个或多个处理器执行时导致所述一个或多个处理 器执行方法， 所述方法包括： 由热点。

10、预测系统接收与交通工具相关联的交通工具特性和交 通数据； 由热点预测系统基于交通工具特性和交通数据确定热点和热点的估计到达时间； 由自动制动器施加系统接收热点和估计到达时间； 由自动制动器施加系统基于交通工具特 性、 热点和估计到达时间确定安全停止时间； 基于确定交通工具可以在安全停止时间内停 止， 由自动制动器施加系统向交通工具发送通知； 以及响应于从交通工具接收到确认， 由自 动制动器施加系统执行动作。 附图说明 0010 现在将参照附图仅以举例的方式描述本发明的实施方案， 在附图中： 0011 图1A示出了防撞系统的示例性实施方案。 0012 图1B示出了在机场实现的防撞系统的示例性实施。

11、方案。 0013 图2是示出了本公开的预测热点的示例性方法的流程图。 0014 图3示出了可以由热点预测系统接收的不同类型的数据。 0015 图4是示出了本公开的激活自动制动器的示例性方法的流程图。 0016 图5示出了可以由自动制动器施加系统接收的不同类型的数据。 0017 图6示出了通过显示器检测到的热点和警报的示例性表示。 具体实施方式 0018 以下实施方案描述了热点预测和自动制动器激活的系统和方法。 0019 所公开的实施方案可以利用由空中交通管制员(ATC)为地面引导而使用/提供的 信息来检测和避免翼尖碰撞。 飞行器运动趋势可以基于飞行器在地面上的位置和速度来预 测。 体积区域(即。

12、安全包络)可以分配给飞行器， 并且可以随着时间的推移预测飞行器的时 间位移。 体积区域也可以分配给地面上感兴趣的物体(运动物体(例如， 其他飞行器/交通工 具等)、 静态物体(建筑物等)， 并且也可以预测感兴趣的运动物体的运动趋势。 0020 基于所收集的信息， 热点(例如， 可能的碰撞点)可以被投影并传输到感兴趣的飞 行器。 投影的热点可以实时可视地呈现给机组人员。 可以向机组人员提供各种类型的警报 (例如， 视觉、 听觉、 触觉等)， 从而可以在热点处小心操纵交通工具。 此外， 可以在检测到热 点时激活自动制动器设置。 0021 所公开的实施方案主要基于由ATC提供/维护的许可数据， 利用。

13、机场的现有基础设 施来检测和避免翼尖碰撞。 因此， 所公开的实施方案可能不需要特殊的飞行器安装。 0022 现在将在下文参照附图更充分地描述主题， 这些附图构成本发明的一部分并且以 例示的方式示出具体示例性实施方案。 本文描述为 “示例性” 的实施方案或实施方式不一定 被理解为例如比其他实施方案或实施方式优选的或有利的； 相反， 它旨在反映或指示实施 说明书 2/11 页 4 CN 110667561 A 4 方案是 “示例” 实施方案。 主题可以体现为多种不同形式， 因此所涵盖或要求保护的主题旨 在被解释为不限于本文所阐述的任何示例性实施方案； 提供示例性实施方案的目的仅仅是 为了说明。 同。

14、样， 意图是要求保护或所涵盖的主题拥有适当宽泛的范围。 除了别的以外， 例 如， 主题可体现为方法、 设备、 部件或系统。 因此， 实施方案可例如采用硬件、 软件、 固件或它 们的任何组合(除软件本身之外)的形式。 因此， 以下详细描述并非旨在被视为具有限制意 义。 0023 在整个说明书和权利要求中， 除了明确说明的含义之外， 术语可具有上下文中提 出或暗示的有细微差别的含义。 同样， 如本文所用的短语 “在一个实施方案中” 不一定指相 同实施方案， 并且如本文所用的短语 “在另一个实施方案中” 不一定指不同实施方案。 例如， 要求保护的主题旨在全部或部分地包括示例性实施方案的组合。 002。

