CN115206135A - 一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法，包括：步骤1，获取雷达航迹历史数据；步骤2，得到不同机型在不同方向不同时段的爬升率范围；步骤3，得到进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合；步骤4：计算航空器爬升率和下降率；步骤5：得到航空器可能的高度飞行剖面集合；步骤6：根据冲突探测识别结果对进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合进行分类；步骤7：进行冲突解脱。本发明为面向管制员在管制过程中提供了一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法，以辅助空中交通管理人员实现航空有效高效的运行，同时较少管制负荷，为下一代基于时间运行的空管自动化系统提供了技术支撑。

Description

一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法

技术领域

本发明涉及空中交通管理技术领域，尤其涉及不确定爬升率情况下航空器指令高度规划方法。

背景技术

在空中交通管理过程中，往往涉及到为了调节空域扇区内航空器之间的冲突，需要进行高度的调整，一般管制员会为航空器发出指令高度，让航空器在在指令高度保持。实际的操作过程中，对于如何选择最优化的指令高度，目前没有较好的方法，主要是通过管制员的经验来确定指令高度的值；这种方法存在以下问题：1)无法保证选择的指令高度是最优的；2)需要管制员自己计算并确定指令高度值，增加管制员的管制负荷；3)对于不确定爬升率性的情况，管制员很难通过大脑实现指令高度的计算和选择；因此基于上述挑战，需要提出不确定爬升率情况下航空器指令高度规划方法。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对当前或者下一代空管需求，从减少管制员管制负荷以及管制效率的角度出发，提供不确定爬升率情况下航空器指令高度规划方法，辅助管制员进行指令高度的选择，包括如下步骤：

步骤1，获取飞行计划信息中的航空器的关键航路点、经过的扇区编号等信息，进出扇区的高度限制、速度限制等信息；获取指定扇区的航空器的雷达航迹历史数据；

步骤2，通过统计分析的方法，得到不同机型在不同方向、不同时段的历史爬升率的均值和方差，以均值和方差得到不同机型在不同方向不同时段的爬升率范围；

步骤3，根据扇区空域的限制以及扇区移交协议中移交点的限制信息，选取能够用于指令高度设置的值，包括进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合；

步骤4：计算航空器爬升率和下降率；

步骤5：基于航空器爬升率和下降率，根据航空器当前高度、进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合，得到航空器可能的高度飞行剖面集合Tr_ijk；

步骤6：计算扇区内各航空器潜在的运动区域，进行冲突探测识别；根据冲突探测识别结果，基于冲突发生的概率对进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合进行分类；

步骤7：针对存在潜在冲突风险指令高度CFL的值，基于调整高度、偏航和调整速度进行冲突解脱；

步骤8，重复步骤1～步骤7，直至管制扇区内各航空器具有无冲突的指令高度值，以辅助空中交通管理人员实现航空有效高效的运行，同时较少管制负荷。

步骤2包括：

步骤2-1：对获取的一段时间内的航空器雷达航迹历史数据按照航空器类型、经过的扇区、不同时间段以及不同的飞行方向(东单西双)进行爬升率数据分类，一段时间一般以一个月为周期；

步骤2-2：设样本数量为N，计算不同机型在不同方向、不同时段的历史爬升率的均值mean_ROC_ijk和方差st_ROC_ijk：

式中，ROC_ijk表示机型为i，方向为j，时段为k爬升率的值；

步骤2-3：得到不同机型在不同方向不同时段的爬升率范围，表示为：

[mean_ROC_ijk-st_ROC_ijk,mean_ROC_ijk+st_ROC_ijk]。

步骤3包括：

步骤3-1：管制员输入管制扇区空域的范围限制，包括扇区的编号、长、宽、高

步骤3-2：根据步骤3-1的输入，基于集合交集计算方法，计算管制扇区空间区域与管制扇区移交协议的限制区域的重叠区域，计算得到的交集记为Q_CFL；

步骤3-3：根据高度层的设置规则(东单西双，300米一个高度层)，在交集Q_CFL中选取进扇区的指令高度集合CFL_set_in和出扇区的指令高度集合CFL_set_out，表示如下：

