一种飞行器低空飞行范围标定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种飞行器低空飞行范围标定方法及系统，涉及飞行器技术领域。为了解决现有技术中，飞行器飞行范围的标定和计算更加复杂，影响飞行安全范围标定的精度，出现飞行安全隐患的情况的问题；一种飞行器低空飞行范围标定方法，所述方法包括以下步骤：S1：构建飞行器城市地图；S2：飞行器跟踪定位；S3：飞行器飞行范围标定；通过在城市设定一个中心点，在无人低空飞行器低空或者超低空飞行时，确定所述无人低空飞行器的最远航线距离和航线最低安全高度，根据相应的地形、地貌、天气和周边地面补给站的数据标定出无人低空飞行器飞行的安全范围，有效提高了飞行器低空飞行范围标定方法计算精度，满足在线计算的要求。满足在线计算的要求。满足在线计算的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种飞行器低空飞行范围标定方法及系统


[0001]本专利技术涉及飞行器
，特别涉及一种飞行器低空飞行范围标定方法及系统。

技术介绍

[0002]无人飞行器是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。现有关于无人飞行器的飞行范围标定，已有相关专利；比如公开号为CN108803656B的中国专利公开了一种基于复杂低空的飞行控制方法及系统，该方法包括：获取待控制航空器周围设定阈值范围内的环境信息，所述环境信息包括其他航空器的信息、天气信息和地形信息；获取所述待控制航空器的飞行计划，所述飞行计划包括多个航段对应的飞行线路、飞行高度和飞行速度；判断所述环境信息与所述待控制航空器的飞行计划是否存在冲突，如果否，所述待控制航空器按照所述飞行计划飞行；如果是，获取所述环境信息与所述飞行计划的冲突信息；根据所述冲突信息对所述飞行计划进行调整，得到调整后的飞行计划，所述待控制航空器按照所述调整后的飞行计划飞行。
[0003]上述专利虽然实现了对复杂低空飞行的控制与仿真分析，但仍存在以下问题：
[0004]1、现有技术中，通常采用全局格栅地图进行飞行数据的分析基础，然而全局栅格地图难以精确反应地形和场景，且制作花费时间长，成本高，无法使管理人员直观的监测并判断飞行器的飞行范围和飞行区域的地形；
[0005]2、现有技术中，没有以城市设置中心点进行信息获取和范围标定，由于城市间的地形地貌和天气的不同，导致飞行器飞行范围的标定和计算更加复杂，影响飞行安全范围标定的精度，出现飞行安全隐患的情况。r/>
技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种飞行器低空飞行范围标定方法及系统，通过在城市设定一个中心点，根据相应的地形、地貌、天气和周边地面补给站的数据标定出无人低空飞行器飞行的安全范围，有效提高了飞行器低空飞行范围标定方法计算精度，满足在线计算的要求，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种飞行器低空飞行范围标定方法，所述方法包括以下步骤：
[0009]S1：构建飞行器城市地图：
[0010]获取无人低空飞行器所在位置数据，获取所述位置数据所在城市的终端采集器主动上传的相关城市数据，基于城市数据类型提取所述城市数据中的目标数据，构建三维城市地图；
[0011]S2：飞行器跟踪定位：
[0012]获取无人低空飞行器初始位置信息，将所述初始位置信息输入至三维城市地图中进行标记，确定所述无人低空飞行器在三维城市地图的实际位置，并进行标高标记；
[0013]获取所述无人低空飞行器的飞行计划，所述飞行计划包括多个航段对应的飞行线路、飞行高度和飞行速度，将所述飞行线路、飞行高度和飞行速度在所述三维城市地图中进行显示；
