一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法及装置制造方法及图纸

本申请属于飞机降落控制技术领域，特别涉及一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法及装置。该方法包括：接收飞机位置信息和着陆点位置信息；在距离所述着陆点指定距离范围内建立田径圆等待航线；根据所述飞机位置计算飞机相对于田径圆等待航线的偏航距；引导飞机切入所述田径圆等待航线，并且在切入所述等待航线后继续引导其沿所述田径圆等待航线飞行；根据降落指令，引导飞机切出田径圆等待航线，进入着陆航线。本申请通过设置田径圆等待航线，一方面实现了飞机能够在任意位置方便切入该等待航线，另一方面根据降落指令能够快速自等待航线切出，为飞机着陆阶段提供了更安全的保障，降低了着陆风险。降低了着陆风险。降低了着陆风险。

【技术实现步骤摘要】
一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法及装置


[0001]本申请属于飞机降落控制
，特别涉及一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法及装置。

技术介绍

[0002]近年来随着航空技术的不断发展，飞机的各项性能得到了大幅提高，在一定程度上提高了飞机的综合实力，然而飞机能否在移动平台上安全降落成为急需探索的问题。飞机在移动平台上降落与在陆地上着陆大不相同，移动平台上的降落区域十分有限，降落环境也受到多方面的影响，比如平台的运动、平台周围的大气扰动都会造成降落区域环境的多样性。一旦飞机不能安全降落，很容易发生解体甚至爆炸的严重后果，世界各国都对飞机在移动平台安全降落的问题十分重视，因此保障飞机能够安全顺利的完成移动平台降落任务具有非常重要的实际意义。
[0003]现有的飞机在移动平台上降落主要有以下几个技术缺点：a.飞机在降落之前等待着陆命令时，无法精准地按照等待航线飞行，具有较大的不稳定性；b.当飞机偏离预定航线后，无法进行及时的修正，很难再回到预定的等待航线飞行；c.收到降落命令之后，无法平稳地从等待航线到降落航线进行过渡，增大了飞机安全降落的难度；d.对飞机移动平台降落阶段的安全保障性较差，潜在增加了发生事故的风险。