CFL_set_in＝{in_CFL_ijk|in_CFL_ijk满足扇区空域限制以及进扇区移交协议限制}

CFL_set_out＝{out_CFL_ijk|out_CFL_ijk满足扇区空域限制以及出扇区移交协议限制}

其中，in_CFL_ijk表示机型为i，方向为j，时段为k，且在交集Q_CFL中根据高度层的设置规则选取的进扇区的指令高度，所有的指令高度in_CFL_ijk组成进扇区的指令高度集合CFL_set_in；out_CFL_ijk表示机型为i，方向为j，时段为k，且在交集Q_CFL中根据高度层的设置规则选取的出扇区的指令高度，所有的指令高度out_CFL_ijk组成进扇区的指令高度集合CFL_set_out。

步骤4包括：为推算飞行高度剖面，通过如下公式计算航空器爬升率或下降率：

其中，ROCD表示航空器爬升率或下降率，T表示大气温度，单位为K；ΔT表示温度差，单位为K；V_TAS表示真空速，由地速和风速的差可以获得；m表示航空器质量；g₀＝9.80665m/s²表示重力加速度。f{M}表示能量分享因子，表示在沿着固定的速度剖面爬升过程中，分配给爬升的能量与分配给加速的能量的比值。

步骤4中，按照BADA用户手册中提供的不同爬升段的能量分享因子的计算公式，分别计算能量分享因子，具体包括：

步骤4-1，根据BADA用户手册，计算加速爬升段的能量分享因子；

步骤4-2，根据BADA用户手册，计算等表速爬升段的能量分享因子；

步骤4-3，根据BADA用户手册，计算等马赫爬升段的能量分享因子。

步骤5包括：根据爬升率或下降率计算高度增量，计算公式如下：

Δh＝ROCD·Δt

式中，Δt是系统计算采样时间周期；

根据航空器当前高度、进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合，根据步骤4爬升率计算公式，基于高度增量，计算得到航空器可能的高度飞行剖面集合Tr_ijk。

步骤6包括：

步骤6-1：根据航空器当前的运行状态，具体包括通过雷达获取的当前的位置、速度信息，推算未来一段时间(15分钟-20分钟)航空可能的位置分布，位置分布的区域即为航空器的潜在的运动区域；

步骤6-2：计算航空器潜在运动区域与其他航空器潜在运动区域、特殊空域、飞行受限区的交集Q，计算公式为：

Q＝STP¹∩STP²…∩STP^m

其中，STPⁱ表示第i个航空器潜在运动区域、特殊空域、飞行限制空域，i＝1,2,…m；

步骤6-3：计算潜在冲突概率P：

其中p(x_u,y_u,h_u,t_u)表示航空器位于坐标(x_u,y_u,h_u,t_u)的概率，u∈Q表示潜在冲突区域内的任意点，x_u,y_u,h_u,t_u分别表示航空器在任意点u的横轴的坐标值、纵轴的坐标值、竖轴的坐标值，以及过u的时间值，n表示相交区域内离散点个数；