[0014]S3：飞行器飞行范围标定：
[0015]在所述模拟城市地图中设定中心点，通过中心点向外扩散，获取所述城市地图对应的天气数据，结合地面补给站数据标定所述无人低空飞行器的飞行范围。
[0016]进一步的，针对S1中构建飞行器城市地图，其具体过程包括：
[0017]提取无人低空飞行器所在位置数据中的经纬度，确定所述经纬度数据对应的城市，获取所述城市所在的终端采集器，获取所述终端采集器采集的城市数据；
[0018]获取所述城市数据的数据标识，将所述数据标识输入至预设城市数据样本数据库中进行匹配，并基于匹配结果输出该城市的基本数据类型，其中，所述预设城市数据样本数据库中包括建筑、道路和地形的基本数据类型；
[0019]提取所述城市数据中的城市二维坐标数据，基于所述二维坐标数据构建二维平面地图，基于基本数据类型将建筑和道路输入至对应坐标，基于所述地形数据将二维坐标数据输入至三维坐标中，建立三维地图。
[0020]进一步的，所述构建三维地图，还包括：
[0021]基于所述基本数据类型将城市数据进行整合生成数据集，获取所述基本数据类型中对应的数据集并在场景库中匹配对应实景模型；
[0022]基于所述数据类型匹配场景库中对应的实景数据，将所述实景模型放置在对应坐标中，构建三维实景地图。
[0023]进一步的，针对S2中飞行器跟踪定位，还包括：
[0024]确定所述无人低空飞行器的最远航线距离和航线最低安全高度，将航线上对应的主要地理信息矢量化；
[0025]实时获取所述无人低空飞行器的飞行数据，根据所述无人低空飞行器的飞行数据监测所述无人低空飞行器是否正常飞行；
[0026]判断所述无人低空飞行器是否在航线最低安全高度内，监测所述无人低空飞行器连续飞行是否超出最远航线距离。
[0027]进一步的，针对S3中飞行范围标定，其过程包括：
[0028]基于所述三维地标确定所述三维地图的中心点，获取所述三维地图中各个无人机地面补给站坐标，并基于与中心点的差值进行无人机地面补给站标号；
[0029]获取所述无人低空飞行器所在城市的天气数据，所述天气数据包括温湿度、风速、风向、恶劣天气的影响范围和恶劣天气的影响程度；
[0030]将所述天气数据输入至三维地图中进行模拟推演，确定所述无人低空飞行器在执行飞行计划时的模拟飞行数据，评估所述无人低空飞行器在执行飞行计划时的安全飞行分值；
[0031]基于所述安全飞行分值确定所述无人低空飞行器各个航段的飞行高度阈值和飞行范围，基于所述各个航段的飞行高度阈值和飞行范围对所述飞行计划进行调整。
[0032]进一步的，所述地面补给站数据，还包括：
[0033]提取所述三维实景地图中无人机地面补给站的坐标，基于所述无人低空飞行器的
最远航线距离确定无人机地面补给站的覆盖范围，确定所述覆盖范围是否相互重合。
[0034]进一步的，所述飞行器低空飞行范围标定方法，还包括：
[0035]所述无人机定时向所述城市的终端采集器发送无线通信检测指令，其中，所述无线通信检测指令包括指令发送时刻和指令内容；
[0036]所述终端采集器接收到所述无线通信检测指令后，标记接收时刻；
[0037]所述终端采集器对所述无线通信检测指令中的指令发送时刻进行提取，获取所述无线通信检测指令中的指令发送时刻；
[0038]利用所述标记接收时刻和所述指令发送时刻获取无线通信检测指令的无线传输时间；
[0039]将所述无线传输时间与无线通信装置的理论数据传输时间和理论延时进行比较，当所述无线传输时间与无线通信装置的理论数据传输时间和理论延时之间满足约束条件时，则利用所述无线传输时间判定当前无线通信状态；
[0040]当所述无线传输时间不满足所述约束条件时，则进行报警；
[0041]其中，所述约束条件如下：
[0042]T≤T
y
[0043][0044]其中，T表示无线传输时间；T
y
