一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，包括对飞行轨迹数据中高度跳点的处理和对飞行轨迹数据中经纬度震荡的处理。本发明专利技术的飞行轨迹数据处理方法，通过在读入点的过程中，利用上一有效点的数据，包括经纬度、高度、两个方向的速度、时间，判断该当前点是否有效、以及该点的高度是否需要更改；将无效数据删除，有效数据即需要更新高度的数据更新后存入，能够解决高度跳点的问题。此外，通过每次查找两个已存入的有效点，利用其与当前点的经纬度数据进行比较，判断这三个点的顺序是否需要改变，更新所有数据的顺序，能够解决经纬度震荡的问题。能够在部分缺失数据的情况下能够绘制出完整且相对正确的飞行轨迹。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，属于飞机飞行轨迹数据优化处理方法

技术介绍
飞机在飞行过程中，采集到的飞机飞行轨迹的数据，部分存在数据缺失和数据错误等问题，其中数据缺失即一个点的经纬度高度、水平速度、垂直速度和时间可能不全部存在，数据错误为经纬度或者高度的数据有误、来回震荡等。基于上述技术问题，有必要提供一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，能够将飞机飞行轨迹中缺失的数据补全，将飞机飞行轨迹中错误的数据修改更新，对于无法修正的数据直接删除，最终实现在部分缺失数据的情况下能够绘制出完整且相对正确的飞行轨迹。
技术实现思路
本专利技术正是针对现有技术存在的不足，提供一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，能够将飞机飞行轨迹中缺失的数据补全，将飞机飞行轨迹中错误的数据修改更新，对于无法修正的数据直接删除，在部分缺失数据的情况下能够绘制出完整且相对正确的飞行轨迹。为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案如下：一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，包括对飞行轨迹数据中高度跳点的处理，且包括以下步骤：S1、输入含飞机经纬度、高度、水平速度、竖直速度、时间信息的离散点集合；S2、利用前一个有效点与当前点比较，用速度和时间计算两点间距离，与读入的原始数据对比，若相差过大，则更正或删除；S3、输出无高度跳点的离散点集合。作为上述技术方案的改进，还包括对飞行轨迹数据中经纬度震荡的处理，且包括以下步骤：S′1、输入含飞机经纬度信息的离散点集合；S′2、对离散点集合中的每一个点进行处理：给定顺序相邻三个点：...,Pi,Pi+1,Pi+2,...；若以中间点Pi+1为顶点，Pi+1Pi,Pi+1Pi+2为边的角度过小，则交换Pi+1和Pi+2，...,Pi,Pi+2,Pi+1,...；再检查这三个点之前的一个点和这三个点交换以后的前两个点，即Pi−1,Pi,Pi+2；反之，三点顺序不变，检查这三个点的后两个点和接下来的一个点，即Pi+1,Pi+2,Pi+3；S′3、输出无经纬度震荡的离散点集合。本专利技术与现有技术相比较，本专利技术的实施效果如下：本专利技术所述的一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，通过在读入点的过程中，利用上一有效点的数据，包括经纬度、高度、两个方向的速度、时间，判断该当前点是否有效、以及该点的高度是否需要更改；将无效数据删除，有效数据即需要更新高度的数据更新后存入，能够解决高度跳点的问题。此外，通过每次查找两个已存入的有效点，利用其与当前点的经纬度数据进行比较，判断这三个点的顺序是否需要改变，更新所有数据的顺序，能够解决经纬度震荡的问题。附图说明图1为具体实施例中对飞行轨迹数据中经纬度震荡的处理方法示意图；图2和图3为具体实施例中对飞行轨迹数据中高度跳点进行处理的具体处理示例图；图4和图5为具体实施例中对飞行轨迹数据中经纬度震荡进行处理的具体处理示例图。具体实施方式下面将结合具体的实施例来说明本专利技术的内容。本实施例所提供的一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，包括对飞行轨迹数据中高度跳点的处理和对飞行轨迹数据中经纬度震荡的处理。其中：一、对飞行轨迹数据中高度跳点的处理方法如下：1、输入：离散点；其中：(x,y)：经纬度，height：高度(m)，sv：水平速度(km/h)，hv：竖直速度(ft/min)，time：时间(s)。经纬度时间一定存在，高度速度不一定。