步骤6-4：根据设定的阈值，如果潜在冲突概率大于阈值，则判定存在冲突，阈值一般取冲突的概率值，如取值0.5。

步骤6还包括：根据步骤6-4得到的结果，对进扇区的指令高度集合CFL_set_in和出扇区的指令高度集合CFL_set_out进行分类，具体包括如下三类：

当潜在冲突概率为零时，表示无冲突，对应的指令高度值是安全的，在系统设计中可用绿色表示；

当潜在冲突概率大于0但小于规定的阈值，存在潜在冲突风险，表示指令高度潜在安全风险；在系统设计中可用黄色表示；

潜在冲突概率大于规定的阈值，表示高冲突风险，指令高度值不安全，不可用，在系统设计中可用红色表示。

步骤7包括：

步骤7-1：基于速度控制实现冲突解脱，设当前速度为V，调速方式为

然后计算水平和垂直方向上航空器之间的距离，如果满足飞行安全规则规定的最小安全间隔，则实现冲突解脱；如果不满足最小间隔，则执行步骤7-2和步骤7-3；

步骤7-2：针对水平方向有冲突且不能通过调速解决的情况，通过偏航的方式实现冲突解脱，允许的最大偏航角度为30度、45度和60度；允许的转弯时间T₁计算公式如下：

其中DL_max表示最大偏航距离，trangle表示转弯角度，一般取值30度、45度或者60度；

步骤7-3：针对垂直方向有冲突且不能通过调速来解决的，通过调整高度实现冲突解脱；

步骤7-4：针对存在冲突的航迹实现冲突解脱后，执行步骤6-1～步骤6-4，进一步进行冲突探测；如果存在冲突，重复步骤7-1～步骤7-4，直至无冲突。

步骤7-3包括：如果需要到达的指令高度高于航空器当前的位置，则通过上升m个高度层，

H的值由Q_CFL的值以及高度层划设规则计算得到，需要满足H∈Q_CFL且是300的整数倍；如果需要到达的指令高度低于航空器当前的位置，则通过下降m个高度层，m的获取方式同上；

相对于现有技术，本发明具有如下技术效果：首先，本发明为管制员选择指令高度提供了一种可实现的方法，基于该方法形成的辅助管制员的系统，能够减少管制员的管制负荷；其次，本发明为下一代空管系统提供了技术支持。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是本发明实施部分提供的不确定性爬升率情况下航空器指令高度规划方法的工作流程示意图；

图2是本发明实施部分提供的不确定爬升率性情况下指令高度值的范围示意图；

图3是本发明实施部分提供的通过调整航向进行冲突解脱的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明公开了一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法，属于空中交通管理领域。该方法首先获取飞行计划信息中的航空器的关键航路点、经过的扇区编号等信息，进出扇区的高度限制、速度限制等信息作为输入；通过统计分析的方法扇区的航空器的雷达航迹历史数据进行分析；得到不同机型在不同方向、不同时段的历史爬升率的均值和方差；然后，根据扇区空域的限制以及扇区移交协议中移交点的限制信息，选取可用于指令高度设置的值；引入航空器爬升率(或下降率)公式，计算航空器爬升下降率，根据航空器当前高度、进/出扇区的目标指令高度集，得到航空器可能的高度飞行剖面集合，计算扇区内各航空器潜在的运动区域，基于航空器的潜在运动区域之间，以及与特殊空域、飞行受限区的交集进行冲突探测识别；最后，根据冲突探测结果，基于冲突发生的概率对冲突进行分类，并基于调整高度、偏航以及调整速度进行冲突解脱；重复上述步骤，直至管制扇区内各航空器具有最优化的指令高度值。

本发明主要针对不确定爬升率情况下指令高度的规划选取提供一种技术，基于该方法形成的辅助管制员的系统，能够减少管制员的管制负荷；其次，本发明为下一代空管系统提供了技术支持，具体步骤如下：

步骤1，将获取的飞行计划信息中的航空器的关键航路点、经过的扇区编号等信息，进出扇区的高度限制、速度限制等信息；扇区的航空器的雷达航迹历史数据信息作为输入；

步骤2，通过统计分析的方法针对步骤1获取的扇区雷达航迹历史数据按照航空器类型、经过的扇区、不同时间段以及不同的飞行方向(东单西双)进行提取分类，根据如下公式计算爬升下降率的均值和方差：

式中，ROC_ijk表示机型为i，方向为j，时段为k爬升率的值；

根据计算得到均值与方差，将爬升率的不确定性表述为一个区间，如下所示：

[mean_ROC_ijk-st_ROC_ijk,mean_ROC_ijk+st_ROC_ijk]