表示传输时间对应的约束条件；ΔT表示历史记录中符合余数条件情况下的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞行器低空飞行范围标定方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：S1：构建飞行器城市地图：获取无人低空飞行器所在位置数据，获取所述位置数据所在城市的终端采集器主动上传的相关城市数据，基于城市数据类型提取所述城市数据中的目标数据，构建三维城市地图；S2：飞行器跟踪定位：获取无人低空飞行器初始位置信息，将所述初始位置信息输入至三维城市地图中进行标记，确定所述无人低空飞行器在三维城市地图的实际位置，并进行标高标记；获取所述无人低空飞行器的飞行计划，所述飞行计划包括多个航段对应的飞行线路、飞行高度和飞行速度，将所述飞行线路、飞行高度和飞行速度在所述三维城市地图中进行显示；S3：飞行器飞行范围标定：在所述模拟城市地图中设定中心点，通过中心点向外扩散，获取所述城市地图对应的天气数据，结合地面补给站数据标定所述无人低空飞行器的飞行范围。2.如权利要求1所述的一种飞行器低空飞行范围标定方法，其特征在于：针对S1中构建飞行器城市地图，其具体过程包括：提取无人低空飞行器所在位置数据中的经纬度，确定所述经纬度数据对应的城市，获取所述城市所在的终端采集器，获取所述终端采集器采集的城市数据；获取所述城市数据的数据标识，将所述数据标识输入至预设城市数据样本数据库中进行匹配，并基于匹配结果输出该城市的基本数据类型，其中，所述预设城市数据样本数据库中包括建筑、道路和地形的基本数据类型；提取所述城市数据中的城市二维坐标数据，基于所述二维坐标数据构建二维平面地图，基于基本数据类型将建筑和道路输入至对应坐标，基于所述地形数据将二维坐标数据输入至三维坐标中，建立三维地图。3.如权利要求2所述的一种飞行器低空飞行范围标定方法，其特征在于：构建三维地图，还包括：基于所述基本数据类型将城市数据进行整合生成数据集，获取所述基本数据类型中对应的数据集并在场景库中匹配对应实景模型；基于所述数据类型匹配场景库中对应的实景数据，将所述实景模型放置在对应坐标中，构建三维实景地图。4.如权利要求3所述的一种飞行器低空飞行范围标定方法，其特征在于：针对S2中飞行器跟踪定位，还包括：确定所述无人低空飞行器的最远航线距离和航线最低安全高度，将航线上对应的主要地理信息矢量化；实时获取所述无人低空飞行器的飞行数据，根据所述无人低空飞行器的飞行数据监测所述无人低空飞行器是否正常飞行；判断所述无人低空飞行器是否在航线最低安全高度内，监测所述无人低空飞行器连续飞行是否超出最远航线距离。5.如权利要求4所述的一种飞行器低空飞行范围标定方法，其特征在于：针对S3中飞行
范围标定，其过程包括：基于所述三维地标确定所述三维地图的中心点，获取所述三维地图中各个无人机地面补给站坐标，并基于与中心点的差值进行无人机地面补给站标号；获取所述无人低空飞行器所在城市的天气数据，所述天气数据包括温湿度、风速、风向、恶劣天气的影响范围和恶劣天气的影响程度；将所述天气数据输入至三维地图中进行模拟推演，确定所述无人低空飞行器在执行飞行计划时的模拟飞行数据，评估所述无人低空飞行器在执行飞行计划时的安全飞行分值；基于所述安全飞行分值确定所述无人低空飞行器各个航段的飞行高度阈值和飞行范围，基于所述各个航段的飞行高度阈值和飞行范围对所述飞行计划进行调整。6.如权利要求5所述的一种飞行器低空飞行范围标定方法，其特征在于：所述地面补给站数据，还包括：提取所述三维实景地图中无人机地面补给站的坐标，基于所述无人低空飞行器的最远航线距离确...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁恒，苏丽娟，杜国辉，丘钰霞，艾芬，
申请(专利权)人：深圳市喜悦智慧数据有限公司，
类型：发明
国别省市：