[发明专利]一种判定飞行航路偏离的方法

摘要

本发明公开了一种判定飞行航路偏离的方法，它涉及航路规划领域中的判定空中航路偏离的应用技术，该方法通过大地坐标与空间直角坐标间的转换关系，将飞行器当前位置点大地坐标和航路位置点大地坐标转换为空间直角坐标，采用三维立体几何算法，逐段计算当前位置点和航路的最短距离处坐标，并将最短距离处坐标逆转换为大地坐标，然后通过计算两个大地坐标点间的水平距离和高差，判定是否在航路容许的偏差范围内。本发明具有算法精确、判定速度快、误差小、性能稳定可靠等特点，特别适用于空中航路偏离报警、飞行导航和监控、空域管理等应用领域。

主权项

一种判定飞行航路偏离的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将大地坐标系中飞行器当前位置点P转换为空间直角坐标系中的位置点P′；(2)将大地坐标系中航路位置点转换为空间直角坐标系中的航路位置点；(3)取空间直角坐标中航路的两个连续位置点A和B；(4)使用立体几何算法，分别计算P′、A、B三点间的空间距离，即空间三角形P′AB三条边的长度；(5)三条边中若有长度为0的边，则重合点作为最近位置点Pv，然后进入步骤(9)；否则，进入步骤(6)；(6)若P′、A、B三点在一条直线上，根据三点间的位置关系，计算最近位置点Pv，然后进入步骤(9)；否则，进入步骤(7)；(7)根据三角形余弦定理，计算角∠A和角∠B大小；(8)若角∠A、角∠B中有一为直角或钝角，则相应点作为最近位置点Pv；若角∠A、角∠B均为锐角，则利用三角函数计算P′点在线段AB上的垂足M，作为最近位置点Pv；(9)将航路最近位置点的空间直角坐标Pv转换为大地坐标Pv′；(10)在大地坐标系下，计算当前位置点P和航路最近位置点Pv′间的大地水平距离和高差；(11)判定水平距离和高差是否在允许的偏差范围内，若均在容许范围内，则认为没有偏航；否则，重复步骤(3)至步骤(11)，直至航路所有位置点遍历完毕，若当前位置点不在任一段航路容许范围内，则判定为偏离了航线。