步骤3，基于步骤1中获取的扇区空域的限制以及扇区移交协议中移交点的限制信息，计算管制扇区移交协议的限制信息(高度范围以及水平范围)与制扇区空域的范围限制的交集，表示为Q；根据高度层的设置规则(东单西双，300米一个高度层)，在Q中选取可用的进/出扇区指令高度，表示如下：

CFL_set_in＝{in_CFL_ijk|in_CFL_ijk满足扇区空域限制以及进扇区移交协议限制}

CFL_set_out＝{out_CFL_ijk|out_CFL_ijk满足扇区空域限制以及出扇区移交协议限制}

步骤4：根据如下所示的航空器爬升率(或下降率)公式计算航空器的爬升率：

式中，T表示大气温度，单位为K；ΔT表示温度差，单位为K；V_TAS表示真空速，由地速和风速的差可以获得；m表示航空器质量；g₀＝9.80665m/s²表示重力加速度。f(M)表示能量分享因子，其值按照BADA用户手册中提供的不同爬升段的能量分享因子的计算公式，分别计算能量分享因子；

步骤5：根据步骤4计算得到的爬升率，可以计算出高度增量，计算公式如下：

Δh＝ROCD·Δt

根据航空器当前高度、进/出扇区的目标指令高度集CFL_set_in或者CFL_set_out，可以得到航空器可能的高度飞行剖面集合，计算结果如图2所示，图中蓝色线条表示不确定爬升率情况下可能的高度剖面集合，红色表示爬升率为1500ft/min的高度剖面(由于说明书附图只能是灰度图，看不出颜色，特此说明)；

步骤6：根据步骤5，计算航空器的潜在的运动区域以及航空器潜在运动区域的与其他航空器潜在运动区域、特殊空域、飞行受限区的交集，计算公式为：

Q_∩＝STP¹∩STP²…∩STP^m

其中，STPⁱ,i＝1,2,…m表示潜在运动区域；

计算潜在冲突概率，计算公式为：

其中p(x_u,y_u,h_u,t_u)表示航空器位于坐标(x_u,y_u,h_u,t_u)的概率，u∈Q_∩表示潜在冲突区域内的任意点，x_u,y_u,h_u,t_u分别表示航空器在任意点u的横轴的坐标值、纵轴的坐标值、竖轴的坐标值，以及过u的时间值，n表示相交区域内离散点个数；根据设定的阈值，如果潜在冲突概率大于阈值，则判定存在冲突，阈值一般取冲突的概率值，如取值0.5；

根据冲突探测结果，基于冲突发生的概率对CFL_set_in和CFL_set_out进行分类，具体包括三类：1)当发生冲突的概率为零时，表示无冲突，对应的指令高度值是安全的，在系统设计中可用绿色表示；2)当发生冲突的概率总冲突概率大于0但小于规定的阈值，存在潜在冲突风险，表示指令高度潜在安全风险；在系统设计中可用黄色表示3)总冲突概率大于规定的阈值，表示高冲突风险，指令高度值不安全，不可用，在系统设计中可用红色表示；

步骤7：针对步骤6中存在潜在冲突的指令高度剖面，进行冲突解脱，具体地，首先基于速度控制实现冲突解脱，设当前速度为V，调速方式为

然后计算水平和垂直方向上航空器之间的距离，如果满足最小间隔，则实现冲突解脱；如果不满足最小间隔，则针对水平方向有冲突且不能通过调速解决的情况，通过偏航的方式实现冲突解脱，如图3所示，图中P1,P2,P3表示可偏航航路点，红色点表示目标航路点(由于附图只能是灰度图，看不出颜色，特此说明)，允许的最大偏航角度为30度、45度以及60度；允许的转弯时间计算公式如下

