CN116520871A - 一种基于人机协同的自动航路规划方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人机协同的自动航路规划方法，包括以下步骤：S1，基于人机协同的自动航路规划的工作模式设计；S2，任务区航线规划、过渡航线规划以及冲突检查的关键功能架构设计、自动规划算法设计；S3，设计满足要求的交互界面原型。本专利发明打破传统自动规划工具仅对局部问题进行建模，线性、静态约束条件下规划出的结果不适飞的问题，创新性地实现使用一体化向导式工作模式，充分考虑各个阶段无人机飞行目标与特点，整合人工规划经验与机器优化算法，完成贯穿整个任务剖面的无人机航路自动规划，满足动态环境、实时性强的任务规划使用需求，进一步提升无人机任务规划自动化水平，强化现代无人机复杂任务场景下效能。

Description

一种基于人机协同的自动航路规划方法

技术领域

本发明涉及无人机地面控制站任务规划领域，尤其涉及无人机地面控制站任务规划软件的实现方法。

技术背景

在现代无人机地面控制环境瞬息万变，使飞行行动呈现动态性和不确定性，指挥、控制与协同呈现复杂性等特点，因此，任务规划这一关键环节面临极大挑战。利用先进的计算机技术，通过任务规划系统提高指挥官决策的速度和准确性，是占据控制优势、提高快速反应能力和效能的关键。

但是基于当前环境的动态性与对抗性、态势信息的不确定性、无人机任务过程建模本身的复杂性以及计算复杂度、同时还要兼顾任务规划的实时性，现有的各种航路规划算法都难以实现任务规划全过程的自动化。申请人通过长期地试验和人工规划过程中，结合过往积累的有效处理航路规划问题的经验，再通过适当的人机协同优化方法对航路规划过程进行合理的引导，不仅可以提高优化算法的搜索效率，而且能得到更符合人类规划意图的航路。

发明内容

本发明目的：

在于提出一种基于人机协同的自动航路规划软件设计，正是在当前无人机应用趋于复杂化、智能化的技术背景下，用于实现无人机地面控制站任务规划自动化、智能化、提升规划效能的软件设计方案。

本发明技术方案：

提出一种基于人机协同的自动航路规划软件设计，该设计包括工作模式设计(包括数据准备、主航线规划、应急航线规划、冲突检查以及保存计划五大步骤的流程设计)、任务区航线规划、过渡航线规划以及冲突检查等关键功能架构设计、自动规划算法设计以及满足上述要求的交互界面原型设计。

发明效果：

本专利发明的一种基于人机协同的自动航路规划软件设计，打破传统自动规划工具仅对局部问题进行建模，线性、静态约束条件下规划出的结果不适飞的问题，创新性地实现使用一体化向导式工作模式，充分考虑起降、巡航、任务区、应急各个阶段无人机飞行目标与特点，整合人工规划经验(起降决策、应急决策)与机器优化算法(任务最优、巡航最优、高程优化)，完成贯穿整个任务剖面的无人机航路自动规划，满足动态环境、实时性强的任务规划使用需求，进一步提升无人机任务规划自动化水平，提高全流程任务规划效率，强化现代无人机复杂任务场景下效能。

附图说明

图1是自动航路规划软件操作流程图；

图2是任务区航路规划功能设计图；

图3是本发明实施例的过渡航路规划功能设计图；

图4是起降航路规划功能设计图；

图5是应急航路规划功能设计图；

图6是过渡航线自动规划流程图；

图7是高程自动优化流程图；

图8是自动航路规划软件界面设计图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示意性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域的技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体设置和方法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了结构、方法、器件的任何改进、替换和修改。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对本发明造成不必要的模糊。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明实施例及实施例中的特征可以互相结合，各个实施例可以相互参考和引用。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

1自动规划航路软件总体设计

1.1设计思路

1.全局自动和局部自动相结合

根据无人机任务流程的分析可以看出，自动航线规划可以划分为三个环节，即起降、任务区和过渡航线，三个环节均应具备自动规划的能力，同时也应设计成统一全局自动规划模式，实现一个界面下的全局自动规划。