2、输出：新的离散点；使得每个Pi∗数据尽可能完整，且无高度跳点。3、核心算法：利用前一个有效点与当前点比较，用速度和时间计算两点间距离，与读入的原始数据对比，若相差过大，则更正或删除。4、具体算法：读入一个离散点Pi(∈Original−Cdata)如果经纬度数据缺失或者高度为负，移除；否则：4.1、若为第一个数据，Cdata∗.pushback(Pi)。4.2、若非第一个数据，与前一个离散点exP(∈Cdata∗)进行比较：如果两点时间间隔超过δt，Cdata∗.pushback(Pi)。否则：∗realDistance：用三维坐标计算两点之间平行于地球表面的距离；其中R=6371004米为地球半径，P1(x1,y1,h1)，P2(x2,y2,h2)为给定两点三维坐标。∗computedDistance：用水平速度和时间计算两点之间的距离；(3)∗realHeight=Pi.height：原始数据Pi的高度；∗computedHeight：用前一个数据的竖直速度和时间计算的高度。如果：d<ds且h<dv，Cdata∗.pushback(Pi)。如果：d<ds且h≥dv，用速度和时间计算出的高度computedHeight更新Cdata的高度数据，Cdata∗.pushback(Pi)。否则移除。∗这里取δt=10，ds=0.25，ds=0.1。即，间隔超过10秒不做比较直接存入，距离误差与高度误差分别小于25%和10%。二、对飞行轨迹数据中经纬度震荡的处理方法如下：1、输入：离散点；其中，(x,y)：经纬度。2、输出：离散点为对下标i重新排序，使得这组数据Cdata∗在经纬度坐标下不会来回跳。3、核心算法：给定顺序相邻三个点：...,Pi,Pi+1,Pi+2,...；若以中间点Pi+1为顶点，Pi+1Pi,Pi+1Pi+2为边的角度过小，则交换Pi+1和Pi+2，...,Pi,Pi+2,Pi+1,...；再检查这三个点之前的一个点和这三个点交换以后的前两个点，即Pi−1,Pi,Pi+2。反之，三点顺序不变，检查这三个点的后两个点和接下来的一个点，即Pi+1,Pi+2,Pi+3。4、具体算法：4.1、先对数据进行分类，将经纬度相同的点按时间顺序放在一起。，Qi={Pi|所有Pi经纬度相同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，其特征是，包括对飞行轨迹数据中高度跳点的处理，且包括以下步骤：S1、输入含飞机经纬度、高度、水平速度、竖直速度、时间信息的离散点集合；S2、对离散点集合中的每一个点进行处理：利用前一个有效点与当前点比较，用速度和时间计算两点间距离，与读入的原始数据对比，若相差过大，则更正或删除；S3、输出无高度跳点的离散点集合。

【技术特征摘要】
1.一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，其特征是，包括对飞行轨迹数据中高度跳点的处理，且包括以下步骤：S1、输入含飞机经纬度、高度、水平速度、竖直速度、时间信息的离散点集合；S2、对离散点集合中的每一个点进行处理：利用前一个有效点与当前点比较，用速度和时间计算两点间距离，与读入的原始数据对比，若相差过大，则更正或删除；S3、输出无高度跳点的离散点集合。2.如权利要求1所述的一种针对飞机飞行轨迹数据跳变震荡的处理方法，其特征是，包括以下步骤：S1、输入离散点；其中：(x,y)：经纬度，height：高度，sv：水平速度，hv：竖直速度，time：时间；S2、读入一个离散点Pi(∈Original−Cdata)如果经纬度数据缺失或者高度为负，移除；否则：若为第一个数据，Cdata∗.pushback(Pi)；若非第一个数据，与前一个离散点exP(∈Cdata∗)进行比较：如果两点时间间隔超过δt，Cdata∗.pushback(Pi)；否则：∗realDistance：用三维坐标计算两点之间平行于地球表面的距离；其中R=6371004米为地球半径，P1(x1,y1,h1)，P2(x2,y2,h2)为给定两点三维坐标；∗computedDistance：用水平速度和时间计算两点之间的距离；∗realHeight=Pi.height：原始数据Pi的高度；∗computedHeight：用前一个数据的竖直速度和时间计算的高度；如果：d<ds且h&l...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑洪峰，张晶晶，
申请(专利权)人：合肥飞友网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34