基于非中心卡方分布的航空器碰撞概率获取方法及装置制造方法及图纸

技术编号:44458511 阅读:23 留言:0更新日期:2025-02-28 19:05
本申请提供一种基于非中心卡方分布的航空器碰撞概率获取方法及装置;涉及航空器碰撞技术领域。该方法基于两个航空器的碰撞区域的区域半径,获取以任一航空器的质心为球心的球形碰撞保护盒的保护盒半径;针对任一航空器,在三维笛卡尔坐标系下,确定航空器的质心位置相对于另一航空器的质心位置的相对位置向量,并获取在巡航阶段的标称航迹数据和实际飞行轨迹数据;基于各航空器分别对应的标称航迹数据和实际飞行轨迹数据间的误差值,确定相对位置误差矩阵和相应特征值;采用预设的三自由度非中心卡方分布算法,对相对位置向量、相对位置误差矩阵和相应特征值进行处理,得到两个航空器间的碰撞概率。该方法提高了碰撞概率估计的效率和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及航空器碰撞,具体而言,涉及一种基于非中心卡方分布的航空器碰撞概率获取方法及装置


技术介绍

1、随着城市低空交通的快速发展,无人机和电动垂直起降航空器的使用日益普及,低空空域内航空器的流量呈现显著增长趋势。然而,与传统民航交通不同,城市低空交通中的航空器可能以任意角度发生碰撞,因此传统的碰撞概率计算方法难以满足精确度和效率要求。

2、现有方法通常通过建立球形碰撞盒来简化计算,但需要复杂的三重积分运算,计算精度有限且效率较低。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种基于非中心卡方分布的航空器碰撞概率获取方法及装置,通过使用非中心卡方分布避免了复杂积分过程,显著缩短了计算时间,同时提高了碰撞概率估计的准确性。

2、第一方面,提供了一种基于非中心卡方分布的航空器碰撞概率获取方法,该方法可以包括:

3、基于两个航空器的碰撞区域的区域半径,获取以任一航空器的质心为球心的球形碰撞保护盒的保护盒半径;其中,所述碰撞区域是包裹航空器的最小球体区域;所述球形碰撞保护盒表示本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于非中心卡方分布的航空器碰撞概率获取方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,标称航迹数据包括标称速度、不同时间戳下的标称航迹点的位置经纬度和离地高度,实际飞行轨迹数据包括实际速度、不同时间戳下的实际飞行轨迹点的位置的经纬度和离地高度。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,基于各航空器分别对应的标称航迹数据和实际飞行轨迹数据间的误差值,确定两个航空器的相对位置误差矩阵和相应相对位置误差矩阵的特征值,包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述误差值包括x轴方向上实际飞行轨迹点的位置与标称航迹点的位置...

【技术特征摘要】

1.一种基于非中心卡方分布的航空器碰撞概率获取方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,标称航迹数据包括标称速度、不同时间戳下的标称航迹点的位置经纬度和离地高度,实际飞行轨迹数据包括实际速度、不同时间戳下的实际飞行轨迹点的位置的经纬度和离地高度。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,基于各航空器分别对应的标称航迹数据和实际飞行轨迹数据间的误差值,确定两个航空器的相对位置误差矩阵和相应相对位置误差矩阵的特征值,包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述误差值包括x轴方向上实际飞行轨迹点的位置与标称航迹点的位置的误差值、y轴方向上实际飞行轨迹点的位置与标称航迹点的位置的误差值和z轴方向上实际飞行轨迹点的位置与标称航迹点的位置的误差值;

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述相对位置误差矩阵为3x3的协方差矩阵;其中,基于两个航空器的第一方差确定的第一相对方差、...

【专利技术属性】
技术研发人员:霍志勤王睿江程鹏罗喜伶刘佳玲
申请(专利权)人:北京航空航天大学杭州创新研究院
类型:发明
国别省市:

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