[發明專利]在空域系統中支持飛行器的飛行操作

在審

• 申請號: 202210241448.7
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN115113641A
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: A·耿;M·里根
• 申請（專利權）人: 極光飛行科學公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王青芝;王小東

1.一種在空域系統中支持飛行器(204)的飛行操作的裝置(1000)，所述裝置包括：

存儲器(1004)，所述存儲器被配置成存儲計算機可讀程序代碼(1006)；以及

處理電路(1002)，所述處理電路被配置成訪問所述存儲器，并且執行所述計算機可讀程序代碼以使所述裝置至少執行以下操作：

訪問(902)飛行計劃，所述飛行計劃描述了所述飛行器的建議飛行，所述飛行計劃指示描述通過所述空域系統所述飛行器被空中導航服務提供商ANSP授權行進的計劃路線的許可；

將所述許可應用(904)于機載導航數據庫，以將所述許可映射到由所述ANSP限定的程序的程序航段序列，所述程序航段序列包括定位點序列并且指示航段類型，所述航段類型中的每個航段類型通過飛行路徑的類型和該類型的飛行路徑的終點的類型來描述；

受限于所述許可和所述程序的規則和約束，根據包括所述定位點序列和所述航段類型的所述程序航段序列，來確定(906)所述飛行器的地面軌跡和豎直引導；

根據所述地面軌跡和所述豎直引導來生成(908)遵循所述計劃路線的所述飛行器的三維3D軌跡；以及

輸出(910)所述3D軌跡以用在所述飛行器的引導、導航和控制中的至少一者中。

2.根據權利要求1所述的裝置(1000)，其中，使所述裝置確定(906)所述地面軌跡的操作包括使所述裝置執行以下操作：

生成(912)簡單程序航段序列，在所述簡單程序航段序列中，航段類型包括一個或更多個轉彎的程序航段被擴展成航段類型不包括轉彎的程序子航段序列；以及

根據所述簡單程序航段序列來確定(914)所述地面軌跡。

3.根據權利要求2所述的裝置(1000)，其中，使所述裝置生成(912)所述簡單程序航段序列的操作包括使所述裝置執行以下操作：

訪問(916)狀態數據，所述狀態數據描述所述飛行器(204)在所述航段類型包括所述一個或更多個轉彎的程序航段的定位點處的起始位置、速度和航向；以及

將所述程序航段擴展(918)成包括根據所述起始位置、所述速度和所述航向所確定的相應定位點序列的程序子航段序列。

4.根據權利要求2所述的裝置(1000)，其中，使所述裝置確定(906)所述地面軌跡的操作包括使所述裝置執行以下操作：

識別(920)所述飛行器(204)在所述簡單程序航段序列中的定位點處的起始位置以及所述飛行器的一個或更多個目標高度、速度和豎直速度；以及

將所述起始位置以及所述一個或更多個目標高度、所述速度和所述豎直速度應用(922)于所述飛行器的運動學模型以確定所述地面軌跡。

5.根據權利要求4所述的裝置(1000)，其中，所確定的所述地面軌跡被表示為通過參考橢球上的測地線或弧線中的一個或更多個測地線或弧線互連的由所述起始位置組成的路徑。

6.根據權利要求1所述的裝置(1000)，其中，使所述裝置確定(906)所述豎直引導的操作包括使所述裝置執行以下操作：

確定(924)所述飛行器(204)在所述地面軌跡上的一個或更多個標稱高度、速度和豎直速度；以及

將所述一個或更多個標稱高度、所述速度和所述豎直速度應用(926)于所述飛行器的運動學模型，以確定一個或更多個目標高度、速度和豎直速度，根據所述一個或更多個目標高度、所述速度和所述豎直速度來確定所述豎直引導。