15、4 现在参考附图， 图1A示出了防撞系统的示例性实施方案。 一般来讲， 图1A描绘了交 通工具系统110A、 交通监控系统120A、 热点预测系统130和自动制动器施加系统140。 图1B示 出了在机场实现的防撞系统的示例性实施方案。 一般来讲， 图1B描绘了驾驶舱系统110B、 机 场系统120B、 热点预测系统130和自动制动器施加系统140。 在下面的讨论中， 将参考图1A和 图1B两者。 0025 在图1A中， 交通工具系统110A可以是机载计算机实现的显示和控制系统， 其通过 电子显示器显示与交通工具操作相关的数据， 并接收操作员提供的输入以管理和控制各种 交通工具操作功能。 交通工。

16、具系统110A可以包括交通工具管理系统(未示出)或与交通工具 管理系统通信， 交通工具管理系统可以是专用的嵌入式机载计算机系统， 其驱动交通工具 系统110A上的数据显示， 并且自动执行各种导航和交通工具性能相关任务， 包括但不限于 数据计算、 数据聚集、 数据比较、 数据存储、 数据传输、 数据查询和检索以及数据显示。 为了 执行这些任务， 交通工具管理系统可以从交通工具上的各种传感器以及从在交通工具上和 交通工具外实现的其他部件和系统收集数据。 因此， 交通工具管理系统可以收集和存储各 种实时交通工具特性， 并且使得交通工具系统110A能够控制和显示交通工具特性。 交通工 具系统110A还。

17、可以与交通监控系统120A通信， 向交通监控系统120A提供实时交通工具特性 和其他交通工具相关数据， 并且作为响应， 从交通监控系统120A接收包括指令、 命令和许可 的交通管制相关数据。 交通工具系统110A可以用于可以手动和/或自动操纵的任何类型的 载人或无人交通工具， 包括但不限于飞行器、 轿车、 小船、 摩托车、 自行车、 直升机和宇宙飞 船。 例如， 图1B所示驾驶舱系统110B是一种可以在飞行器中使用的交通工具系统110A。 驾驶 舱系统110B可以包括飞行管理系统(未示出)， 或者与飞行管理系统通信， 飞行管理系统是 上面讨论的可以在飞行器上使用的一种交通工具管理系统。 002。

18、6 交通监控系统120A可以被配置成监控位于监控范围内(例如， 在特定区域内)的交 通工具， 并执行交通管制相关任务。 例如， 交通监控系统120A可以被配置成监控交通工具位 置和交通工具运动， 以管制特定区域内的交通。 交通管制功能可以通过向交通工具(例如， 向交通工具系统110A)传达特定区域内其他交通工具的位置和运动， 以及传达关于是否进 入、 停止、 移动、 保持速度、 加速、 减速、 绕行的指示， 或者可以帮助保持特定区域内的交通流 量和安全的任何其他指令(例如， 命令、 许可等)来实现。 传达的信息可以由交通监控系统 120A上实现的一个或多个计算机自动确定， 或者替代地， 可以由。

19、交通监控系统120A的操作 员手动确定。 传达的信息也可以记录在通信日志或抄本中。 交通监控系统120A可以配备有 说明书 3/11 页 5 CN 110667561 A 5 数据库， 在该数据库中存储各种交通工具和交通相关信息， 诸如交通工具识别信息、 交通工 具位置信息、 交通信息、 交通工具运动信息、 地图信息、 路线信息、 交通工具到达/离开时间 表信息、 许可、 通信日志、 通信抄本等。 0027 如上所述， 交通监控系统120A也可以用于涉及可以手动和/或自动操纵的任何类 型的载人或无人交通工具的交通环境， 包括但不限于飞行器、 轿车、 小船、 摩托车、 自行车、 直升机和宇宙飞船。