2.简化操作步骤，提高工作效率

设计自动航线规划的向导模式，实现在一个统一的界面下，通过设置基本参数，并经过几个简单的操作即可实现整条航路的自动规划。

3.多种原则生成多条待选过渡航线，提高备选航线可用性

对于过渡航线来说，根据任务需求，可以采用多种原则来自动生成，辅助任务规划人员在多条航线中选择适合的航线。因此，应具备多种原则生成待选航线的能力，每种航线生成时，规划人员可设置必要的参数。多种原则下生成的航线具备在同一列表下任意排序的能力，方便规划人员筛选最终航线。

4.可设置多个任务区，并采用过渡航线相连

自动航线规划时，应具备设置多个任务区航线的能力，各个任务区航线间采用过渡航线相连，起降航线与任务区，以及任务区和任务区之间的航线，可采用不同规则的过渡航线分别相连，也具备采用相同原则的过渡航线快速相连。

5.具备与任务计划数据显示及数字地图相关联和预览能力

在向导模式下，每一步操作均能够与任务计划显示(包括树形结构和航线、航点属性)和数字地图相关联，并且，待选航线可以在地图上预览。

6.参数应有默认值

每个参数都应将典型值设置为默认值，使得规划人员在不设置参数的情况下也可自动生成航线。

1.2软件操作流程

图1是自动航路规划软件操作流程图，参考图1，该流程包括以下步骤：

1.数据准备阶段

数据准备阶段包括任务输入(接收本次任务的机场、空域、任务类型与任务目标、时间、兵力、概略飞行计划等任务要求输入，并进行有效解析)、机场数据(根据解析到的任务输入提前准备机场数据)、威胁数据(根据解析到的任务输入准备威胁数据)、空域数据(根据解析到的任务输入准备空域数据)、环境频率(根据解析到的任务输入设置环境频率)、气象数据(根据任务所在地获取到的气象信息准备相应的温度、风速、风向、云团、雷雨区等气象数据)

2.主航线规划

主航线规划主要是实现无人机从起飞、巡航、任务区、着陆完成流程下正常飞行所需完整航路的规划。

1)针对空域数据中的任务区进行相应的任务区航线规划。任务区航线设计，其主要目的是实现任务，所以主要是针对传感器的使用进行航线设计。传感器的使用模式，有一些是需要人员实时调整的，这一类很难提炼出使用规律，因此，不适用于采用自动规划方式；有一些模式是可以提炼出使用规律的，如对固定区域的侦察、监视等，针对这一类使用模式，可以采用计算机程序，通过设置几个参数，自动生成任务区航线。通过设置几个必要参数，自动生成任务区航线的过程，即实现了任务区航线的自动规划。

2)从准备好的机场数据中选择起飞、着陆机场

3)根据选好的起飞机场关联驶入航线、起飞航线、离场航线，根据选好的着陆机场关联进场航线、着陆航线、着陆复飞航线以及驶出航线。起降阶段的航线设计，主要是依托机场数据(包括跑道、跑道点等)，结合飞机性能来设计的，该航线具有较强的规范性，一般来说，对于一个既定机场，其起降航线在一段时间内是可以直接复用的，即通过选择机场信息来直接使用。通过选择起飞、着陆、备降机场，自动生成起降航线的过程，即实现了起降航线的自动规划。

4)选择任务区，所选任务区已经自动关联好第1)步中所规划好的任务区航线

5)设置本次飞行任务巡航阶段所需要规避的威胁区与禁飞区

6)采用启发式搜索智能算法进行过渡航线规划。过渡航线，是连接起降航线和任务区(可以是多个)航线之间的航线，这一类航线的作用主要是无人机按照航线巡航飞行，可以采用最短路径、最省油等原则。设置几个参数，自动生成过渡航线的过程，即实现了过渡航线的自动规划。

7)完成起飞、巡航、任务区、着陆四个阶段下分别规划出航线的自动拼接，形成一条贯穿整个任务流程的完整航路(主航路)

3.应急航线规划

应急航线主要用于飞机出现特情时所需要飞行的航线，不属于主航线，通常包括单发应急航线(对应特情为：仅一台发动机可正常工作，另一台发动机不工作或工作在小转速下(换算转速低于80％)，或当发生的故障严重影响飞机的可飞行时间等严重故障)、返航航线(对应特情为：出现的故障不影响无人机的飞行能力、空中飞行控制能力、可飞行时间)、空滑航线(对应特情为：飞机失去发动机动力)。