技术实现思路

[0004]本申请的目的就是为了解决以上问题，提出一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法，计算出飞机实时位置所在分区的应飞航向和偏航距，进而引导飞机有序按照田径圆等待航线方向飞行，确保飞机平稳、精准地由等待航线到着陆航线的过渡，为飞机成功实现着陆提供保障。
[0005]本申请第一方面提供了一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法，包括：
[0006]步骤S1、接收飞机位置信息和着陆点位置信息；
[0007]步骤S2、在距离所述着陆点指定距离范围内建立田径圆等待航线，所述田径圆等待航线包括一矩形区域，以及位于矩形区域两端的半圆区域；
[0008]步骤S3、根据所述飞机位置计算飞机相对于田径圆等待航线的偏航距；
[0009]步骤S4、引导飞机切入所述田径圆等待航线，并且在切入所述等待航线后继续引导其沿所述田径圆等待航线飞行；
[0010]步骤S5、根据降落指令，引导飞机切出田径圆等待航线，进入着陆航线。
[0011]优选的是，步骤S2中，进一步包括将所述田径圆等待航线设定为：所述着陆点位于所述田径圆等待航线的一条矩形边的延长线上，并设定该矩形边为切出线。
[0012]优选的是，步骤S3中，进一步包括：
[0013]步骤S31、以所述田径圆等待航线为基准，将所述田径圆等待航线划分为多个航线段，并将所述田径圆等待航线所包围的田径圆区域及所述田径圆等待航线外指定范围的区
域进行区域划分，将划分后的区域分别对应所述田径圆等待航线的多个航线段；
[0014]步骤S32、根据飞机相对于田径圆等待航线的偏航距确定飞机所在区域；
[0015]步骤S33、根据飞机所在区域确定用于引导飞机切入所述田径圆等待航线的对应航线段。
[0016]优选的是，步骤S4中，进一步包括：根据所述飞机位置信息及所述对应航线段解算导航参数，根据所述导航参数引导飞机切入所述田径圆等待航线。
[0017]本申请第二方面提供了一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导装置，包括：
[0018]位置信息获取模块，用于接收飞机位置信息和着陆点位置信息；
[0019]田径圆等待航线构建模块，用于在距离所述着陆点指定距离范围内建立田径圆等待航线，所述田径圆等待航线包括一矩形区域，以及位于矩形区域两端的半圆区域；
[0020]偏航距计算模块，用于根据所述飞机位置计算飞机相对于田径圆等待航线的偏航距；
[0021]田径圆等待航线切入模块，用于引导飞机切入所述田径圆等待航线，并且在切入所述等待航线后继续引导其沿所述田径圆等待航线飞行；
[0022]田径圆等待航线切出模块，用于根据降落指令，引导飞机切出田径圆等待航线，进入着陆航线。
[0023]优选的是，所述田径圆等待航线构建模块，进一步包括航线设定单元，用于将所述田径圆等待航线设定为：所述着陆点位于所述田径圆等待航线的一条矩形边的延长线上，并设定该矩形边为切出线。
[0024]优选的是，所述偏航距计算模块进一步包括：
[0025]航线及区域划分单元，用于以所述田径圆等待航线为基准，将所述田径圆等待航线划分为多个航线段，并将所述田径圆等待航线所包围的田径圆区域及所述田径圆等待航线外指定范围的区域进行区域划分，将划分后的区域分别对应所述田径圆等待航线的多个航线段；
[0026]区域确定单元，用于根据飞机相对于田径圆等待航线的偏航距确定飞机所在区域；
[0027]切入航线段确定单元，用于根据飞机所在区域确定用于引导飞机切入所述田径圆等待航线的对应航线段。
[0028]优选的是，所述田径圆等待航线切入模块进一步包括：
[0029]导航参数解算单元，用于根据所述飞机位置信息及所述对应航线段解算导航参数，根据所述导航参数引导飞机切入所述田径圆等待航线
[0030]本申请通过设置田径圆等待航线，一方面实现了飞机能够在任意位置方便切入该等待航线，另一方面根据降落指令能够快速自等待航线切出，为飞机着陆阶段提供了更安全的保障，降低了着陆风险。
[0031]由于采用了以上的方案，本申请可实现以下优点：1)飞机在降落之前，能够平稳地按照田径圆等待航线飞行，具有较高的稳定性；2)当飞机偏离预定航线时，在结束偏离航线飞行后，可由本方法引导回田径圆等待航线，克服不确定因素，为下一步接收降落命令做好准备；3)引导飞机精准地从等待航线向着陆航线过渡，既减少时间又节省能耗；4)为飞机着陆阶段提供更安全的保障，降低着陆风险。
附图说明
[0032]图1是本申请基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法的流程图。
[0033]图2是本申请田径圆等待航线示意图。
[0034]图3是本申请田径圆等待航线区域划分示意图。
[0035]图4是本申请飞机从右侧切入田径圆等待航线示意图。
[0036]图5是本申请飞机从左侧切入田径圆等待航线示意图。
[0037]图6是本申请飞机向左偏离航线后修正结果示意图。
[0038]图7是本申请飞机向右偏离航线后修正结果示意图。
具体实施方式
[0039]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。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法，其特征在于，包括：步骤S1、接收飞机位置信息和着陆点位置信息；步骤S2、在距离所述着陆点指定距离范围内建立田径圆等待航线，所述田径圆等待航线包括一矩形区域，以及位于矩形区域两端的半圆区域；步骤S3、根据所述飞机位置计算飞机相对于田径圆等待航线的偏航距；步骤S4、引导飞机切入所述田径圆等待航线，并且在切入所述等待航线后继续引导其沿所述田径圆等待航线飞行；步骤S5、根据降落指令，引导飞机切出田径圆等待航线，进入着陆航线。2.如权利要求1所述的基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法，其特征在于，步骤S2中，进一步包括将所述田径圆等待航线设定为：所述着陆点位于所述田径圆等待航线的一条矩形边的延长线上，并设定该矩形边为切出线。3.如权利要求1所述的基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法，其特征在于，步骤S3中，进一步包括：步骤S31、以所述田径圆等待航线为基准，将所述田径圆等待航线划分为多个航线段，并将所述田径圆等待航线所包围的田径圆区域及所述田径圆等待航线外指定范围的区域进行区域划分，将划分后的区域分别对应所述田径圆等待航线的多个航线段；步骤S32、根据飞机相对于田径圆等待航线的偏航距确定飞机所在区域；步骤S33、根据飞机所在区域确定用于引导飞机切入所述田径圆等待航线的对应航线段。4.如权利要求3所述的基于田径圆等待航线的飞机导航引导方法，其特征在于，步骤S4中，进一步包括：根据所述飞机位置信息及所述对应航线段解算导航参数，根据所述导航参数引导飞机切入所述田径圆等待航线。5.一种基于田径圆等待航线的飞机导航引导装置，其特征在于，包括：位置信息获取模块，用于接收飞机位置信息和...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵英策，王亚卓，王筱筠，邵思奇，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：