20、。 例如， 图1B所示机场系统120B是一种可以在机场中使用的交通监控系 统120A。 机场系统120B可以被配置成监控位于监控范围内(地面和空中两者)的飞行器， 并 执行与飞行器交通管制相关的任务。 由机场系统120B生成和存储的数据可以包括但不限于 位置和运动数据、 空中交通管制员发布的许可、 飞行器标识符和特性、 到达/离开时间表、 机 场/航空站地图数据、 空中交通数据、 地面交通数据、 现有热点、 通信日志和抄本等。 各种数 据可以存储在机场系统120B的集中存储中， 或者可以单独存储在用于生成或捕获相应数据 的系统或设备中(例如， 自动相关监视-广播(ADS-B)、 空中交通管制员。

21、(ATC)、 高级地面运动 引导和控制系统(A-SMGCS)、 增强定位系统、 视觉坞站、 导航数据库、 其他地面引导系统等)。 0028 热点预测系统130可以被配置成从交通工具系统110A(例如驾驶舱系统110B)和交 通监控系统120A(例如机场系统120B)接收数据， 并且基于接收到的数据， 确定沿着交通工 具的计划路线的热点、 到热点的距离以及热点的估计到达时间。 贯穿本公开， 术语 “热点” 可 以指具有交通工具碰撞、 接触或其他侵犯的历史或潜在风险的任何位置或特定区域， 并且 在某些情况下， 在这些位置或区域交通工具操作员的高度关注对于避免碰撞、 接触或其他 侵犯是重要的。 术语。

22、 “热点” 在本文中可以替代地或附加地用于指代交通工具接触的位置， 或者交通工具接触的时间、 事件或涉及的物体。 由热点预测系统130确定热点、 距离和估计 到达时间的方式将在以下部分详细讨论。 0029 自动制动器施加系统140可以被配置成从热点预测系统130接收数据， 以确定到达 热点的安全停止时间， 并在有或没有交通工具操作员确认的情况下激活自动制动器。 自动 制动器施加系统140还可以被配置成直接从交通工具系统110A(例如驾驶舱系统110B)和/ 或交通监控系统120A(例如机场系统120B)接收一些数据， 诸如实时交通工具特性、 交通工 具位置/定位数据、 地图信息等， 以便计算到。

23、达预测热点的安全停止时间。 可以由自动制动 器施加系统140确定安全停止时间和接合自动制动器的方式将在以下部分中详细讨论。 0030 在以下部分中， 将针对飞行器和机场(即航空站)具体讨论避免交通工具碰撞的方 法和系统。 然而， 如上所述， 本公开的实施方案不限于仅与飞行器/机场一起使用， 并且可以 用于需要预测热点和避免交通工具状况的任何环境中。 例如， 当前实施方案可以用于涉及 任何类型的可以手动和/或自动操纵的载人或无人交通工具的环境中， 包括但不限于飞行 器、 轿车、 小船、 摩托车、 自行车、 直升机和宇宙飞船。 0031 图2是示出了本公开的预测热点的示例性方法的流程图。 特别地，。

24、 图2所示的示例 性方法可以由热点预测系统130执行。 在步骤210， 热点预测系统130可以从驾驶舱系统110B 和机场系统120B接收数据。 图3示出了可以在热点预测系统130接收的示例性数据的类型。 接收的数据可以包括以下类型的数据： 0032 从机场系统120B的ATC或导航数据库(Nav DB)和/或从驾驶舱系统110B接收的给 予跑道上的飞行器的许可(数据310)； 0033 从机场系统120B的ATC和/或从驾驶舱系统110B接收的ATC语音抄本(数据320)； 说明书 4/11 页 6 CN 110667561 A 6 0034 从机场系统120B的机场数据库接收的现有热点(数。

