Sistema y método para analizar entrada de ruta de rodaje.

Un método para recibir, determinar y presentar una ruta de rodaje de aeropuerto para un vehículo que navega en un aeropuerto,

que comprende:

recibir una cadena de texto de entrada que representa al menos una porción de la ruta de rodaje de aeropuerto a partir de un miembro de la tripulación a bordo del vehículo;

determinar un componente de ruta coincidente;

añadir el componente de ruta coincidente a la ruta de rodaje de aeropuerto; y

presentar la ruta de rodaje de aeropuerto,

caracterizado por comprender adicionalmente:

analizar una primera subcadena a partir de la cadena de texto de entrada, donde la etapa de determinar el componente de ruta coincidente comprende determinar el componente de ruta coincidente que corresponde a la primera subcadena;

si no se determina el componente de ruta coincidente correspondiente a la primera subcadena, determinar si un componente de ruta coincide parcialmente con la primera subcadena;

si un componente de ruta coincide parcialmente, actualizar la primera subcadena concatenando la primera subcadena con una segunda subcadena analizada a partir de la cadena de texto de entrada; y

repetir la determinación de un componente de ruta coincidente correspondiente a la primera subcadena.

Sistema y método para analizar entrada de ruta de rodaje Campo técnico

La presente invención se refiere en general a sistemas basados en ordenador usados en el terreno de la navegación de aeronaves.

Antecedentes

La Unidad de Pantalla de Control de Cabina de Vuelo ("CDU") es un sistema de interfaz que permite a un piloto monitorizar, introducir y controlar diversos otros sistemas de la aeronave. La CDU es la interfaz principal para el Sistema de Gestión de Vuelo ("FMS") de la aeronave, haciendo de esta manera a la CDU el sistema principal usado para introducir y presentar la ruta de navegación para el vuelo. Sin embargo, la CDU no se usa actualmente para introducir y presentar la ruta de navegación en tierra para rodaje de aeronaves debido a que el movimiento del tráfico de la superficie no se presta a sí mismo a rutas de rodaje predefinidas o 'almacenadas', la capacidad de enlace de datos de ruta de rodaje de Control de Tráfico Aéreo (ATC) no existe actualmente, y la entrada manual y presentación de rutas de navegación de rodaje en la CDU actualmente requiere muchas entradas del usuario y es, por lo tanto, ineficaz y de carga de trabajo intensiva. Los sistemas de navegación basados en tierra típicos usados en coches o camiones son inadecuados debido a que están basados en origen y destino. Estos sistemas permiten a los usuarios seleccionar a partir de múltiples rutas basándose en diversos criterios, tales como el tiempo o la distancia más cortos. En contraste, la navegación de rodaje está basada en ruta, con cada componente intermedio de la ruta especificado. Debe evitarse la entrada de las discontinuidades de la ruta y componentes de la ruta inválidos. Las soluciones convencionales a este problema han sido desarrollar sistemas que están completamente separados de la CDU. Los sistemas separados son indeseables por diversas razones, incluyendo debido a que requieren que el piloto aprenda cómo usar tales sistemas, ocupan espacio valioso y añaden complejidad en una cabina de vuelo ya congestionada y compleja, y unificar la interfaz y la pantalla de ruta de navegación de la aeronave en localizaciones y métodos separados. Es deseable proporcionar un sistema común y método de interfaz y pantalla de ruta de navegación de aeronave que utilice la CDU para integrar rutas de rodaje y vuelo, sea eficaz, minimice la carga de trabajo y minimice el potencial de entrada de errores.

