[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于終端區(qū)的中期沖突預(yù)警方法、設(shè)備、存儲介質(zhì)

在審

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• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112330982A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翟凱;陳強(qiáng)超;唐偉盛;盧栩茵;鐘曉偉;黃思怡
• 申請（專利權(quán)）人: 中國民用航空中南地區(qū)空中交通管理局
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00;G08G5/04
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 成嬋娟

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于終端區(qū)的中期沖突預(yù)警方法、設(shè)備、存儲介質(zhì)，包括以下步驟：步驟S100、獲取航班的歷史航跡數(shù)據(jù)，所述歷史航跡數(shù)據(jù)包括航跡動態(tài)、計(jì)劃動態(tài)數(shù)據(jù)及指令數(shù)據(jù)；步驟S200、通過意圖識別器對所述歷史航跡數(shù)據(jù)進(jìn)行意圖識別，得到飛行意圖數(shù)據(jù)及未來飛行軌跡形狀；步驟S300、基于飛行意圖數(shù)據(jù)與歷史航跡數(shù)據(jù)預(yù)測航班未來預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)四維位置；步驟S400、基于航班未來預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的四維位置進(jìn)行沖突檢測，計(jì)算未來預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的沖突概率；步驟S500、若是所述沖突概率超過閾值，則為存在航班沖突事件，對所述航班沖突事件進(jìn)行預(yù)警提示。本發(fā)明可有效、準(zhǔn)確的預(yù)測航班的未來飛行軌跡形狀，對航班沖突時(shí)間進(jìn)行預(yù)警。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及民用航空交通管制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于終端區(qū)的中期沖突預(yù)警方法、設(shè)備、存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

空管自動化系統(tǒng)作為民航空管部門實(shí)施對空指揮的核心系統(tǒng)，通過處理雷達(dá)信號等監(jiān)視數(shù)據(jù)，為管制員提供空中飛行態(tài)勢的顯示和各種飛行沖突及各種異常的告警，通過處理飛行計(jì)劃和動態(tài)電報(bào)，為管制員提供飛行計(jì)劃和飛行動態(tài)相關(guān)信息以及管理手段，在確保民航空管對空指揮任務(wù)的安全實(shí)施中發(fā)揮著重要的作用。

沖突預(yù)警，是空管自動化系統(tǒng)的主要功能之一，用于探測未來一段時(shí)間內(nèi)，飛機(jī)之間的距離小于安全間隔的情況。根據(jù)預(yù)測時(shí)間長度，可以分為短期、中期、長期。中期沖突預(yù)警通常指預(yù)警時(shí)間在5～30分鐘的預(yù)警功能。終端區(qū)是以機(jī)場為中心，高度在6000米以下的空域。該空域的飛機(jī)通常處于起飛爬升或者落地下降的階段，飛行高度和方向變化頻繁。

已有中期沖突預(yù)警方法存在以下問題：1、預(yù)警準(zhǔn)確性不高，對較長時(shí)間運(yùn)動變化的預(yù)測不足，虛警較多；2、模型復(fù)雜，計(jì)算量大，無法滿足實(shí)時(shí)告警需求；如概率型計(jì)算方法，使用概率去預(yù)估未來的多條軌跡發(fā)生沖突的概率，對計(jì)算性能要求很高，告警實(shí)時(shí)性較差；無法滿足應(yīng)用需求。所以目前空管自動化系統(tǒng)中實(shí)際應(yīng)用的中期沖突預(yù)警功能只應(yīng)用于高空空域(巡航階段)，無法應(yīng)用于終端區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之二在于提供一種應(yīng)用于終端區(qū)的中期沖突預(yù)警方法，可有效、準(zhǔn)確的預(yù)測航班的未來飛行軌跡形狀，對航班沖突時(shí)間進(jìn)行預(yù)警。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種電子設(shè)備，執(zhí)行上述的一種應(yīng)用于終端區(qū)的中期沖突預(yù)警方法，可有效、準(zhǔn)確的預(yù)測航班的未來飛行軌跡形狀，對航班沖突時(shí)間進(jìn)行預(yù)警。

本發(fā)明的目的之三在于提供一種存儲介質(zhì)，執(zhí)行上述的一種應(yīng)用于終端區(qū)的中期沖突預(yù)警方法，可有效、準(zhǔn)確的預(yù)測航班的未來飛行軌跡形狀，對航班沖突時(shí)間進(jìn)行預(yù)警。

本發(fā)明的目的之一采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種應(yīng)用于終端區(qū)的中期沖突預(yù)警方法，包括以下步驟：

步驟S100、獲取航班的歷史航跡數(shù)據(jù)，所述歷史航跡數(shù)據(jù)包括航跡動態(tài)、計(jì)劃動態(tài)數(shù)據(jù)及指令數(shù)據(jù)；

步驟S200、通過意圖識別器對所述歷史航跡數(shù)據(jù)進(jìn)行意圖識別，得到飛行意圖數(shù)據(jù)及未來飛行軌跡形狀；

步驟S300、基于飛行意圖數(shù)據(jù)與歷史航跡數(shù)據(jù)預(yù)測航班未來預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)四維位置；

步驟S400、基于航班未來預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的四維位置進(jìn)行沖突檢測，計(jì)算未來預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的沖突概率；

步驟S500、若是所述沖突概率超過閾值，則為存在航班沖突事件，對所述航班沖突事件進(jìn)行預(yù)警提示。

進(jìn)一步地，所述步驟S200通過意圖識別器對所述歷史航跡數(shù)據(jù)進(jìn)行意圖識別，得到飛行意圖數(shù)據(jù)及未來飛行軌跡形狀，包括以下步驟：

步驟S210、從歷史航跡數(shù)據(jù)中抽取偏離計(jì)劃的歷史航跡數(shù)據(jù)，將每個(gè)偏離計(jì)劃的歷史航跡數(shù)據(jù)記為t；