25、据330)； 0035 从机场系统120B的自动相关监视-广播(ADS-B)、 增强定位系统、 视觉坞站、 ATC雷 达、 机场/航空站地图和其他地面引导系统接收的地面上的飞行器和其他物体的实时位置 (数据340)； 和 0036 从机场系统120B和/或驾驶舱系统110B接收的地面上的飞行器和其他物体的实时 特性(例如速度、 重量、 动量等)(数据350)。 0037 继续图2， 在步骤220， 热点预测系统130可以使用从驾驶舱系统110B和机场系统 120B接收的数据(例如， 许可、 导航数据、 ATC语音抄本、 飞行器的实时位置等)来确定飞行器 沿着跑道和/或滑行道的计划路线。 此外，。

26、 热点预测系统130还可以使用从机场系统120B接 收的数据(例如， 机场/航空站地图、 许可、 地面上的物体的实时位置等)来识别沿着飞行器 的计划路线的地面物体。 所识别的地面物体可以是静态的(例如， 建筑物、 固定设备等)或动 态的(例如， 正在移动的其他飞行器、 无人驾驶航空器、 轿车/卡车、 航天飞机等)。 0038 在步骤230， 热点预测系统130可以在飞行器和其他识别的地面物体周围添加安全 包络。 为了计算热点相关参数(例如， 到热点的距离、 到达热点的估计时间、 安全停止时间 等， 这些将在以下部分详细讨论)， 安全包络的添加有效地扩大了飞行器的体积以及所识别 的地面物体的体积。

27、。 这可以防止高估热点相关参数(例如， 到热点的距离被计算为比实际距 离长， 到达热点的估计时间被计算为比实际到达时间晚， 安全停止时间被计算为比实际停 止时间长， 等等)， 这种高估可能导致错过通知/警报， 进而可能导致碰撞。 此外， 通过添加安 全包络， 基于飞行器和识别的地面物体的扩大体积计算的热点相关参数可以实现比没有添 加安全包络的情况更快地执行纠正或预防措施。 0039 在步骤240， 热点预测系统130可以基于从驾驶舱系统110B和机场系统120B接收的 数据来确定沿着飞行器的计划路线的热点。 在确定热点时， 热点预测系统130可以首先使用 接收到的许可数据和/或现有(即历史)热。

28、点数据来识别沿着飞行器的计划路线的一个或多 个潜在热点。 在一些实施方案中， 还可以使用附加数据， 诸如实时飞行器位置数据、 实时地 面物体位置数据、 实时飞行器特性和/或实时地面物体特性。 一个或多个潜在热点的位置可 以使用从机场系统120B接收的数据来确定， 诸如现有热点数据、 实时地面物体位置数据、 实 时地面物体特性和/或机场/航空站地图。 0040 在确定一个或多个潜在热点时， 热点预测系统130可以使用从驾驶舱系统110B和/ 或机场系统120B接收的数据(例如， 许可、 飞行器和其他识别的地面物体的实时位置/特性 等)为每个确定的潜在热点计算与飞行器碰撞的概率。 热点的碰撞概率可。

29、以表示添加了安 全包络的飞行器在热点处或其周围与添加了安全包络的地面物体碰撞的概率。 在一个实施 方案中， 热点预测系统130然后可以确定与飞行器碰撞概率最高的热点。 在另一个实施方案 中， 热点预测系统130可以确定碰撞概率高于预定阈值的一个或多个热点。 在另一个实施方 案中， 热点预测系统130可以确定飞行器将首先到达的热点。 在又一个实施方案中， 热点预 测系统130可以确定飞行器将首先到达并且碰撞概率高于预定阈值的热点。 数据分析/计算 可以不限于前述讨论， 并且在一些实施方案中， 可以执行涉及其他变量的其他分析/计算来 预测沿着飞行器的路线的热点。 0041 在步骤250， 如果确定。