Sumario

Se desvela un método y aparato para construir, crear o especificar de otra manera una ruta de navegación de rodaje en tierra de aeropuerto para una aeronave a partir de una entrada de la ruta (en lo sucesivo denominado como el "sistema de análisis de entrada de ruta de rodaje" o el "sistema"). El método puede implementarse usando sistemas convencionales de una aeronave, tales como la Unidad de Pantalla de Control de Cabina de Vuelo ("CDU"). El aparato incluye un teclado numérico, dispositivo de reconocimiento de voz u otro dispositivo de entrada, una pantalla de visualización y una base de datos de mapas de navegación. Un miembro de la tripulación en la aeronave usa el dispositivo de entrada para introducir toda o parte de la ruta de rodaje de navegación en tierra. El dispositivo de entrada convierte la información de ruta recibida en una cadena de texto de entrada, con o sin delimitadores. El sistema analiza la cadena de texto de entrada extrayendo caracteres o subcadenas a partir de la cadena de texto de entrada. Un componente de consulta de base de datos busca en la base de datos de mapas para encontrar un componente de ruta que coincida con el carácter o la subcadena. Si la consulta encuentra una coincidencia parcial, el sistema concatena un carácter o subcadena adicional a partir de la cadena de texto de entrada con la primera subcadena y repite la búsqueda. Si el sistema encuentra un componente de ruta coincidente, determina si el componente de ruta coincidente es continuo con la ruta de rodaje. Para el primer componente de ruta, este puede incluir determinar si el componente de ruta coincidente se cruza con la posición de inicio actual o planeada de la aeronave, puerta de origen/destino o pista de aterrizaje de origen/destino. Si el componente de ruta coincidente es continuo con el segmento de ruta de rodaje precedente, el sistema añade el componente de ruta coincidente a la ruta de rodaje. El sistema a continuación repite el proceso con subcadenas posteriores de la cadena de texto de entrada. El sistema puede presentar la ruta de rodaje como se genera, presentar una ruta parcial en un punto de procesamiento intermedio o presentar la ruta completa cuando se ha completado el procesamiento. Si el componente de ruta coincidente no es continuo con el segmento de ruta de rodaje precedente, el sistema puede presentar o identificar de otra manera la discontinuidad de la ruta entre los dos. Si la consulta a la base de datos no encuentra una coincidencia o coincidencia parcial, la entrada puede identificarse como inválida. El sistema puede detener el procesamiento de ruta adicional hasta que se resuelva la entrada inválida (manual o automáticamente) o puede continuar procesando y resolver la entrada inválida más tarde. De manera similar, si la consulta a la base de datos encuentra múltiples coincidencias o coincidencias parciales, el sistema puede detener el procesamiento hasta que se resuelva la ambigüedad o puede continuar el procesamiento y resolver la ambigüedad más tarde. El sistema puede resolver automáticamente la ambigüedad usando información a partir de procesamiento de entrada adicional o basándose en la continuidad con la ruta de rodaje existente. El sistema puede ayudar también al usuario a resolver manualmente la ambigüedad mostrando la ambigüedad gráficamente o de manera alfanumérica.

Las características, funciones y ventajas que se han analizado pueden conseguirse independientemente en diversas realizaciones de la presente invención o pueden combinarse en otras realizaciones más detalles adicionales de los que pueden observarse con referencia a la siguiente descripción y dibujos.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 ilustra una CDU convencional para una aeronave comercial.

La Figura 2 ilustra una pantalla de visualización de la CDU con un campo de entrada, una pluralidad de lineas de pantalla y teclas de selección de línea de pantalla correspondientes.

Las Figuras 3A a 3D son una serie de dibujos de pantallas de visualización de la CDU que muestran cómo se introduce una ruta de rodaje y se presenta en una CDU de acuerdo con un método convencional.

La Figura 4 ilustra un diagrama de bloques de un sistema de análisis de entrada de ruta de rodaje.

La Figura 5 ilustra un mapa del Aeropuerto Internacional O'Hare de Chicago con puntos de unión representados.

La Figura 6 ilustra un diagrama de flujo de un proceso para construir o analizar una ruta de rodaje a partir de una

cadena de texto de entrada.

Las Figuras 7A y 7B ilustran etapas de proceso de construcción de una ruta de rodaje añadiendo componentes de ruta.

Descripción detallada

Se describirán ahora diversas realizaciones de la invención. La siguiente descripción proporciona detalles específicos para un entendimiento completo y una descripción que posibilite estas realizaciones. Un experto en la materia entenderá, sin embargo, que la invención puede ponerse en práctica sin muchos de estos detalles. Adicionalmente, algunas estructuras o funciones bien conocidas pueden no mostrarse o describirse en detalle, para evitar oscurecer innecesariamente la descripción relevante de las diversas realizaciones. La terminología usada en la descripción presentada a continuación se pretende que se interprete en su manera más amplia razonable, incluso aunque se esté usando junto con una descripción detallada de ciertas realizaciones específicas de la presente invención.

