[发明专利]飞行参数的计算方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及飞行器控制领域，特别是涉及一种飞行参数的计算方法和一种飞行参数的计算系统。

背景技术

飞行器在飞行的过程中，需要向外界报告其自身的飞行信息，例如位置、高度以及飞行速度信息等以对飞行器进行导航或保证飞行安全。

传统的方法采用地面监控雷达获取飞行器的飞行信息。但地面雷达并没有实现国土面积的全面覆盖，存在许多监视盲区；而且即使在雷达覆盖区域，通用飞机的飞行高度较低，往往低于雷达覆盖的高度，空管单位无法进行有效的监控。经过多年的研究和实践，广播式自动相关监视(Automatic Dependent Surveillance Broadcast,ADS-B)技术已经在一些国家和地区的通用航空中取得应用。

随着ADS-B监控技术的兴起，ADS-B监控技术在航空飞行监测领域得到了广泛的应用。ADS-B系统接收定位数据及速度数据可能会发生缺失或跳跃。这会引起定位误差。位置、速度信息的纠错主要通过波尔曼等算法实现，此类做法存在判断精度不高的问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够提高精度的飞行参数的计算方法。

此外，还提供一种能够提高精度的飞行参数的计算系统。

一种飞行参数的计算方法，包括如下步骤：

从广播式自动相关监视系统获取第一飞行参数；

从惯性导航系统获取第二飞行参数；

利用所述第二飞行参数对第一飞行参数进行纠错，获得用于发送的飞行参数。

在其中一个实施例中，所述第一飞行参数、第二飞行参数以及用于发送的飞行参数均包括经度、纬度、高度以及速度。

在其中一个实施例中，所述广播式自动相关监视系统从全球卫星导航系统获得地理位置信息并计算得到经度、纬度以及速度；所述广播式自动相关监视系统通过高度气压系统计算得到高度。

在其中一个实施例中，所述全球卫星导航系统包括全球卫星定位系统、伽利略系统以及北斗系统。

在其中一个实施例中，所述惯性导航系统通过陀螺仪和加速度计获得三维方向信息和三维加速度信息，并以此计算经度、纬度、速度以及高度。

在其中一个实施例中，所述第一飞行参数、第二飞行参数以及用于发送的飞行参数均为航迹预测信息。

在其中一个实施例中，所述惯性导航系统获取飞行时的矢量加速度、当前航向角以及速度，根据对速度和矢量加速度建模，并计算出未来一段时间的航迹。

在其中一个实施例中，还包括根据航迹预测信息优化飞行保护区的步骤。

一种飞行参数的计算系统，包括：

广播式自动相关监视系统，用于获取第一飞行参数；

惯性导航系统，用于获取第二飞行参数；

所述广播式自动相关监视系统接收并利用所述第二飞行参数对第一飞行参数进行纠错，获得用于发送的飞行参数。

在其中一个实施例中，所述惯性导航系统还用于获取飞行时的矢量加速度、当前航向角以及速度，根据速度和矢量加速度建模，并计算出未来一段时间的航迹。

上述计算方法和系统，通过在自动相关监视系统的基础上辅以惯性导航系统，可以对飞行参数进行修正，提高飞行参数的计算精度。

上述方法和系统还通过航迹预测优化飞行保护区，可最大限度地减少空域占用，在同样大小的空域内容纳更多的飞行器。

附图说明

图1为一实施例的飞行参数的计算方法流程图；

图2为一个具体的运作过程。

具体实施方式

以下结合附图和实施例进行进一步说明。

图1为一实施例的飞行参数的计算方法流程图。飞行参数是飞行器(例如飞机、直升机等)在飞行过程中体现其飞行状态的各种参数，对于飞行器的导航、飞行保护等具有至关重要的作用。飞行参数一般包括飞行器的位置(经度和纬度)、速度以及高度，这些飞行参数可以报告给地面监视站，让地面监视站了解飞行器的飞行状态，地面监视站利用该飞行参数为飞行器提供导航信息。飞行参数还可以包括飞行器的航迹预测信息，即预测飞行器未来一小段时间内的航迹，该预测的航迹可以用于飞行器的飞行保护，即提供飞行器的飞行保护区信息，使得飞行器相互之间避免冲突。

本实施例的飞行参数计算方法包括以下步骤：