[發明專利]機場場面路網模型及機場場面沖突檢測臨界告警算法

有效

• 申請號: 201310191691.3
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN103310661A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 牟奇鋒;黎新;向征;向碩凌;徐海文
• 申請（專利權）人: 中國民用航空飛行學院
• 主分類號: G08G5/06
• 分類號: G08G5/06
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

1.機場場面路網模型，其特征在于：將機場航空器地面移動路徑分為岔口組件（4）、滑行道組件（5）、跑道組件以及滑行道組件端口（2）；

其中滑行道組件包括機場內全部航空器地面移動通道；岔口組件包括航空器暫停區、及滑行道組件的交叉點；所述岔口組件包括岔口定義點，所述岔口定義點為預先定義的岔口組件的核心點；所述岔口組件和滑行道組件的公共端為滑行道組件端口；

所述跑道組件為按照機場安全規則定義的包圍跑道的多邊形區域；

還包括機場信息數據庫，所述機場信息數據庫包括所有岔口定義點（1）、滑行道組件端口（2）及滑行道組件拐點（3）的名稱和經緯坐標，所述滑行道組件拐點（3）為不是直線的滑行道在方向改變時的拐點。

2.如權利要求1所述機場場面路網模型，其特征在于，所述機場場面路網模型對岔口組件、滑行道組件、及滑行道組件端口的命名遵循如下規則：

?岔口組件和滑行道組件名稱都由標識字符串和組件名稱字符串組合組成；其中岔口組件的組件名稱字符串與岔口定義點名稱相同；

滑行道組件端口為名稱由該端口連接的相鄰兩個組件的組件名稱字符串組合而成。

3.如權利要求2所述機場場面路網模型，其特征在于：所述機場信息數據庫還包括組件數據庫，所述組件數據庫包括全部岔口組件和滑行道組件的道路通過等級信息。

4.機場場面沖突檢測臨界告警算法，其特征在于，基于如權利要求1所述機場場面路網模型，包括如下步驟：

步驟1.對每一航空器，按照航空器的地面路徑及航空器速度計算航空器進入和離開全部組件的時間；

步驟2.對每一岔口組件，將進入該岔口組件的全部航空器按照進入時間先后順序排序；比較前一航空器離開岔口組件是否晚于后一航空器進入岔口組件的時間，是則報警，否則繼續后續岔口組件判斷；

步驟3.對每一滑行道組件，將進入該滑行道組件的全部航空器按照進入時間先后順序排序；判斷前后兩航空器滑行方向是否相對，是則進入步驟301，否則進入步驟302；

步驟301.判斷前一航空器離開滑行道組件是否晚于后一航空器進入滑行道組件的時間，是則報警，否則繼續后續判斷；

步驟302.判斷前一航空器和后續任一航空器的路徑距離在滑行時間段內是否均小于預設距離，是則報警，否則繼續后續判斷；

上述步驟1之后的步驟2和步驟3順序可以先后對調，步驟301和步驟302為步驟3的組成部分。

5.如權利要求4所述機場場面沖突檢測臨界告警算法，其特征在于：基于如權利要求3所述機場場面路網模型，所述步驟1還包括判斷航空器是否不高于其通過的全部地面路徑的最低道路通過性等級，是則繼續后續步驟，否則報警。

6.如權利要求4所述機場場面沖突檢測臨界告警算法，其特征在于：基于如權利要求2所述機場場面路網模型，所述步驟1中根據按照航空器的地面路徑及航空器速度計算航空器進入和離開岔口組件的時間、及進入和離開滑行道組件的時間的具體方法為：

根據航空器的地面路徑中提供的全部岔口組件名稱，從機場信息數據庫中調取岔口定義點、滑行道組件端口，滑行道拐點，根據上述點的經緯坐標，計算路徑上相鄰兩點的距離；

計算岔口組件的路徑距離，滑行道組件的路徑距離，根據航空器速度，計算航空器進入和離開岔口組件的時間、及進入和離開滑行道組件的時間。

7..如權利要求4所述機場場面沖突檢測臨界告警算法，其特征在于：還包括步驟4.跑道組件占用判斷步驟，所述跑道組件占用判斷步驟包括：

步驟401.對每一跑道組件，判斷跑道組件內是否有兩個以上航空器同時出現；若是，進入步驟402，否則繼續后續判斷；

步驟402.根據航空器在跑道組件內出現的時間、方位、速度和運動方向，判斷航空器運行路徑上是否存在碰撞風險；

所述步驟2、3、4的前后順序可以任意調換。