应急航线一般也与机场绑定，故需要先选择对应的备降机场，然后基于该机场自动生成对应的应急航线。

4.冲突检查

在完成自动航路规划后，对于生成的航路应进行冲突检查，以发现并消除航路存在的影响飞行安全性和任务可达性的冲突项，常规的冲突检查项包括：飞行性能限制检查、威胁规避检查、地形规避检查、空域检查、载荷性能限制检查、链路通视性检查以及频率检查等。在冲突检查前，软件操作员可根据机型对冲突检查的判据进行设置，也可根据任务的类型对冲突检查的内容进行设置；航线性能解算模块根据航线计算各个航点对应的转弯半径和航段的爬升率等信息；冲突检查处理模块根据设置的冲突检查项和冲突检查判据，逐项、逐个航点进行检查，并保存各个冲突项，生成冲突检查报告。

对于冲突检查发现的冲突项，应返回航路规划环节对所规划的航路进行调整和优化。

5.保存计划

对于顺利通过冲突检查的航路可以通过保存计划将其保存至数据库中。2自动航路规划软件关键功能设计

2.1任务区航路规划功能设计

图2是任务区航路规划功能设计图。参考图2，在任务区航线设置流程中，实线及实线框为软件用户操作流程，虚线及虚线框为软件在每个步骤后台自动运行生成的数据。软件提供“跑道航线”、“光栅航线”等模板任务区航线供用户选择；下一步需选择当前设置任务区航线在原主航线中的基准航线段，即插入的目标航线段；然后采用输入或地图采点方式，设置任务区的目标点和中心点；最后设置好长、宽、高、速度和圈数等参数后，即可通过“添加航线”按钮实现任务区的预计算；利用“预览”按钮，用户可对添加的任务区在地图上进行直观的检查，在勾选所需的任务区航线后，点击“使用”按钮，软件自动将任务区航线插入到主航线中，形成一条包含任务区航线的完整航线；任务区航线可同时或先后添加最多255条。

2.2过渡航路规划功能设计

图3是过渡航路规划功能设计图。参考图3，在过渡段航线设置流程中，实线及实线框为软件用户操作流程，虚线及虚线框为软件在每个步骤后台自动运行生成的数据。目前软件提供“最短路径”、“最安全”、“最短耗时”、“最少油耗”、“任务覆盖率”和“全部生成”共6种过渡路径自动生成方式，用户选择其中1种作为当前路径的生成方式，如果选择“全部生成”方式，软件将一次生成4种6条优化路径；选择好路径优化模式后，还需要根据优化模式输入情况，设置速度、高度、安全偏移量等参数。需要注意的是如果不选择指定当前设置航线的具体任务段，也即不指定开始点，软件将默认所有过渡段按所有优化模式进行优化；如果选择设置开始点，需同时设置开始点航线号和插入位置，实现过渡段航线精确优化；在此之后，可根据需要选择添加或删除必经点，软件支持手动输入和采点方式，需要注意的是，如果不指定起始点，必经点也不可添加；完成以上设置后，用户点击“添加航线”按钮，软件将自动解算指定过渡段航线信息，并生成预期航线，用户可在预览后，选择继续添加或直接勾选使用；点击“使用”按钮后，软件自动将勾选的过渡段航线插入到主航线中；在完成上述工作后，软件还可根据需要继续添加过渡段航线。

2.2起降航路规划功能设计

图4是起降航路规划功能设计图，参考图4，具体设置时，因为起降、入港、出港航线均与机场绑定，因此需要设置机场信息及起飞、着陆方向。对起飞、着陆和备降机场进行选择，在用户选择的同时，软件后台自动调入所选机场的航线模板。每个机场至少拥有一套基本起降、出入库航线模板，用户如果选择了具有多条航线模板的机场，可使用默认的航线模板，也可以选择导入其它航线模板。完成上述工作，待用户预览确认后，选择使用所需机场航线可自动生成一条包含起降信息的主航线。详细流程如0所示。

机场设置流程0所示，实线及实线框为软件用户操作流程，虚线及虚线框为软件在每个步骤后台自动运行生成的数据。用户在选择某个起飞机场时，软件将自动读取机场的相关信息，如经纬高、驶入航线、起飞航线等，用户在确认无误后，继续选择着陆机场和备降机场，于此同时，软件也将调入机场的相关信息。如机场存在多条驶入、驶出和着陆航线模板，用户可采用默认的模板航线，也可选择导入其它模板航线。在完成上述步骤后，用户点击“预览”，并确认无误，点击“使用”，软件即自动生成1条包含起降信息的完整主航线。