式子中DL_max最大偏航距离，trangle转弯角度，一般取值30度、45度以及60度；

针对垂直方向有冲突且不能通过调速来解决的，通过调整高度实现冲突解脱；具体方法是：如果需要到达的指令高度高于航空器当前的位置，则通过上升一m个高度层，

H的值由Q_CFL的值以及高度层划设规则计算得到，需要满足H∈Q_CFL且是300的整数倍；如果需要到达的指令高度低于航空器当前的位置，则通过下降m个高度层，m的获取方式同上；

针对存在冲突的航迹实现冲突解脱后，需进一步进行冲突探测；如果存在冲突，重复上述步骤，直至无冲突。

步骤8，重复步骤1～步骤7，直至管制扇区内各航空器具有最优化的指令高度值。

具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，ROM)或随机存储记忆体(random access memory，RAM)等。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本发明提供了一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种不确定爬升率的航空器指令高度规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，获取飞行计划信息中的航空器的关键航路点、经过的扇区编号、进出扇区的高度限制、速度限制；获取指定扇区的航空器的雷达航迹历史数据；

步骤2，通过统计分析的方法，得到不同机型在不同方向、不同时段的历史爬升率的均值和方差，以均值和方差得到不同机型在不同方向不同时段的爬升率范围；

步骤3，根据扇区空域的限制以及扇区移交协议中移交点的限制信息，选取能够用于指令高度设置的值，包括进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合；

步骤4：计算航空器爬升率和下降率；

步骤5：基于航空器爬升率和下降率，根据航空器当前高度、进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合，得到航空器可能的高度飞行剖面集合Tr_ijk；

步骤6：计算扇区内各航空器潜在的运动区域，进行冲突探测识别；根据冲突探测识别结果，基于冲突发生的概率对进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合进行分类；

步骤7：针对存在潜在冲突风险指令高度的值，基于调整高度、偏航和调整速度进行冲突解脱；

步骤8，重复步骤1～步骤7，直至管制扇区内各航空器具有无冲突的指令高度值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2包括：

步骤2-1：对获取的一段时间内的航空器雷达航迹历史数据按照航空器类型、经过的扇区、不同时间段以及不同的飞行方向进行爬升率数据分类；

步骤2-2：设样本数量为N，计算不同机型在不同方向、不同时段的历史爬升率的均值mean_ROC_ijk和方差st_ROC_ijk：

式中，ROC_ijk表示机型为i，方向为j，时段为k爬升率的值；

步骤2-3：得到不同机型在不同方向不同时段的爬升率范围，表示为：

[mean_ROC_ijk-st_ROC_ijk,mean_ROC_ijk+st_ROC_ijk]。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤3包括：

步骤3-1：输入管制扇区空域的范围限制，包括扇区的编号、长、宽、高

步骤3-2：根据步骤3-1的输入，基于集合交集计算方法，计算管制扇区空间区域与管制扇区移交协议的限制区域的重叠区域，计算得到的交集记为Q_CFL；

步骤3-3：根据高度层的设置规则，在交集Q_CFL中选取进扇区的指令高度集合CFL_set_in和出扇区的指令高度集合CFL_set_out，表示如下：CFL_set_in＝{in_CFL_ijk|in_CFL_ijk满足扇区空域限制以及进扇区移交协议限制}CFL_set_out＝{out_CFL_ijk|out_CFL_ijk满足扇区空域限制以及出扇区移交协议限制}

其中，in_CFL_ijk表示机型为i，方向为j，时段为k，且在交集Q_CFL中根据高度层的设置规则选取的进扇区的指令高度，所有的指令高度in_CFL_ijk组成进扇区的指令高度集合CFL_set_in；out_CFL_ijk表示机型为i，方向为j，时段为k，且在交集Q_CFL中根据高度层的设置规则选取的出扇区的指令高度，所有的指令高度out_CFL_ijk组成进扇区的指令高度集合CFL_set_out。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤4包括：通过如下公式计算航空器爬升率或下降率：

