CN112489499A - 一种自适应调整全局时间的导航方法及装置 - Google Patents
一种自适应调整全局时间的导航方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112489499A CN112489499A CN202011402227.0A CN202011402227A CN112489499A CN 112489499 A CN112489499 A CN 112489499A CN 202011402227 A CN202011402227 A CN 202011402227A CN 112489499 A CN112489499 A CN 112489499A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- time
- modified
- waypoint
- speed
- airplane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/003—Flight plan management
- G08G5/0039—Modification of a flight plan
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
本申请属于飞机航线设计领域，涉及一种自适应调整全局时间的导航方法及装置。该方法包括：步骤S1、根据任务需求计算任务航路点的修改后约定时刻；步骤S2、根据飞机当前位置和飞行速度，计算至所述任务航路点的预计到达时刻；步骤S3、判断所述修改后约定时刻的有效性，若修改后的约定时刻有效，则计算所述预计到达时刻与所述修改后约定时刻间的时间差；步骤S4、将所述时间差累积到飞行计划中，所述任务航路点之后的每一个航路点上。本申请能够自动的对飞行计划进行全局时间的自适应修改，使飞机能够圆满完成飞行任务。
Description
技术领域
本申请属于飞机航线设计领域，特别涉及一种自适应调整全局时间的导航方法及装置。
背景技术
随着国防工业的飞速发展及各国武器装备研制，未来战场态势瞬息万变，越来越复杂。飞机在执行任务时，随时可能接收受到新的任务指令，如果能够自动的对飞行计划进行全局的自适应修改，在减轻操作人员负担的同时，还可以充分发挥飞行器的飞行性能，达到非常良好的飞行效果，圆满完成飞行任务。通用的自适应的时间调整方法，可推广至未来有该需求的型号设计中。
发明内容
本发明的目的就是为了飞机在执行任务时，针对飞行任务变更的需求，自动的对飞行计划进行全局时间的自适应修改。
本申请第一方面提供了一种自适应调整全局时间的导航方法，包括：
步骤S1、根据任务需求计算任务航路点的修改后约定时刻；
步骤S2、根据飞机当前位置和飞行速度，计算至所述任务航路点的预计到达时刻；
步骤S3、判断所述修改后约定时刻的有效性，若修改后的约定时刻有效，则计算所述预计到达时刻与所述修改后约定时刻间的时间差；
步骤S4、将所述时间差累积到飞行计划中，所述任务航路点之后的每一个航路点上。
优选的是，步骤S3中，判断所述修改后约定时刻的有效性包括：
步骤S31、获取飞机的飞行高度；
步骤S32、根据所述飞行高度确定飞行速度上限；
步骤S33、按照修改后的约定时刻计算的飞行速度不超过所述飞行速度上限，则认定为修改后约定时刻的有效。
优选的是，进一步包括：
步骤S5、根据修改后约定时刻确定飞机速度，根据所述飞机速度计算飞行计划中，更新任务航路点之前的每一个航路点的到达时刻。
本申请第二方面提供了一种自适应调整全局时间的导航装置，包括：
修改后约定时刻获取模块，用于根据任务需求计算任务航路点的修改后约定时刻；
预计到达时刻计算模块，用于根据飞机当前位置和飞行速度，计算至所述任务航路点的预计到达时刻；
时间差确定模块，用于判断所述修改后约定时刻的有效性，若修改后的约定时刻有效，则计算所述预计到达时刻与所述修改后约定时刻间的时间差；
在后航路点更新模块，用于将所述时间差累积到飞行计划中，所述任务航路点之后的每一个航路点上。
优选的是，所述时间差确定模块包括：
飞行高度获取单元，用于获取飞机的飞行高度；
飞行速度上限计算单元，用于根据所述飞行高度确定飞行速度上限；
有效性判断单元，用于按照修改后的约定时刻计算的飞行速度不超过所述飞行速度上限，则认定为修改后约定时刻的有效。
优选的是，进一步包括：
在前航路点更新模块，用于根据修改后约定时刻确定飞机速度，根据所述飞机速度计算飞行计划中，更新任务航路点之前的每一个航路点的到达时刻。
本申请能够自动的对飞行计划进行全局时间的自适应修改，使飞机能够圆满完成飞行任务。
附图说明
图1是本申请自适应调整全局时间的导航方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
本申请第一方面，一种自适应调整全局时间的导航方法，如图1所示，主要包括：
步骤S1、根据任务需求计算任务航路点的修改后约定时刻；
步骤S2、根据飞机当前位置和飞行速度，计算至所述任务航路点的预计到达时刻；
步骤S3、判断所述修改后约定时刻的有效性，若修改后的约定时刻有效，则计算所述预计到达时刻与所述修改后约定时刻间的时间差；
步骤S4、将所述时间差累积到飞行计划中，所述任务航路点之后的每一个航路点上。
在一些可选实施方式中，步骤S3中，判断所述修改后约定时刻的有效性包括：
步骤S31、获取飞机的飞行高度；
步骤S32、根据所述飞行高度确定飞行速度上限；
步骤S33、按照修改后的约定时刻计算的飞行速度不超过所述飞行速度上限，则认定为修改后约定时刻的有效。
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。