2.3应急航路规划功能设计

本步骤，主要是给飞机添加辅助航线信息，包括单发应急航线、迫降航线、空滑航线和返航航线，均为模板导入。详细流程如图5所示。实线及实线框为软件用户操作流程，虚线及虚线框为软件在每个步骤后台自动运行生成的数据。主要是以模板形式导入“单发应急航线”、“迫降航线”、“空滑航线”和“返航航线”，用于应对突发事件，该类航线单独存在，不插入到主航线中。

3关键算法设计

3.1任务区航线自动规划算法

(1)点目标侦察监视航线自动规划

Step 1.数据准备：标绘目标所在位置、标绘目标区威胁

Step 2.目标通视分析：：雷达位置为目标点，观察范围半径为传感器作用范围(可设置)，观察高度为无人机飞行高度(可设置)，获取对目标点观测的几何通视，并标绘范围。目标通视区域，表示在此区域内飞行，可观测到目标点

Step 3.无人机可飞区域确定：无人机可飞区域，即取通视区域与威胁区域的减法计算

Step 4.计算机辅助下的模板航线生成：在可飞区域内，人工选择侦察航线类型(比如直线、跑道、之字形等)，并设置必要参数(如高度、速度等，如果需要坐标点信息，支持鼠标拾取)，生成一条航线

Step 5.计算侦察覆盖范围：根据侦察覆盖范围计算方法，计算当前航线的侦察覆盖范围，此时需要输入必要的计算参数，然后根据计算结果标绘侦察覆盖范围和无法覆盖范围(或计算侦察覆盖率)

Step 6.根据侦察覆盖范围，人工进行判断，是否满足任务要求，如果满足，则规划结束，否则，重复Step4-Step5，直到满足要求为止(当然，也有可能碰到无法获取可行解的情况)。

(2)区域覆盖侦察航线自动规划

Step 1.数据准备：标绘目标所在位置、标绘目标区威胁

Step 2.计算收容宽度，支撑人员辅助判断是否需要往复航线。输入拟规划参数，包括无人机飞行高度，雷达最大作用距离(斜距)，根据模型计算出最大收容宽度。根据最大收容宽度和侦察区域宽度值之间的关系，来判断是否需要往复航线，以及往复几次(计算机直接给出往复几次的解算结果)。

Step 3.计算机辅助下的模板航线生成：人工判断可飞航线的绘制区域(主要凭经验)，然后选择航线类型(含往复航线)，设置必要参数(高度、速度、雷达最大作用距离斜距、往复航线基本参数等)，生成任务航线(支持人工直接绘制)

Step 4.计算侦察覆盖范围：根据侦察覆盖范围计算方法，计算当前航线的侦察覆盖范围，此时需要输入必要的计算参数，然后根据计算结果标绘侦察覆盖范围和无法覆盖范围(或计算侦察覆盖率)

Step 5.根据侦察覆盖范围，人工进行判断，是否满足任务要求，如果满足，则规划结束，否则，重复Step3-Step4，直到满足要求为止(当然，也有可能碰到无法获取可行解的情况)。

3.2过渡航线自动规划算法

过渡航线自动规划需要针对给定的环境(带多种威胁的允许规划空间)、考虑执行无人机的飞行特性(转弯半径、飞行速度范围)、指定的出发点和进入点，指定最大允许运行时间，规划出一条满足运行时间要求的可飞航线，使得规划航线的代价最小，规划算法运行时间满足实时性要求。

输入信息：

(1)威胁环境信息输入

(2)飞机特性输入

(3)允许的规划范围(经度范围，纬度范围)