其中，ROCD表示航空器爬升率或下降率，T表示大气温度；ΔT表示温度差；V_TAS表示真空速；m表示航空器质量；g₀表示重力加速度；f{M}表示能量分享因子。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤4中，按照BADA用户手册中提供的不同爬升段的能量分享因子的计算公式，分别计算能量分享因子，具体包括：

步骤4-1，根据BADA用户手册，计算加速爬升段的能量分享因子；

步骤4-2，根据BADA用户手册，计算等表速爬升段的能量分享因子；

步骤4-3，根据BADA用户手册，计算等马赫爬升段的能量分享因子。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤5包括：根据爬升率或下降率计算高度增量，计算公式如下：

Δh＝ROCD·Δt

式中，Δt是系统计算采样时间周期；

根据航空器当前高度、进扇区的指令高度集合和出扇区的指令高度集合，根据步骤4爬升率计算公式，基于高度增量，计算得到航空器可能的高度飞行剖面集合Tr_ijk。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤6包括：

步骤6-1：根据航空器当前的运行状态，具体包括通过雷达获取的当前的位置、速度信息，推算未来一段时间航空可能的位置分布，位置分布的区域即为航空器的潜在的运动区域；

步骤6-2：计算航空器潜在运动区域与其他航空器潜在运动区域、特殊空域、飞行受限区的交集Q，计算公式为：

Q＝STP¹∩STP²…∩STP^m

其中，STPⁱ表示第i个航空器潜在运动区域、特殊空域、飞行限制空域，i＝1,2,…m；

步骤6-3：计算潜在冲突概率P：

其中p(x_u,y_u,h_u,t_u)表示航空器位于坐标(x_u,y_u,h_u,t_u)的概率，u∈Q表示潜在冲突区域内的任意点，x_u,y_u,h_u,t_u分别表示航空器在任意点u的横轴的坐标值、纵轴的坐标值、竖轴的坐标值，以及过u的时间值，n表示相交区域内离散点个数；

步骤6-4：根据设定的阈值，如果潜在冲突概率大于阈值，则判定存在冲突。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤6还包括：根据步骤6-4得到的结果，对进扇区的指令高度集合CFL_set_in和出扇区的指令高度集合CFL_set_out进行分类，具体包括如下三类：

当潜在冲突概率为零时，表示无冲突，对应的指令高度值是安全的；

当潜在冲突概率大于0但小于规定的阈值，存在潜在冲突风险，表示指令高度潜在安全风险；

潜在冲突概率大于规定的阈值，表示高冲突风险，指令高度值不安全，不可用。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤7包括：

步骤7-1：基于速度控制实现冲突解脱，设当前速度为V，调速方式为

然后计算水平和垂直方向上航空器之间的距离，如果满足飞行规则规定的最小安全间隔，则实现冲突解脱；如果不满足最小间隔，则执行步骤7-2和步骤7-3；

步骤7-2：针对水平方向有冲突且不能通过调速解决的情况，通过偏航的方式实现冲突解脱，允许的最大偏航角度为30度、45度和60度；允许的转弯时间T₁计算公式如下：

其中DL_max表示最大偏航距离，trangle表示转弯角度；

步骤7-3：针对垂直方向有冲突且不能通过调速来解决的，通过调整高度实现冲突解脱；

步骤7-4：针对存在冲突的航迹实现冲突解脱后，需执行步骤6-1～步骤6-4，进一步进行冲突探测；如果存在冲突，重复步骤7-1～步骤7-4，直至无冲突。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤7-3包括：如果需要到达的指令高度高于航空器当前的位置，则通过上升m个高度层，

H的值由Q_CFL的值以及高度层划设规则计算得到，需要满足H∈Q_CFL且是300的整数倍；如果需要到达的指令高度低于航空器当前的位置，则通过下降m个高度层。

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