30、没有检测到热点， 该方法可以循环回到步骤210， 并且热点预 测系统130可以继续分析从驾驶舱系统110B和机场系统120B接收的数据以检测热点， 迭代 说明书 5/11 页 7 CN 110667561 A 7 地执行步骤210-250， 直到检测到热点。 如果在步骤250确定检测到热点， 则该方法可以前进 到步骤260， 在该步骤中， 热点预测系统130使用实时飞行器位置数据、 实时地面物体位置数 据、 热点位置数据、 机场/航空站地图、 实时飞行器特性数据和/或实时主体物体特性数据来 确定到热点的距离和热点的估计到达时间。 0042 此外， 到热点的距离和热点的估计到达时间可以通过考虑添。

31、加到飞行器和/或感 兴趣的地面物体的安全包络来确定(例如， 基于飞行器和/或感兴趣的地面物体的扩大体积 来计算)。 一旦在步骤260确定到热点的距离和热点的估计到达时间， 包括位置数据、 到热点 的距离和热点的估计到达时间的热点数据被发送到自动制动器施加系统140。 在一些实施 方案中， 实时飞行器位置和特性数据也可以从热点预测系统130发送到自动制动器施加系 统140。 0043 在一些实施方案中， 除了将热点数据发送到自动制动器施加系统140之外， 热点预 测系统130还可以将带有实时警报的热点数据发送到驾驶舱系统110B以及机场系统120B内 的其他机场引导系统(例如， 高级地面运动引导。

32、和控制系统(A-SMGCS)、 视觉引导系统(VGS) 等)、 由机场人员和/或飞行器机组人员使用的移动设备等。 带有实时警报的热点数据可以 通过显示器(例如， 图6)或作为听觉/触觉通知/警报呈现给机组人员(例如， 飞行员)和/或 其他机场人员。 0044 应注意， 由热点预测系统130用于确定热点和相关参数(例如， 到热点的距离、 热点 的估计到达时间等)的各种数据可以从机场的现有基础设施中已经实现的系统和设备中收 集。 因此， 本公开的热点预测系统130在可能不要求的新的硬件装置(例如， 雷达、 传感器、 透 镜、 设备等)中是成本有效的。 0045 图4是示出了本公开的激活自动制动器的。

33、示例性方法的流程图。 特别地， 图4所示 的示例性方法可以由自动制动器施加系统140执行。 在步骤410， 自动制动器施加系统140可 以从热点预测系统120接收确定的数据(例如， 预测的热点、 到热点的距离、 热点的估计到达 时间)。 在一些实施方案中， 自动制动器施加系统140还可以直接从驾驶舱系统110B和/或机 场系统120B接收数据， 诸如实时飞行器位置和特性。 在一些实施方案中， 诸如实时飞行器位 置和特性的数据可以从热点预测系统120接收， 热点预测系统120已经存储了用于在图2的 步骤240、 250和260确定热点、 到热点的距离和热点的估计到达时间的此类数据。 图5示出了 。

34、可以在自动制动器施加系统140接收的示例性数据的类型。 接收的数据可以包括以下类型 的数据： 0046 从热点预测系统130、 机场系统120B(例如， ADS-B、 增强定位系统、 可视坞站、 ATC雷 达和其他地面引导系统)和/或驾驶舱系统110B接收的实时交通工具位置和特性(数据510) (例如速度、 重量、 动量等)； 0047 从热点预测系统130接收的热点位置(数据520)； 0048 从热点预测系统130接收的到热点的距离(数据530)； 和 0049 从热点预测系统130接收的热点的到达时间(数据540)。 0050 在步骤415， 使用接收到的数据， 自动制动器施加系统140。

35、可以确定到达热点的安 全停止时间。 贯穿本公开， 安全停止时间可以表示飞行器为了安全避免在确定的热点处碰 撞而停止的时间。 例如， 在步骤260， 热点预测系统130可以确定位于距离飞行器的当前位置 1000米的热点， 估计到达时间为三分钟。 响应于从热点预测系统130接收到距离和估计到达 说明书 6/11 页 8 CN 110667561 A 8 时间数据， 自动制动器施加系统140可以确定到达热点的安全停止时间是两分钟。 安全停止 时间的值可以通过从估计到达时间中减去安全缓冲时间来计算(即， 安全停止时间估计 到达时间-安全缓冲时间)。 在当前示例中， 安全缓冲时间被配置成一分钟(例如， 。