(4)规划路径的出发点

(5)最大允许运行时间

输出信息：

(1)规划航路点序列的数据结果文件

(2)格式：序号,经度,纬度,高度,要求飞机到该点的时间

图6是过渡航线自动规划流程图。参考图6，自动规划流程如下：

算法流程图中的简化航线表示直接将航路出发点与目标点直接连接得到的航线。

3.3高程自动优化算法

图7是高程自动优化流程图。参考图7，高程优化算法主要对航线高度进行检查，排除飞机撞山隐患，确保航线安全性。其主要计算流程如下：

(1)读取航线数据，获取当前航线点A，并根据航线数据判断是否存在下一航段，若存在下一航段，则将该航段记为L，以当前航线点A作为航段初始点，航线点B作为航段结束点，进行步骤(2)计算，若不存在下一航段，进行步骤(6)计算；

(2)分别获得航线点A和B的初始设置高度Ha和Hb，并且获取航段L所经过地面对应的最大高程点，记为Hmax；

(3)判断Ha和Hmax以及Hb和Hmax关系，若Ha≥Hmax且Hb≥Hmax，则认为当前航段高度满足安全性要求，将航线点B设置为当前航线点，重进返回步骤(1)进行计算，若高度信息不满足Ha≥Hmax且Hb≥Hmax，进行步骤(4)计算；

(4)对航线点A和航线点B进行通视分析，判断两点能否通视，若A和B能够通视，则认为当前航段高度满足安全性要求，将航线点B设置为当前航线点，重进返回步骤(1)进行计算，若不能通视，分别抬高A和B的高度，令∑Ha＝Ha+30，∑Hb＝Hb+30，比较∑Ha与Halast关系，其中Halast为航线点A在上一航段进行高程优化后的最终调整高度，进行步骤(5)计算；

(5)取A点实际高度为∑Ha＝max(∑Ha，Halast)，B点高度为Hblast＝∑Hb，并将航线点B设置为当前航线点，返回步骤(1)进行计算；

(6)设置当前点高度为Hlast，Hlast为该点在上一航段进行高程优化后的最终调整高度，结束计算。

3软件界面设计

图8是自动航路规划软件界面设计图。参考图8，界面设计说明如下：

(1)流程控制区。主要控制操作流程，按照起降航线、任务区航线、过渡航线规划三个阶段，以及其他一些辅助航线的自动生成和选择。

(2)模式及参数设置区。可选择不同模式，以及设置必要的参数。

(3)局部航线显示、排序和选择区。

(4)整条航线显示及操作区。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (8)

1.一种基于人机协同的自动航路规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，基于人机协同的自动航路规划的工作模式设计；

S2，任务区航线规划、过渡航线规划以及冲突检查的关键功能架构设计、自动规划算法设计；

S3，设计满足要求的交互界面原型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步骤S1包括：

S11，准备任务输入、机场数据、威胁数据、空域数据、环境频率、气象数据；

S12，主航线规划；

S13，应急航线规划；

将用于飞机出现特情时所需要飞行的航线设计为应急航线主要，不属于主航线，包括单发应急航线，对应特情为：仅一台发动机可正常工作，另一台发动机不工作或工作在小转速下，换算转速低于80％，或当发生的故障严重影响飞机的可飞行时间等严重故障，返航航线对应特情为：出现的故障不影响无人机的飞行能力、空中飞行控制能力、可飞行时间、空滑航线对应特情为：飞机失去发动机动力；

先选择对应的备降机场，应急航线与机场绑定，故需要然后基于该机场自动生成对应的应急航线。

S14，冲突检查；

在完成自动航路规划后，对于生成的航路应进行冲突检查，以发现并消除航路存在的影响飞行安全性和任务可达性的冲突项，常规的冲突检查项包括：飞行性能限制检查、威胁规避检查、地形规避检查、空域检查、载荷性能限制检查、链路通视性检查以及频率检查等。在冲突检查前，软件操作员可根据机型对冲突检查的判据进行设置，也可根据任务的类型对冲突检查的内容进行设置；航线性能解算模块根据航线计算各个航点对应的转弯半径和航段的爬升率等信息；冲突检查处理模块根据设置的冲突检查项和冲突检查判据，逐项、逐个航点进行检查，并保存各个冲突项，生成冲突检查报告；

S15，对于顺利通过冲突检查的航路可以通过保存计划将其保存至数据库中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步骤S2包括：

S21，点目标侦察监视航线自动规划；

S22，区域覆盖侦察航线自动规划；

S23，高程自动优化规划。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，步骤S21包括：

(1)数据准备：标绘目标所在位置、标绘目标区威胁

(2)目标通视分析：雷达位置为目标点，观察范围半径为传感器作用范围，观察高度为无人机飞行高度，获取对目标点观测的几何通视，并标绘范围；目标通视区域，表示在此区域内飞行，可观测到目标点；

