一种飞行区飞机自动引导的系统及方法技术方案

技术编号:44131629 阅读:22 留言:0更新日期:2025-01-24 22:51
本发明专利技术公开了一种飞行区飞机自动引导的系统及方法,涉及飞行数据处理技术领域,包括结合机场附近空域中交通流量情况和待引导飞机的数量来定义机场的相邻空域区域的大小,方便进行后续的飞机进场轨迹、着陆、滑行路径的自动引导。通过飞行轨迹模型输出的结果来确定待引导飞机在第二空域区域的标准飞行轨迹,提高飞机进场的可靠性和准确性。分析预着陆飞行轨迹来确定目标着陆参数,根据交通流的流动路径和滑行路径之间的位置关系来筛选滑行路径,以此提高飞机着陆和后续滑行路径的引导可靠性,避免了飞机着陆失误出现的事故,以及减少了滑行路径上交通碰撞的可能性,提高了飞行区飞机自动引导的效率和准确性,保证了飞机引导的安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行数据处理,尤其涉及一种飞行区飞机自动引导的系统及方法


技术介绍

1、飞行区飞机引导,主要是通过飞行员自身经验和站在飞机前方的工作人员使用标牌向飞行员展示各种行为语言,以指示飞机的位姿(如距停止线的距离、偏离中心线的方向与程度)等基本信息,来完成飞机飞行区的进场、着陆、着陆后的滑行路径等步骤。这种方式基本且原始,但在现代航空业高度发展的今天,其局限性日益凸显。

2、现有技术中,人工引导或仅凭借飞行自身经验进行飞机引导,难免出现一些引导失误,使得飞行区飞机的引导的效率较低、引导的准确性差。

3、因此,如何提高飞行区飞机的引导的效率和准确性,是目前有待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在飞行区飞机的引导的效率和准确性低的问题,而提出的一种飞行区飞机自动引导方法,其所述方法包括:

2、获取机场的位置信息和待引导飞机列表,根据机场的位置信息来确定机场附近空域中交通流量情况,并根据待引导飞机列表来确定机场附近空域中待引导飞机的数量,结合机场附近空域中交通流量情况和待引导飞机的数量来定义机场的相邻空域区域的大小;

3、将相邻空域区域拆分为第一空域区域和第二空域区域,在第一空域区域中设置多个航路点,并收集待引导飞机途经航路点的途经信息,并将待引导飞机的基础信息和途经信息输入到飞行轨迹模型,通过飞行轨迹模型输出的结果来确定待引导飞机在第二空域区域的标准飞行轨迹,待引导飞机按照标准飞行轨迹在第二空域区域进行进场引导飞行;

4、截取待引导飞机的标准飞行轨迹中的部分飞行轨迹作为预着陆飞行轨迹,分析预着陆飞行轨迹来确定目标着陆参数,同时,获取机场飞行区的布局信息和飞行区的交通信息,根据机场飞行区的布局信息来规划出多条滑行路径,通过飞行区的交通信息来构建交通流的流动路径,根据交通流的流动路径和滑行路径之间的位置关系来筛选滑行路径,得到目标滑行路径;

5、待引导飞机按照目标着陆参数进行机场飞行区着陆,着陆后,待引导飞机依照目标滑行路径到达指定的停机位。

6、本申请一些实施例中,结合机场附近空域中交通流量和待引导飞机的数量来定义机场的相邻空域区域的大小,包括:

7、机场附近空域中交通流量情况包括机场附近空域的空中交通密度、飞行路线的分布和不同时段下的飞行频率,综合机场附近空域的空中交通密度、飞行路线的分布和不同时段下的飞行频率来定义机场附近空域中交通流量;

8、根据机场附近空域中交通流量和机场附近空域中待引导飞机的数量来确定映射值,通过该映射值映射得到机场的相邻空域区域的大小。

9、本申请一些实施例中,将相邻空域区域拆分为第一空域区域和第二空域区域,包括:

10、将相邻空域区域可视化映射于空域坐标上,并且确定相邻空域区域的边缘和中心点,根据中心点和相邻空域区域边缘点来拆分出侧面空域区域,将远离机场一侧的侧面空域区域记作初始第一空域区域,将靠近机场一侧的侧面空域区域记作初始第二空域区域;

11、确定初始第一空域区域和初始第二空域区域之间的边界线,边界线包含中心点,统计待引导飞机列表中每个待引导飞机的最大飞行速度,从而确定待引导飞机列表的最大飞行速度的平均值,通过待引导飞机列表的最大飞行速度的平均值来调整边界线的位置,以此来将初始第一空域区域和初始第二空域区域进行调整,得到第一空域区域和第二空域区域。

12、本申请一些实施例中,在第一空域区域中设置多个航路点,包括:

13、根据待引导飞机列表中每个待引导飞机在第一空域区域中的飞行路径来确定第一空域区域中飞行路径的周边区域,通过周边区域的关键特征来识别潜在风险区域和非潜在风险区域,针对潜在风险区域设置一类航路点,针对非潜在风险区域设置二类航路点,以此完成在第一空域区域中设置多个航路点。