(1)参数初始化：获取飞机的即时位置、飞行计划信息、当前航路点信息、当前速度信息；
(2)根据当飞机的即时位置信息和当前航路点信息，计算待飞距离；
(3)根据待飞距离和当前速度，计算飞机的预计到达时刻；
(4)获取当前航路点/后续某一航路点待修改的约定时刻(计划到达该点的时间)；例如3号航路点：原约定时刻——02:00:00修改后——02:30:00。
(5)根据(3)中计算的预计到达时刻判断修改后的约定时刻的有效性；修改后的约定时刻，按照当前飞机的飞行高度，不超出飞行速度限制即为有效。
(6)若修改后的约定时刻有效，则计算当前航路点的原约定时刻与修改后的约定时刻间的时间差；例如3号航路点时间差：30分钟。
(7)将时间差累积到飞行计划的每一个航路点上，达到自动调整飞行计划中所有航路点约定时刻的目的。全部飞行计划中的航路点，在原约定时刻的基础上，累加30分钟。同时，应当进行过零点判断，防止飞机在0点之后继续飞行。
在一些可选实施方式中，进一步包括：
步骤S5、根据修改后约定时刻确定飞机速度，根据所述飞机速度计算飞行计划中，更新任务航路点之前的每一个航路点的到达时刻。
举例来说，目前飞机处于3号航路点与4号航路点之间，5号航路点的任务要求提前半个小时达到，根据计算确定飞机飞行速度后，可以对到达4号航路点的时刻进行修改，以尽量使得飞机自当前位置到5号航路点的这段路程处于匀速飞行状态。备选实施方式中，若经4号航路点的预计到达时刻至5号航路点的修改后约定时刻所计算出的飞行速度具备有效性，则仍按照原计划控制飞机飞行到4号航路点。
本申请第二方面提供了一种与上述方法对应的自适应调整全局时间的导航装置，包括：
修改后约定时刻获取模块，用于根据任务需求计算任务航路点的修改后约定时刻；
预计到达时刻计算模块，用于根据飞机当前位置和飞行速度，计算至所述任务航路点的预计到达时刻；
时间差确定模块，用于判断所述修改后约定时刻的有效性，若修改后的约定时刻有效，则计算所述预计到达时刻与所述修改后约定时刻间的时间差；
在后航路点更新模块，用于将所述时间差累积到飞行计划中，所述任务航路点之后的每一个航路点上。
在一些可选实施方式中，所述时间差确定模块包括：
飞行高度获取单元，用于获取飞机的飞行高度；
飞行速度上限计算单元，用于根据所述飞行高度确定飞行速度上限；
有效性判断单元，用于按照修改后的约定时刻计算的飞行速度不超过所述飞行速度上限，则认定为修改后约定时刻的有效。
在一些可选实施方式中，进一步包括：
在前航路点更新模块，用于根据修改后约定时刻确定飞机速度，根据所述飞机速度计算飞行计划中，更新任务航路点之前的每一个航路点的到达时刻。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种自适应调整全局时间的导航方法，其特征在于，包括：
步骤S1、根据任务需求计算任务航路点的修改后约定时刻；
步骤S2、根据飞机当前位置和飞行速度，计算至所述任务航路点的预计到达时刻；
步骤S3、判断所述修改后约定时刻的有效性，若修改后的约定时刻有效，则计算所述预计到达时刻与所述修改后约定时刻间的时间差；
步骤S4、将所述时间差累积到飞行计划中，所述任务航路点之后的每一个航路点上。
2.如权利要求1所述的自适应调整全局时间的导航方法，其特征在于，步骤S3中，判断所述修改后约定时刻的有效性包括：
步骤S31、获取飞机的飞行高度；
步骤S32、根据所述飞行高度确定飞行速度上限；
步骤S33、按照修改后的约定时刻计算的飞行速度不超过所述飞行速度上限，则认定为修改后约定时刻的有效。
3.如权利要求1所述的自适应调整全局时间的导航方法，其特征在于，进一步包括：
步骤S5、根据修改后约定时刻确定飞机速度，根据所述飞机速度计算飞行计划中，更新任务航路点之前的每一个航路点的到达时刻。
4.一种自适应调整全局时间的导航装置，其特征在于，包括：
修改后约定时刻获取模块，用于根据任务需求计算任务航路点的修改后约定时刻；
预计到达时刻计算模块，用于根据飞机当前位置和飞行速度，计算至所述任务航路点的预计到达时刻；
时间差确定模块，用于判断所述修改后约定时刻的有效性，若修改后的约定时刻有效，则计算所述预计到达时刻与所述修改后约定时刻间的时间差；
在后航路点更新模块，用于将所述时间差累积到飞行计划中，所述任务航路点之后的每一个航路点上。
5.如权利要求4所述的自适应调整全局时间的导航装置，其特征在于，所述时间差确定模块包括：
飞行高度获取单元，用于获取飞机的飞行高度；
飞行速度上限计算单元，用于根据所述飞行高度确定飞行速度上限；
有效性判断单元，用于按照修改后的约定时刻计算的飞行速度不超过所述飞行速度上限，则认定为修改后约定时刻的有效。
6.如权利要求4所述的自适应调整全局时间的导航装置，其特征在于，进一步包括：
在前航路点更新模块，用于根据修改后约定时刻确定飞机速度，根据所述飞机速度计算飞行计划中，更新任务航路点之前的每一个航路点的到达时刻。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011402227.0A CN112489499A (zh) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 一种自适应调整全局时间的导航方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011402227.0A CN112489499A (zh) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 一种自适应调整全局时间的导航方法及装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112489499A true CN112489499A (zh) | 2021-03-12 |