I. Entrada de ruta de rodaje

Con referencia a la Figura 1, se muestra un dibujo de una CDU 10 convencional para aeronave comercial. La CDU tiene una pantalla 12 y un teclado numérico 14. El teclado numérico 14 incluye teclas de página de CDU, teclas de entrada alfanuméricas y diversas teclas de función. La pantalla 12 puede tener al menos un campo de entrada, una pluralidad de líneas de pantalla y una pluralidad de teclas de selección de línea de pantalla que corresponden a líneas de pantalla. La CDU convencional incluye doce líneas de pantalla y teclas de selección de línea de pantalla, seis a la izquierda y seis a la derecha, y se denominan comúnmente como 1 L a 6L para las líneas de pantalla y las teclas de selección de línea de pantalla en el lado izquierdo de la pantalla de visualización de la CDU y 1 R a 6R para las líneas de pantalla y las teclas de selección de línea... [Seguir leyendo]

1. Un método para recibir, determinar y presentar una ruta de rodaje de aeropuerto para un vehículo que navega en un aeropuerto, que comprende:

recibir una cadena de texto de entrada que representa al menos una porción de la ruta de rodaje de aeropuerto a partir de un miembro de la tripulación a bordo del vehículo; determinar un componente de ruta coincidente;

añadir el componente de ruta coincidente a la ruta de rodaje de aeropuerto; y presentar la ruta de rodaje de aeropuerto,

caracterizado por comprender adicionalmente:

analizar una primera subcadena a partir de la cadena de texto de entrada, donde la etapa de determinar el componente de ruta coincidente comprende determinar el componente de ruta coincidente que corresponde a la primera subcadena;

si no se determina el componente de ruta coincidente correspondiente a la primera subcadena, determinar si un componente de ruta coincide parcialmente con la primera subcadena;

si un componente de ruta coincide parcialmente, actualizar la primera subcadena concatenando la primera

subcadena con una segunda subcadena analizada a partir de la cadena de texto de entrada; y

repetir la determinación de un componente de ruta coincidente correspondiente a la primera subcadena.

2. El método de la reivindicación 1, donde recibir una cadena de texto de entrada comprende adicionalmente:

recibir una entrada de voz que representa al menos una porción de la ruta de rodaje de aeropuerto a partir del miembro de la tripulación; y

generar la cadena de texto de entrada a partir de la entrada de voz.

3. El método de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:

determinar si el componente de ruta coincidente se cruza con la ruta de rodaje de aeropuerto,

donde el componente de ruta coincidente y la ruta de rodaje de aeropuerto comprenden una pluralidad de puntos

(502-514) de unión y donde el componente de ruta coincidente está determinado para cruzar la ruta de rodaje del

aeropuerto si el componente de ruta coincidente y la ruta de rodaje de aeropuerto tienen un punto de unión

común.

4. El método de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:

determinar si el componente de ruta coincidente se cruza con la ruta de rodaje de aeropuerto; y

añadir el componente de ruta coincidente a la ruta de rodaje de aeropuerto si se determina que el componente

de ruta coincidente se cruza con la ruta de rodaje de aeropuerto.

5. El método de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente repetir analizar una primera subcadena, determinar un componente de ruta coincidente y añadir el componente de ruta coincidente hasta que se hayan procesado todas las subcadenas de la cadena de texto de entrada.

6. El método de la reivindicación 1, donde presentar la ruta de rodaje de aeropuerto comprende presentar un mapa de aeropuerto y destacar la ruta de rodaje de aeropuerto en el mapa del aeropuerto.

7. El método de la reivindicación 1, donde la cadena de texto de entrada incluye un carácter delimitador.

8. El método de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:

presentar la cadena de texto de entrada en una pantalla alfanumérlca; e

insertar automáticamente al menos uno de un delimitador de carácter, espacio o símbolo en la pantalla alfanumérlca de la cadena de texto de entrada después de la primera subcadena cuando se determine un componente de ruta coincidente.

