[發明專利]通用航空器經緯航線網構建與運行管控方法

有效

• 申請號: 202011131394.6
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112258899B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 朱杰
• 申請（專利權）人: 朱杰
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種通用航空器經緯航線網構建與運行管控方法，其特征在于：按固定翼飛機、直升機、自轉旋翼機、電動多軸載人直升機或微型電動多軸無人機，將飛機真高0～3000米監視空域和報告空域分配劃分成5個巡航層高空域；同一類型通用航空器的巡航層次空域又分為上層和下層；同一種巡航層高空域的上層布局設定距離間隔的經線航線，同一種巡航層高空域的下層布局設定距離間隔的緯線航線；或者，同一種巡航層高空域的上層布局設定距離間隔的緯線航線，同一種巡航層高空域的下層布局設定距離間隔的經線航線；在監視空域和報告空域劃定一系列經線，作為飛行器從北到南或者從南到北的飛行航線；并劃定一系列緯線，作為飛行器從東到西或者從西到東的飛行航線；同一類型通用航空器的巡航層次空域的相鄰經線航線和相鄰緯線航線的航向互為相反；在監視空域和報告空域形成5幅由一系列經線航線和一系列緯線航線組成的航線網格圖，每個網格的邊線就是標有單一航向和高度的航線，劃定時每個網格皆為近似正方形或者矩形；并且每幅圖上設有禁飛網洞和機場空域，由此構建通用航空監視空域和報告空域經緯航線網絡；

為了在對應的巡航層高空域中飛行，上下波動的幅度進行了限制，對監視空域和報告空域的5種類型的通用航空器的巡航飛行層高做以下分配劃分：

以0米高度為地面機場地面高度，將3000米高度設定為監視空域和報告空域真高高限；

將(2800～2350米)±200米的高度空域設定為載客1～20座的中小型固定翼飛機的巡航層高空域，適用網格航線的邊長5～15公里；

將(2000～1750米)±100米的高度空域設定為載客1～20座的直升機的巡航層高空域，適用網格航線的邊長0.5～2.0公里；

將(1450～1150米)±150米的高度空域設定為載客1～20座的中小型自轉旋翼機的巡航層高空域，適用網格航線的邊長1～3公里；

將(400～250米)±50米的高度空域設定為小型載人電動多軸直升機的巡航層高空域，適用網格航線的邊長200～600米；

將(150～100米)±20米的高度空域設定為微型電動多軸無人機的巡航層高空域，適用網格航線的邊長25～50米；

在包括管制空域、飛行障礙區、臨時禁飛區在內的經緯網格航線禁止飛入和飛越的區域邊界的外側，將相關的經線航線和緯線航線斷開隔離，在相關的5種類型通用航空器的5幅航線網格圖上留出大大小小隔離的禁飛網洞，用于監視空域和報告空域的飛行運行和監視管控，機場設置在各類航空器對應網格航線的一個網格中的空域正下方，按照現有機場設置的規范，采用左旋式起降方式，特殊情況下也采用右旋式起降方式；

在擬建機場處，根據飛機起降位置對應的航線網格中選取一個網格作為機場位置，建設飛機起降盤飛機場；通用航空管理部門或者航空公司在管理的電子地圖上從真高3000～0米的監視空域和報告空域，將5種類型的通用航空器的巡航飛行高度在監視空域和報告空域分配劃分，5個層高區域能生成5個經緯網格航線網，固定翼飛機、自轉旋翼機和直升機的經緯網格航線網可覆蓋大部分區域的監視空域和報告空域，電動多軸載人直升機和微型電動多軸無人機的經緯網格航線網主要覆蓋城市區域的監視空域和報告空域，每層網上都留有隔離管制空域、禁飛區、飛行障礙區、臨時禁飛區的網洞，每層網上都有起降機場；由此，國家和地區的監視空域和報告空域通用航空經緯網格航線網絡就此構建完成，在每一架通用航空器上都安裝一臺設置密碼的適合相應飛機機型的綜合導航儀，綜合導航儀除導航外，還兼有自動駕駛儀功能及與通用航空管理部門和航空公司進行雙向通信和自動數據傳輸功能；當用戶需要從同一經緯航線網的一個機場飛到任一個機場，可實時在綜合導航儀上向通用航空管理部門或者航空公司申請，通用航空管理部門和航空公司可實時在該機綜合導航儀上顯示綜合考量包括航線飛行狀況、氣象條件的因素后可供選擇的最佳多條航線，用戶可實時選擇其中一條航線飛行，飛行過程中通用航空管理部門和航空公司需要掌握的飛機飛行狀態的相關數據，由綜合導航儀自動數據傳送給通用航空管理部門和航空公司，一旦出現包括越界飛行、黑飛的異常情況，通用航空管理部門和航空公司的電子分層顯示網格航線地圖上就會出現聲光報警，通用航空管理部門和航空公司即可采取應對措施，通用航空管理部門和航空公司對飛行駕駛員的飛行的指導、提示、警示信息可實時傳送給駕駛員，在飛機飛行結束后，通用航空管理部門和航空公司還可對該飛機的飛行狀態數據進行事后評估，對包括越界飛行、黑飛在內的違規違法行為進行處罰和監督管理；使飛機按照固定的經緯航線路徑來飛行，起飛機場到降落機場及沿航線周邊的飛行環境都是預知的，包括其他眾多通用航空器同時都在各自的經緯航線上有序飛行也是預知的，對航線沿線的電子地標地圖或者地景三維立體電子地圖也是預知的，依靠衛星定位導航系統提供的三維立體地景電子地圖或者電子平面地圖和通用航空器上的自動駕駛儀來實現信息傳輸；經緯網格航線的飛行主要以儀表飛行和自動駕駛為主，以目視飛行為輔。