[发明专利]一种基于4D航迹的移动时隙航空管制方法

权利要求书

1.一种基于4D航迹的移动时隙航空管制方法，其特征在于：具体操作步骤如下：

步骤1：采集航空器运动轨迹，确定航空器运动轨迹上飞行的速度模型；

所述速度模型为：

V_i＝v'+V_w·cosθ (7)

其中:α_i,i＝1,2,...,m为Lagrange乘子；b为偏置量，为常数；

k(s'_i,s')是径向基核函数，表达式为：

k(s'_i,s')＝exp(-||s'_i-s'||²/σ²) (9)

其中，σ为RBF核函数的函数宽度系数，

α_i,b的值可通过下式求得：

其中Q是k×k阶核矩阵，I为单位矩阵，C为正则化参数，向量e＝[1,...,1]^T，向量α_i＝[α₁,...,α_m]^T，向量v'＝[v₁,...,v_m]^T，

s'_i为采样点到参考点P₀的距离，s'为采样点在对应航线上的每一个位置点；

V_w是风速，在航段L_i方向上的分量为V_w·cosθ，v_i是P_i点到P₀点的飞行速度；

步骤2：结合速度模型在航空器运动的航路航线上建立移动时隙模型；

所述移动时隙模型具体如下：

设航班从起飞机场P_n到着陆机场P₀的航线上有n+1个固定点，其航线固定点按照从着陆机场到起飞机场的前后顺序分别编号：P_L＝{P₀,P₁,P₂,P₃,...P_n}；这n+1个固定点把航线L分成了n个航段，航线L＝{L_i,i＝1,2,...,n}，L_i是固定点P_i-1到P_i之间的航段；分别计算从各位置运动到着陆点P₀的时间为E_i＝{E₁,E₂,E₃,...E_n}；

P_i点到P₀点的时间为：

某个固定点P_i出现移动时隙节点的时机为：

T_i＝T_t+E_imodΔt (2)

其中：T_t为当前时刻；s是P_i点到P₀点的距离；V_i是P_i点到P₀点的修正后速度；

P_i点出现移动时隙节点标识为：

间隔时隙节点Δt根据实际航线情况需求确定；

步骤3：根据移动时隙模型获得移动时隙节点，采集各个所述航空器的实时飞行数据，根据实时飞行数据协调各航空器移动时隙节点，保证航空器顺利运行。

2.根据权利要求1所述的一种基于4D航迹的移动时隙航空管制方法，其特征在于，步骤1所述采集航空器运动轨迹时需踢除不必要的野点，所述野点是飞行数据中存在的部分异常飞行数据，异常飞行数据是指经度、纬度、高度、速度和航向中缺少其中之一个或多个的一组数据，或者飞行时有效速度小于260km/h、大于1000km/h，有效高度小于10m、大于12500m的数据。