36、安全停止 时间3分钟1分钟2分钟)。 然而， 安全缓冲时间可以被配置成不同的值， 该值可以由人 手动预定义， 或者由系统自动确定， 该系统可以被配置成基于从驾驶舱系统110B以及机场 系统120B收集的各种数据来计算安全缓冲时间。 例如， 如果在热点确定时飞行器的动量(或 速度)高， 则安全缓冲时间可以被配置成大于1分钟的示例性值。 另一方面， 如果动量(或速 度)低， 则安全缓冲时间可以被配置成小于1分钟的示例性值。 0051 在步骤420， 自动制动器施加系统140可以确定飞行器是否可以在安全停止时间内 停止。 如果确定飞行器不能在安全停止时间内停止， 该方法前进到步骤425。 在步骤42。

37、5， 自 动制动器施加系统140可以将在确定的热点处的可能碰撞通知ATC、 其他飞行器或交通工 具、 和/或可能负责管制交通或维护航空站/机场的安全或可能受到飞行器和热点处的物体 之间的可能碰撞影响的任何其他系统/设备或人员。 如果确定飞行器可以在安全停止时间 内停止， 该方法可以前进到步骤430。 在步骤430， 自动制动器施加系统140可以检查是否需 要飞行员确认来激活自动制动器。 如果确定不需要飞行员确认， 则自动制动器施加系统140 可以前进到步骤435并激活自动制动器。 如果确定需要飞行员确认， 则自动制动器施加系统 140可以前进到步骤440。 0052 默认设置可能需要飞行员确认。

38、以激活自动制动器。 然而， 自动制动器施加系统140 可以使指定的机场或飞行器人员能够超越默认设置(即， 手动超越)， 并且配置自动制动器 施加系统140来激活自动制动器， 而无需任何飞行员确认。 在一些实施方案中， 如果确定飞 行器在安全停止时间内几乎不能停止， 则自动制动器施加系统140可以在没有人为干预的 情况下自动超越默认设置(即， 自动超越)， 并激活自动制动器。 例如， 如果确定飞行器正以 这样的动量(或速度)接近热点， 以至于安全停止时间几乎不允许飞行器在没有碰撞的情况 下停止(例如， 在距热点的阈值距离内)， 则可以超越默认设置以立即激活自动制动器。 然 而， 自动超越能力可以。

39、是任选的， 并且自动制动器施加系统140可以仅用默认设置和/或手 动超越来实现。 0053 继续图4， 在步骤440， 自动制动器施加系统140可以确定飞行员响应时间限制(即， 飞行员确认时间限制)。 贯穿本公开， 飞行员响应时间限制可以表示飞行员可以确认自动制 动器， 以便使飞行器安全停止而不会与确定的热点处的物体碰撞的时间。 可以通过从在步 骤415确定的安全停止时间中减去安全缓冲时间来计算飞行员响应时间限制的值。 步骤440 中使用的安全缓冲时间可以与步骤415中使用的安全缓冲时间相同或不同。 步骤440的安全 缓冲时间可以由人手动预定义， 或者由系统自动确定， 该系统可以被配置成基于从。

40、驾驶舱 系统110B以及机场系统120B收集的各种数据来计算安全缓冲时间。 例如， 如果在确定飞行 员确认设置(步骤240)时飞行器的动量(或速度)高， 则安全缓冲时间可以被配置成较长的 时间长度。 另一方面， 如果动量(或速度)低， 则安全缓冲时间可以被配置成较短的时间长 度。 0054 在确定了飞行员响应时间限制后， 该方法前进到步骤445。 在步骤445， 自动制动器 施加系统140可以通知或警告飞行员确认自动制动器。 视觉通知或警报可以通过驾驶舱系 统110B显示。 在一些实施方案中， 也可以在驾驶舱中和/或向机组人员提供其他类型的通知 说明书 7/11 页 9 CN 11066756。