Family
ID=74939184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011402227.0A Pending CN112489499A (zh) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 一种自适应调整全局时间的导航方法及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112489499A (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102310948A (zh) * | 2010-05-25 | 2012-01-11 | 空中客车运营简化股份公司 | 用于帮助飞机的领航的自动方法和设备 |
| CN102591354A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-07-18 | 通用电气航空系统有限责任公司 | 供飞行器使用的具有集成的策略命令的飞行管理系统和操作飞行器的方法 |
| CN104332072A (zh) * | 2014-10-22 | 2015-02-04 | 北京航空航天大学 | 通用航空飞行计划管理系统 |
| CN104376744A (zh) * | 2013-08-12 | 2015-02-25 | 霍尼韦尔国际公司 | 用于提供指示所需到达时间的显示的显示系统和方法 |
| US20150204675A1 (en) * | 2013-04-15 | 2015-07-23 | Airbus Operations Sas | Method and system for automatically modifying a lateral flight plan of an aircraft |
| CN107784868A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 泰雷兹公司 | 驾驶飞行器的辅助方法、相关计算机程序产品和辅助装置 |
| CN109117074A (zh) * | 2018-08-10 | 2019-01-01 | 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 | 一种飞行管理系统的人机交互方法及系统 |
| CN110400492A (zh) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | 空中客车运营简化股份公司 | 辅助飞行器驾驶以遵守所需要的到达时间的方法和装置 |
| CN110908395A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-03-24 | 西北工业大学 | 改进的无人机航迹实时规划方法 |
| CN110969900A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-04-07 | 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 | 一种基于航线管理的全航线水平偏置算法 |
-
2020
- 2020-12-04 CN CN202011402227.0A patent/CN112489499A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102310948A (zh) * | 2010-05-25 | 2012-01-11 | 空中客车运营简化股份公司 | 用于帮助飞机的领航的自动方法和设备 |
| CN102591354A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-07-18 | 通用电气航空系统有限责任公司 | 供飞行器使用的具有集成的策略命令的飞行管理系统和操作飞行器的方法 |
| US20150204675A1 (en) * | 2013-04-15 | 2015-07-23 | Airbus Operations Sas | Method and system for automatically modifying a lateral flight plan of an aircraft |
| CN104376744A (zh) * | 2013-08-12 | 2015-02-25 | 霍尼韦尔国际公司 | 用于提供指示所需到达时间的显示的显示系统和方法 |
| CN104332072A (zh) * | 2014-10-22 | 2015-02-04 | 北京航空航天大学 | 通用航空飞行计划管理系统 |
| CN107784868A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 泰雷兹公司 | 驾驶飞行器的辅助方法、相关计算机程序产品和辅助装置 |
| CN110400492A (zh) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | 空中客车运营简化股份公司 | 辅助飞行器驾驶以遵守所需要的到达时间的方法和装置 |
| CN109117074A (zh) * | 2018-08-10 | 2019-01-01 | 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 | 一种飞行管理系统的人机交互方法及系统 |