14、本申请一些实施例中,通过飞行轨迹模型输出的结果来确定待引导飞机在第二空域区域的标准飞行轨迹,包括:

15、通过飞行轨迹模型来确定待引导飞机在第二空域区域的多条预测飞行轨迹,根据待引导飞机的任务要求来分配评价指标和着陆难易度的比重,以此来确定每条预测飞行轨迹的综合评价指标;

16、;

17、其中,为飞行轨迹的综合评价指标,为评价指标的数量,、分别为评价指标和着陆难易度的比重,为第个评价指标的权重,为第个评价指标的大小,为着陆难易参数的数量,为第个着陆难易参数的权重,为第个着陆难易参数的大小,表示着陆难易度;

18、根据预测飞行轨迹的综合评价指标来筛选出一条预测飞行轨迹,将该条预测飞行轨迹作为标准飞行轨迹。

19、本申请一些实施例中,截取待引导飞机的标准飞行轨迹中的部分飞行轨迹作为预着陆飞行轨迹,包括:

20、构建待引导飞机的标准飞行轨迹的飞行高度变化曲线,飞行高度变化曲线为横坐标是飞机与机场的距离且纵坐标是飞行高度的曲线,确定飞行高度变化曲线的最高点和右侧端点,确定飞行高度变化曲线中最高点和右侧端点之间的飞行高度变化点,并将飞行高度变化点和右侧端点之间的飞行轨迹作为预着陆飞行轨迹。

21、本申请一些实施例中,分析预着陆飞行轨迹来确定目标着陆参数,包括:

22、通过预着陆飞行轨迹来确定飞机飞行信息变化趋势,根据飞机飞行信息变化趋势来飞机的目标着陆参数。

23、本申请一些实施例中,通过飞行区的交通信息来构建交通流的流动路径,根据交通流的流动路径和滑行路径之间的位置关系来筛选滑行路径,得到目标滑行路径,包括:

24、通过飞行区的交通信息来预测交通流的流动路径,将交通流的流动路径与滑行路径进行时间刻度上的对齐,将流动路径与滑行路径之间存在交叉关系的滑行路径剔除掉;

25、对于剩余的滑行路径,根据滑行路径的长度、流动路径的长度和流动路径与滑行路径之间的距离计算每条剩余的滑行路径的综合值;

26、;

27、其中,为第条剩余的滑行路径的综合值,为第条剩余的滑行路径的长度,为第条剩余的滑行路径与第条流动路径之间的距离,为第条剩余的滑行路径与第条流动路径之间的最小距离,为预设常数;

28、根据剩余的滑行路径的综合值来筛选出一条滑行路径,并将该滑行路径作为目标滑行路径。

29、对应的,本申请还提供了一种飞行区飞机自动引导系统,包括:

30、第一模块,用于获取机场的位置信息和待引导飞机列表,根据机场的位置信息来确定机场附近空域中交通流量情况,并根据待引导飞机列表来确定机场附近空域中待引导飞机的数量,结合机场附近空域中交通流量情况和待引导飞机的数量来定义机场的相邻空域区域的大小;

31、第二模块,用于将相邻空域区域拆分为第一空域区域和第二空域区域,在第一空域区域中设置多个航路点,并收集待引导飞机途经航路点的途经信息,并将待引导飞机的基础信息和途经信息输入到飞行轨迹模型,通过飞行轨迹模型输出的结果来确定待引导本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,结合机场附近空域中交通流量和待引导飞机的数量来定义机场的相邻空域区域的大小,包括:

3.根据权利要求1所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,将相邻空域区域拆分为第一空域区域和第二空域区域,包括:

4.根据权利要求3所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,在第一空域区域中设置多个航路点,包括:

5.根据权利要求1所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,通过飞行轨迹模型输出的结果来确定待引导飞机在第二空域区域的标准飞行轨迹,包括:

6.根据权利要求5所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,截取待引导飞机的标准飞行轨迹中的部分飞行轨迹作为预着陆飞行轨迹,包括:

7.根据权利要求6所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,分析预着陆飞行轨迹来确定目标着陆参数,包括:

8.根据权利要求1所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,通过飞行区的交通信息来构建交通流的流动路径,根据交通流的流动路径和滑行路径之间的位置关系来筛选滑行路径,得到目标滑行路径,包括:

9.一种飞行区飞机自动引导系统,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,结合机场附近空域中交通流量和待引导飞机的数量来定义机场的相邻空域区域的大小,包括:

3.根据权利要求1所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,将相邻空域区域拆分为第一空域区域和第二空域区域,包括:

4.根据权利要求3所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,在第一空域区域中设置多个航路点,包括:

5.根据权利要求1所述的飞行区飞机自动引导方法,其特征在于,通过飞行轨迹模型输出的结果来确定待引导飞机在...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟浩涵王慧张海利王政
申请(专利权)人:北京中航智信建设工程有限公司
类型:发明
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