41、1 A 9 或警报， 诸如听觉或触觉通知/警报。 在步骤450， 自动制动器施加系统140可以确定自动制 动器是否已经被飞行员确认。 如果确定自动制动器已经被飞行员确认， 则该方法可以前进 到步骤435， 并且自动制动器施加系统140可以激活自动制动器。 如果确定自动制动器没有 被飞行员确认， 则该方法前进到步骤455， 并且自动制动器施加系统140可以确定飞行员响 应时间是否仍然剩余(即， 飞行员是否仍然在飞行员可以确认自动制动器以使飞行器安全 停止的时间窗口内)。 在步骤455， 可以从先前确定的飞行员响应时间中减去从先前在步骤 440确定的飞行员响应时间起经过的时间， 以确定飞行员响应时。

42、间是否仍然剩余。 如果确定 飞行员响应时间仍然剩余， 该方法循环回到步骤445， 并再次通知飞行员确认自动制动器。 步骤445、 450和455的序列可以迭代地执行， 直到1)飞行员确认自动制动器， 此时该方法前 进到步骤435， 或者2)没有剩余的飞行员响应时间， 此时该方法前进到步骤425。 如果确定飞 行员响应时间没有剩余， 则自动制动器施加系统140可以将在确定的热点处的可能碰撞通 知ATC、 其他飞行器或交通工具、 和/或可能负责管制交通或维护航空站/机场的安全或可能 受到飞行器和热点处的物体之间的可能碰撞影响的任何其他系统/设备或人员。 0055 图6示出了在显示器上热点和警报的示。

43、例性表示。 通常， 图6描绘了通过显示器呈 现的飞行器610A、 热点620A、 热点620B和地面物体610B。 热点和警报可以通过飞行器(即交 通工具)和/或其交通、 位置或运动的操作、 管理、 监控或控制中涉及的任何系统来显示。 例 如， 显示器可以实现在驾驶舱系统110B、 电子飞行包(EFB)、 由机场人员和/或飞行器机组人 员使用的移动设备、 机场系统120B内的机场引导系统， 诸如高级地面运动引导和控制系统 (A-SMGCS)、 视觉引导系统(VGS)等中。 飞行器610A可以是由飞行员操作的飞行器。 特别地， 显示的飞行器610A可以包括围绕飞行器的机身形成的安全包络的视觉指示。

44、。 飞行器610B可 以是沿着飞行器610A的计划路线定位的飞行器或交通工具(例如， 地面物体)。 热点620A、 620B可以代表由热点检测系统130确定的一个或多个潜在热点。 值得注意的是， 热点620A和 620B的标记(即提示)可以是彩色编码的。 例如， 绿色标记(未示出)可以指示对应的热点是 安全的且不需要预防措施(例如， 由热点预测系统130确定的具有低碰撞概率的热点)。 黄色 标记(例如， 620A)可以指示对应的热点可能造成一些危险， 并且飞行器应该小心地接近热 点(例如， 由热点预测系统130确定的具有中等碰撞概率的热点)。 红色标记(例如， 620B)可 以指示飞行器可能在。

45、对应的热点(例如， 由热点预测系统130确定的具有高碰撞可能性(即， 高于预定阈值)的热点)处与物体碰撞， 并且需要预防措施来避免碰撞。 此外， 标记可以是直 观的， 因为在这些标记中可以指示对于在热点处碰撞将是潜在威胁的地面物体的类型。 例 如， 在每个标记顶部的圆形部分(即， 标记620A、 620B的圆形部分)内， 可以包括(即， 视觉显 示)表示对于在对应热点处碰撞将是潜在威胁的地面物体的类型的符号、 形状或图标。 例 如， 飞行器符号可以表示飞行器， 建筑物符号可以表示静态建筑物， 交通工具符号可以指示 移动的交通工具， 并且静态结构符号可以指示安装在机场中的静态结构(例如滑行道或跑。