(3)无人机可飞区域确定：无人机可飞区域，即取通视区域与威胁区域的减法计算；

(4)计算机辅助下的模板航线生成：在可飞区域内，人工选择侦察航线类型，并设置必要参数，生成一条航线

(5)计算侦察覆盖范围：根据侦察覆盖范围计算方法，计算当前航线的侦察覆盖范围，此时需要输入必要的计算参数，然后根据计算结果标绘侦察覆盖范围和无法覆盖范围或计算侦察覆盖率；

(6)根据侦察覆盖范围，人工进行判断，是否满足任务要求，如果满足，则规划结束，否则，重复Step4-Step5，直到满足要求为止。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，步骤S22包括：

(1)数据准备：标绘目标所在位置、标绘目标区威胁

(2)计算收容宽度，支撑人员辅助判断是否需要往复航线；输入拟规划参数，包括无人机飞行高度，雷达最大作用距离，根据模型计算出最大收容宽度。根据最大收容宽度和侦察区域宽度值之间的关系，来判断是否需要往复航线，以及往复几次；

(3)计算机辅助下的模板航线生成：人工判断可飞航线的绘制区域，然后选择航线类型，设置必要参数，生成任务航线；

(4)计算侦察覆盖范围：根据侦察覆盖范围计算方法，计算当前航线的侦察覆盖范围，此时需要输入必要的计算参数，然后根据计算结果标绘侦察覆盖范围和无法覆盖范围或计算侦察覆盖率；

(5)根据侦察覆盖范围，人工进行判断，是否满足任务要求，如果满足，则规划结束，否则，重复Step3-Step4，直到满足要求为止。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，步骤S23包括：

(1)读取航线数据，获取当前航线点A，并根据航线数据判断是否存在下一航段，若存在下一航段，则将该航段记为L，以当前航线点A作为航段初始点，航线点B作为航段结束点，进行步骤(2)计算，若不存在下一航段，进行步骤(6)计算；

(2)分别获得航线点A和B的初始设置高度Ha和Hb，并且获取航段L所经过地面对应的最大高程点，记为Hmax；

(3)判断Ha和Hmax以及Hb和Hmax关系，若Ha≥Hmax且Hb≥Hmax，则认为当前航段高度满足安全性要求，将航线点B设置为当前航线点，重进返回步骤(1)进行计算，若高度信息不满足Ha≥Hmax且Hb≥Hmax，进行步骤(4)计算；

(4)对航线点A和航线点B进行通视分析，判断两点能否通视，若A和B能够通视，则认为当前航段高度满足安全性要求，将航线点B设置为当前航线点，重进返回步骤(1)进行计算，若不能通视，分别抬高A和B的高度，令∑Ha＝Ha+30，∑Hb＝Hb+30，比较∑Ha与Halast关系，其中Halast为航线点A在上一航段进行高程优化后的最终调整高度，进行步骤(5)计算；

(5)取A点实际高度为∑Ha＝max(∑Ha，Halast)，B点高度为Hblast＝∑Hb，并将航线点B设置为当前航线点，返回步骤(1)进行计算；

(6)设置当前点高度为Hlast，Hlast为该点在上一航段进行高程优化后的最终调整高度，结束计算。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，步骤S3包括：

(1)流程控制区，按照起降航线、任务区航线、过渡航线规划三个阶段，以及其他一些辅助航线的自动生成和选择；

(2)模式及参数设置区；

(3)局部航线显示、排序和选择区；

(4)整条航线显示及操作区。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步骤S2包括：

过渡航线自动规划需要针对给定的环境、考虑执行无人机的飞行特性、指定的出发点和进入点，指定最大允许运行时间，规划出一条满足运行时间要求的可飞航线，使得规划航线的代价最小，规划算法运行时间满足实时性要求；

输入信息包括：

(1)威胁环境信息输入；

(2)飞机特性输入；

(3)允许的规划的经度范围、纬度范围；

(4)规划路径的出发点；

(5)最大允许运行时间；

输出信息包括：

(1)规划航路点序列的数据结果文件；

(2)格式：序号,经度,纬度,高度,要求飞机到该点的时间。