9. Un aparato para recibir, determinar y presentar una ruta de rodaje de aeropuerto para una aeronave, que comprende:

un dispositivo (14) de entrada de entrada; una base de datos (406);

un componente (404) de entrada configurado para recibir una cadena de texto de entrada a partir del dispositivo de entrada de entrada;

un componente (416) de consulta de base de datos configurado para encontrar en la base de datos un

componente de ruta coincidente;

un componente (420) constructor de ruta configurado para añadir el componente de ruta coincidente a la ruta de rodaje de aeropuerto; un dispositivo (412) de pantalla; y

un componente (426) de salida configurado para producir al dispositivo (412) de pantalla presentar la ruta de rodaje de aeropuerto

caracterizado por comprender adicionalmente:

un componente (414) de análisis de texto configurado para generar una primera subcadena a partir de la cadena de texto de entrada, donde el componente (416) de consulta de base de datos está configurado para encontrar en la base de datos el componente de ruta coincidente que corresponde a la primera subcadena y, si no se determina el componente de ruta coincidente correspondiente a la primera subcadena, determinar si un componente de ruta coincide parcialmente con la primera subcadena, donde el aparato está configurado de manera que, si un componente de ruta coincide parcialmente, actualiza la primera subcadena concatenando la primera subcadena con una segunda subcadena analizada a partir de la cadena de texto de entrada; y repite la determinación de un componente de ruta coincidente correspondiente a la primera subcadena.

10. El aparato de la reivindicación 9, que comprende adicionalmente:

un componente (418) de comprobación de continuidad configurado para determinar si el componente de ruta coincidente se cruza con la ruta de rodaje de aeropuerto,

donde el componente de ruta coincidente y la ruta de rodaje de aeropuerto comprenden una pluralidad de puntos (502-514) de unión y donde el componente de ruta coincidente está determinado para cruzar la ruta de rodaje de aeropuerto si el componente de ruta coincidente y la ruta de rodaje de aeropuerto tienen un punto de unión común.

11. El aparato de la reivindicación 9, que comprende adicionalmente:

un componente (418) de comprobación de continuidad configurado para determinar si el componente de ruta coincidente se cruza con la ruta de rodaje de aeropuerto,

donde el componente (420) constructor de ruta está configurado para añadir el componente de ruta colncldente si se determina que el componente de ruta coincidente cruza.

12. El aparato de la reivindicación 9, que comprende adicionalmente:

un componente (418) de comprobación de continuidad configurado para determinar si el componente de ruta coincidente se cruza con la ruta de rodaje de aeropuerto,

donde el componente (420) constructor de ruta está configurado para añadir el componente de ruta colncldente y una indicación de discontinuidad si el componente de ruta colncldente y la ruta de rodaje de aeropuerto no se cruzan.

13. El aparato de la reivindicación 9, donde el dispositivo (412) de pantalla es una pantalla alfanumérlca y el componente (426) de salida está configurado para producir al dispositivo (412) de pantalla un listado de texto de la ruta de rodaje de aeropuerto.

14. El aparato de la reivindicación 9, donde el componente (426) de salida está configurado para producir que el dispositivo (412) de pantalla presente un mapa de aeropuerto y presentar la ruta de rodaje de aeropuerto en el mapa del aeropuerto.

15. El aparato de la reivindicación 9, donde el componente (414) de análisis de texto está configurado para generar una pluralidad de subcadenas a partir de la cadena de texto de entrada,

el componente (416) de consulta de base de datos está configurado para encontrar un componente de ruta coincidente que corresponde a cada una de la pluralidad de subcadenas, y

el componente (420) constructor de ruta está configurado para añadir cada uno de los componentes de ruta coincidentes a la ruta de rodaje de aeropuerto.

16. El aparato de la reivindicación 9, que comprende adicionalmente un componente (408) de datos propio configurado para proporcionar información de posición y navegación acerca de la aeronave, donde el componente (420) constructor de ruta está configurado para usar la información de posición y navegación para determinar un punto de inicio, un punto intermedio o un punto final para la ruta de rodaje de aeropuerto.