46、 道)。 在图6中， 飞行器610B可以表示热点预测系统130预测在热点620B处与飞行器610A碰撞 的飞行器或交通工具。 当飞行器610A在航空站(例如滑行道、 跑道等)中移动时， 可以仅显示 位于飞行器的计划路线中的热点， 并且可以从显示器中移除不再在飞行器的计划路线中的 热点(例如， 已经移动到计划路线外的移动交通工具等)和/或与低于某个阈值的碰撞概率 相关联的热点(即， 被认为是非威胁的热点)。 换句话说， 飞行器、 地面物体、 热点提示/标记 (及其颜色)的确定和显示可以实时更新。 在一些实施方案中， 可以仅显示碰撞概率高于预 说明书 8/11 页 10 CN 110667561 。

47、A 10 定阈值的热点。 0056 关于热点预测和自动制动器激活的本公开的实施方案利用上面讨论的一些技术 解决了现有方法的缺点。 一般来讲， 根据本公开的实施方案的热点预测和自动制动器激活 系统至少具有导致显著的技术改进的以下可区分的特征： 0057 1)通过利用现有基础设施而不部署新的/额外的硬件或设施， 提供具有成本效益 的交通工具防撞系统； 0058 2)通过自动制动器激活的后检测(例如， 后热点预测)辅助； 0059 3)基于上下文的防撞解决方案， 不需要光学和/或雷达可见性； 0060 4)基于交通工具的当前操作状态的实时防撞辅助； 和 0061 5)通过热点提示显示和听觉/触觉警报。

48、功能的直观热点表示。 0062 从下面的讨论中显而易见， 除非另外特别地说明， 应当理解， 在整个说明书中， 使 用诸如 “处理” 、“计算” 、“运算” 、“确定” 、“分析” 等术语的讨论是指计算机或计算系统或类 似的电子计算设备的动作和/或过程， 其将表示为物理量(诸如电子量)的数据操纵和/或转 换成类似地表示为物理量的其他数据。 0063 以类似的方式， 术语 “处理器” 可以指处理例如来自寄存器和/或存储器的电子数 据以将该电子数据转换成例如可以存储在寄存器和/或存储器中的其他电子数据的任何设 备或设备的一部分。“计算机” 或 “计算机器” 或 “计算平台” 可以包括一个或多个处理器。

49、。 0064 在一个实施方案中， 本文描述的方法可由一个或多个处理器执行， 这些处理器接 受包含一组指令的计算机可读(也称为机器可读)代码， 当由一个或多个处理器执行时， 这 些指令执行本文描述的方法中的至少一种。 包括能够执行指定要采取的动作的一组指令 (顺序的或其他的)的任何处理器。 因此， 一个示例是包括一个或多个处理器的典型处理系 统。 每个处理器可以包括CPU、 图形处理单元和可编程DSP单元中的一个或多个。 处理系统还 可以包括存储器子系统， 该存储器子系统包括主RAM和/或静态RAM和/或ROM。 可以包括总线 子系统， 用于部件之间的通信。 处理系统还可以是具有通过网络耦接的处。

50、理器的分布式处 理系统。 如果处理系统需要显示器， 可以包括这样的显示器， 例如液晶显示器(LCD)或阴极 射线管(CRT)显示器。 如果需要手动数据输入， 处理系统还包括输入设备， 诸如字母数字输 入单元诸如键盘、 定点控制设备诸如鼠标等中的一个或多个。 如果从上下文中清楚， 并且除 非另有明确说明， 本文使用的术语存储器单元也包括诸如磁盘驱动单元的存储系统。 在一 些配置中， 处理系统可以包括声音输出设备和网络接口设备。 因此， 存储器子系统包括计算 机可读载体介质， 该介质携带计算机可读代码(例如， 软件)， 该代码包括一组指令， 以使得 当由一个或多个处理器执行时， 执行本文所述方法中。