| CN110969900A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-04-07 | 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 | 一种基于航线管理的全航线水平偏置算法 |
| CN110908395A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-03-24 | 西北工业大学 | 改进的无人机航迹实时规划方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| SHAOQING ZHANG 等: "Real-time 3D Route Planning based on Modified Rapidly Exploring Random-tree Algorithm", 《 2019 IEEE 2ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRONIC INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY (ICEICT)》 * |
| 吕明伟 等: "启发式实时航路重规划技术", 《飞机设计》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109900300B (zh) | 一种用于无人机的组合导航完好性监测系统 | |
| JP6001855B2 (ja) | 航空機と共に使用するための統合された戦術的指示を有する飛行管理システムおよびこれを運航する方法 | |
| US9234982B2 (en) | Aircraft systems and methods for displaying weather information along a flight path | |
| CN106249592B (zh) | 用于航空器的优化下降和进场剖面的自动确定方法和系统 | |
| CN104077928B (zh) | 适用于航路外无规律飞行的通航过点位置信息更新方法 | |
| US8594863B2 (en) | Method and device for aiding the management of an aircraft flight receiving a control clearance | |
| US9229449B2 (en) | Method for aiding the formulation of the speed strategy of an aircraft with a view to adhering to a time constraint | |
| CN110275541B (zh) | 利用自动起飞改进噪声的优化轨迹 | |
| US9666082B2 (en) | Method and system for guidance of an aircraft | |
| US10392126B2 (en) | Method and apparatus for controlling vehicle attitude display | |
| CN105843246A (zh) | 无人机跟踪方法、系统及无人机 | |
| US9410807B2 (en) | Method for determining an offset lateral trajectory for an aircraft | |
| EP3407332A1 (en) | System and method for determining uncertainty in a predicted flight path for an aerial vehicle | |
| CN109063891B (zh) | 一种无人机调度路线规划方法 | |
| CN111047914B (zh) | 一种基于四维航迹运行的fms航迹预测方法 | |
| CN105352513B (zh) | 一种用于合成视景系统绘制机场标号的方法 | |
| US8290639B2 (en) | Managing control surfaces for an aircraft | |
| US20210025716A1 (en) | Navigation based on multi-agent interest diffusion | |
| CN109712434A (zh) | 一种无人机空情显示预警方法 | |
| CN116453378B (zh) | 无人机航段交接切换方法及装置 | |
| CN112489499A (zh) | 一种自适应调整全局时间的导航方法及装置 | |
| CN116540754A (zh) | 固定翼无人机无卫导飞行方法、装置、系统及可读存储介质 | |
| CN111696389A (zh) | 一种基于航班飞行计划的航空器燃油估计方法及系统 | |
| JP2020184316A (ja) | 都市航空ビークルの航法性能 | |
| CN111240361A (zh) | 一种基于四维数据的飞行控制方法、装置、设备及存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210312 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |