[发明专利]空域网格图生成方法

说明书

本发明提供了一种空域网格图生成方法，包括：基于地球空间立体剖分网格与时间编码，对目标对象的空域环境进行网格化建模，得到多个空域网格，基于空域网格得到空域网格地图；将获取的时空数据与空域网格地图中的空域网格进行关联，得到关联时空数据的空域网格；基于关联时空数据的空域网格构建空域关系计算模型，得到四维空域网格地图。通过生成全域全要素的四维空域网格地图，形成多尺度、高时效、科学化、精细化、融合、智能和灵活的低空空域管理服务体系，实现在二维、三维、四维空域网格图形之间自如切换。从而达到低空空域资源的科学化划分、高效率审批和精细化利用的目的。

技术领域

本发明属于地球空间信息组织、遥感和测绘领域，尤其是涉及一种空域网格图生成方法。

背景技术

空域是国家的重要战略资源，蕴藏着极大的经济、国防和社会价值，在国民经济社会发展中发挥着不可替代的重要作用，是通用航空活动的主要区域，合理使用低空资源是通用航空经济产业发展繁荣必不可少的条件。

将传统上基于经纬度等点时空框架+地球表面图构建的空域图为第一代空域图。

目前低空空域表达与管理方面的问题在于:

1)空域资源图为平面，没有立体剖分，空域资源利用不高。

2)目前飞行服务系统中的空域资源图为平面二维，飞行用户在申请空域资源时，通过经纬度全部占据不同高层的空域资源；但在实际使用中，只需要某一高度层即可满足需要，绝大部分高度层的空域资源被极大的浪费掉。

3)目前的空域资源图，无法立体显示不同飞行类型的飞行态势，如无法区分民航飞机、通航有人驾驶航空器、无人驾驶航空器等，对空域管理不能够立体直观、极不方便。

4)各空域类型划设不够科学、精细，不能够灵活地释放空闲空域，大量优质空域资源被闲置，极其浪费。

5)低空空域除了涉及到管制区、监视区、报告区，还细分禁区、限制区、危险区、安全间隔等严格管理的空域。目前，没有一套功能相对完善的线上系统代替传统的手工地图作业，审批人员只能通过原始工具进行数据的分析和预判；同时，相关数据只存储在某些数据库中，不能和飞行申请中的空域数据信息综合分析，造成了飞行审批效率极其低下，不能满足通航飞行的业务发展需要。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种空域网格图生成方法，至少部分的解决现有技术中存在的管理效率低的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种空域网格图生成方法，包括：

基于地球空间立体剖分网格与时间编码，对目标对象的空域环境进行网格化建模，得到多个空域网格，基于空域网格得到空域网格地图；

将获取的时空数据与空域网格地图中的空域网格进行关联，得到关联时空数据的空域网格；

基于关联时空数据的空域网格构建空域关系计算模型，得到四维空域网格地图。

可选的，基于地球空间立体剖分网格与时间编码，对目标对象的空域环境进行网格化建模，包括：使用空域网格图通用计算模型进行网格化建模，

所述空域网格图通用计算模型为：

其中，s为剖分层级；d为空间维度；n为网格编码；t∈T_s为时间切片；为网格数据赋值计算函数；θ为函数参数；a_n,ti是t时间切片编码为n的网格中参与运算的第i种数据，1≤i≤m，m为整数；G^s,d为特定网格；T_s为时间集；为网格图计算函数集；0≤s≤31，d∈{2,3}。