[發明專利]一種飛行器防撞算法驗證測試方法及系統

有效

• 申請號: 201710247280.X
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106997693B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 岳碧波;劉杰才
• 申請（專利權）人: 四川九洲空管科技有限責任公司
• 主分類號: G08G5/04
• 分類號: G08G5/04;G06F17/50
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 袁春曉

1.一種飛行器防撞算法驗證測試方法，其特征在于，包括以下過程：

步驟1、仿真測試終端通過網絡通信獲取空域飛行器航跡數據或者通過本地輸入終端獲取航跡數據；

步驟2、設置飛行場景、本機參數、本機防撞類型、本機計劃航跡的仿真場景參數；

步驟3、采用圓柱體形安全域建立方法，根據本機參數自主建立規避域和碰撞域；

步驟4、計算航跡碰撞點，判斷碰撞點是否滿足規避域和碰撞域的防撞規避條件，如果滿足則啟動防撞算法；

步驟5、調用外部防撞算法動態鏈接庫，測試防撞算法對非合作入侵目標與合作入侵目標的防撞規避性能；

步驟6、獲取防撞規避決策數據，所述防撞規避決策數據包括本機水平速度、本機飛行高度、本機水平過載、本機縱向過載和本機飛行包線，并進行防撞規避決策數據的自適應修正；

步驟7、選擇顯示方式將防撞規避決策數據進行顯示輸出；

步驟8、對防撞規避決策數據的規避航跡進行評估計算，具體過程為：

步驟81、測試本機在時刻t_n與第m個入侵飛行器水平距離d_Hm(n)，如果d_Hm(n)≤r，其中r為碰撞域半徑，則判決防撞規避失敗；

步驟82、測試本機在時刻t_n與第m個入侵飛行器垂直距離d_Vm(n)，如果d_Vm(n)≤h，其中為h碰撞域高度，則判決防撞規避失??；

步驟83、測試本機在時刻t_n與第m個入侵飛行器水平距離d_Hm(n)，如果d_Hm(n)＞r，并且與第m個入侵飛行器垂直距離d_Vm(n)＞h，則計算規避性能評估函數其中，規避過程中單位時間間隔為Δt＝(t₁,…t_i,…t_N)，l_i為單位時間內本機航跡水平投影，為單位時間內本機航跡爬升高度，本機水平飛行和下降時為0，為單位時間內本機航跡下降高度，本機水平飛行和爬升時為0，L_p為本機在規避時間Δt內計劃航程長度，C₁為本機水平飛行性能權值，C₂為本機爬升性能權值，C₃為本機下降飛行性能權值，C_p為本機計劃飛行性能權值；

步驟9、保存步驟1-步驟8的仿真測試數據，并將飛行過程通過三維可視化方式實時顯示。

2.如權利要求1所述的飛行器防撞算法驗證測試方法，其特征在于，所述步驟1中仿真測試終端通過網絡通信獲取空域飛行器航跡數據的具體過程為：步驟11、設置發送端的計算機IP，使所述計算機IP與接收端的本地計算機對應；步驟12、啟動發送端的發送控制模塊，讀取對應空域飛行器航跡數據，處理后選擇發送命令；步驟13、仿真測試終端的本地計算機通過網絡方式獲取航跡數據。

3.如權利要求2所述的飛行器防撞算法驗證測試方法，其特征在于，所述步驟2中，所述飛行場景包括：通過本地計算機仿真設置的飛行起始坐標、飛行目的地坐標、飛行高度、空域可見度、空域光照和地面場景選擇；所述本機參數包括：通過本地計算機仿真設置的本機型號，飛行高度和飛行速度；所述本機防撞類型包括：合作方式防撞和非合作方式防撞；所述本機計劃航跡包括：本機計劃飛行航跡起始位置以及本機計劃飛行航跡結束位置。