一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法技术

本发明专利技术公开一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法，包含：对进场航迹的巡航距离进行优化，得到优化巡航距离和优化下降距离；计算进场航迹中无约束航迹的航迹参数，包括巡航航迹和无约束航迹；对无约束航迹中具有高度约束的每个航路点进行高度窗检查；对进场航迹进行分段优化，以将无约束航迹中不符合高度约束的航路点之后的航迹划分为阶梯形式的巡航段+无约束段；根据检查出的所有不符合高度约束的航路点，从初始位置到最后进近位置点，依次计算每组巡航段+无约束段的航迹参数。本发明专利技术实施例提供的技术方案解决了进场航迹中的多个航路点的高度窗口约束问题，从而实现控制飞机安全通过各个航路点，直到机场最后进近位置点。后进近位置点。后进近位置点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法


[0001]本专利技术涉及但不限于民用飞机的飞行性能优化
，尤指一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法。

技术介绍

[0002]随着空中交通流量和复杂度的持续增加，依靠管制员(Air Traffic Controller,ATC)人工调配飞行冲突已难以满足行业发展要求，上述调配飞行冲突的方式不仅使得“流量控制”成为了国内航班延误的重要原因之一，而且高强度的交通环境使得繁忙空域中的ATC长期处于“临界点”甚至“超负荷”工作状态。
[0003]在空域内多机协同运行场景下，空管自动化系统需要为每架飞机分配途径各个航路点的高度窗口与时间窗口，以确保不同飞机在通过航路交叉点时具备所需的垂直或水平安全间隔。针对空管自动化系统分配的航路点高度窗口约束，新一代机载飞行管理系统需要对此进行解析，并计算出满足高度窗约束下的飞行航迹与飞行性能参数，以便控制飞机安全通过各个航路点，直到机场最后进近位置点。
[0004]机载航电设备如何解决进场航迹中的多个航路点的高度窗口约束问题，是实现控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法，其特征在于，包括：步骤1，对进场航迹的巡航距离进行优化，得到优化巡航距离S2和优化下降距离S1，且优化巡航距离S2和优化下降距离S1之和等于进场航迹的初始位置到结束点的距离S；步骤2，计算进场航迹中无约束航迹的航迹参数，所述进场航迹包括巡航航迹和无约束航迹；步骤3，基于步骤2中计算出的无约束航迹的航迹参数，对所述无约束航迹中具有高度约束的每个航路点进行高度窗检查；步骤4，根据对所述航路点的高度窗检查结果，对进场航迹进行分段优化，以将所述无约束航迹中不符合高度约束的航路点之后的航迹划分为阶梯形式的巡航段+无约束段；步骤5，根据步骤1到步骤4检查出的所有不符合高度约束的航路点，从初始位置到最后进近位置点，依次计算每组巡航段+无约束段的航迹参数。2.根据权利要求1所述的一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法，其特征在于，所述步骤1包括：根据飞机在进场航迹的初始位置、初始高度、巡航速度、下降方式、结束点、结束高度，计算出进场航迹的优化巡航距离S2和优化下降距离S1。3.根据权利要求2所述的一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：步骤11，计算飞机从进场航迹可开始下降位置到结束高度的所需下降距离S1
’
，并确定出巡航距离的优化区间为[S
‑
1.5*S1
’
,S
‑
0.5*S1
’
]；步骤12，采用二分法在优化区间上进行迭代，通过迭代过程计算出最终确定的优化巡航距离S2、优化下降距离S1，并且满足S2+S1＝S。4.根据权利要求3所述的一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法，其特征在于，所述步骤2包括：根据飞机在巡航航迹的初始位置、高度、巡航速度，以及无约束航迹的下降方式、结束点、结束高度，计算出从巡航航迹的初始位置经过一定距离巡航后下降到无约束航迹的结束点、且飞行高度为结束高度的航迹参数。5.根据权利要求4所述的一种基于多航路点高度窗约束的进场飞行参数优化方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王娜，康敏旸，魏志强，袁婕，韩孝兰，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：