[发明专利]一种飞机搜索救援方法

摘要

本发明涉及一种飞机搜索救援方法，包括以下步骤：1、根据所期望的搜索成功概率Q计算出搜索救援的最佳搜索宽度W；2、根据最佳搜索宽度W与飞机的最小转弯半径Rmin的关系，确定搜索方式；3、根据步骤一所得最佳搜索宽度、步骤二所得搜索方式、步骤三所得搜索边界点及转弯参照点计算出在搜索区域内各个转弯点坐标；所有转弯点在转弯参照点其中一点的正下方，即转弯点与转弯参照点同经度；4、飞机根据切入点和转弯点进行飞行搜救。本发明按照栅形搜索方式对搜救区域进行搜索救援航线规划方法，明确飞行航线的切入点坐标、转弯点坐标等关键导航参数，为飞机制定了可行的飞行航线，减少了重复搜索和遗漏搜索的区域。

主权项

一种飞机搜索救援方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：根据所期望的搜索成功概率Q计算出搜索救援的最佳搜索宽度W；1)搜索成功概率分布概率(P)×发现概率(F)，其中，n表示搜索往返次数；2)分布概率密度(x,y)表示单次搜索区域D中的一点，A是单搜索区域D的面积；3)发现概率W表示最佳搜索宽度，其中，K,σ同时满足：K为随机变量W的概率因子，σ2为随机变量W的方差；步骤二：根据最佳搜索宽度W与飞机的最小转弯半径Rmin的关系，确定搜索方式；1)当W≥2Rmin时，采用普通栅形搜寻方式；2)当W＜2Rmin时,采取隔带栅形搜寻方式；步骤三：根据已知的搜索区域、飞机的最小转弯半径Rmin、以及最佳搜索宽度W计算出搜索边界点t1～t4，及转弯参照点A1～A4；搜索边界点即搜索区域的四个顶点，其中t1为搜索航路切入点即搜索起始点；搜索起始点在搜索区域的一个角，在方形搜索区域内距离搜索区域边界长边1/2最佳搜索宽度W，即相邻搜寻线间的距离的位置；飞机沿着经纬度方向飞行搜救，对经度做正负的处理，按照0度经线的基准，东经取经度的正值，西经取经度的负值，两点的坐标是(LonA,LatA),(LonB,LatB)则：两点间的距离Distance＝R地arccos(C)C＝sin(LatA/p)sin(LatB/p)+cos(LatA/p)cos(LatB/p)cos((LonA‑LonB)/p)此处，p为常数，p＝57.2958同经度：(LonA＝LonB)C=cos((LatA-LatB)/57.2958)⇒LatA=LatB±57.2958arccosC]]>同纬度：(LatA＝LatB)C=sin2(LatA/57.2958)+cos2(LatA/57.2958)cos((LatA-LatB)/57.2958)⇒LonA=LonB±57.2958arccosC-sin2(LatA/57.2958)cos2(LatA/57.2958)]]>求出t1,t2,t3,t4四个点及A1,A2,A3,A4的坐标：t1,t2,t3,t4表示区域的四个顶点，其中t1也是切入点，A1,A2,A3,A4表示转弯点的参照点，A2,A3与t1,t2在同一位置处，所有转弯点Gk都在A1,A2,A3,A4其中一点的正下方，即Gk与Ai同经度；t1,t2距离上边界(W/2)，t3,t4距离下边界(W/2)，A1,A2和t1,t2在同一纬线上，|t1A1|＝Rmin，|A2t2|＝Rmin)；设搜救区域是一个以失事船只O1(k1,m1)为圆心，半径r的典型圆的外接矩形，则转弯参照点搜索区域顶点t1(J0,w0)，t2(J1,w1)，t3(J2,w2)，t4(J3,w3)，可得：J0=k1-57.2958arccosC0-sin2(m1/57.2958)cos2(m1/57.2958)]]>J1=k1+57.2958arccosC0-sin2(m1/57.2958)cos2(m1/57.2958)]]>w1=w0,J2=J1,w3=w2,J3=J2wA1=wA2=wA3=wA4=w0,,,]]>JA2=J0,JA3=J1]]>JA1=J0-57.2958arccos{1cos2(w0/57.2958)(CA1-sin2(w0/57.2958))}]]>JA4=J0+57.2958arccos{1cos2(w0/57.2958)(CA4-sin2(w0/57.2958))}]]>步骤四：根据步骤一所得最佳搜索宽度、步骤二所得搜索方式、步骤三所得搜索边界点及转弯参照点计算出在搜索区域内各个转弯点坐标；所有转弯点在转弯参照点其中一点的正下方，即转弯点与转弯参照点同经度；求出在区域内往返次数及各个转弯点的坐标：N表示往返次数，Gk(jk,wk),k＝1,2,...,2N‑2表示第k个转弯点；1)普通栅形搜索时：j1=JA3,w1=wA3]]> for(i＝5；i<＝2N‑2；i++)2)隔带栅形搜索时：●第一轮搜寻的转弯点：j1=JA3,w1=wA3]]>for(i＝5；i<＝N‑1；i++)●返回搜寻时的切入点及转弯参照点：A1,(JA1,,wA1,),A2,(JA2,,wA2,),A3,(JA3,,wA3,),A4,(JA4,,wA4,)]]>JA1,=JA1,JA2,=JA2,JA3,=JA3,JA4,=JA4]]>●参照第一轮搜索得到返回搜寻时的转弯点；当切入点为jN(J3’,w3’)时，J3’＝J3,当切入点为jN(J2’,w2’)时，J3’＝J2,for(i＝N+5；i<＝2N‑2；i++)步骤五：飞机根据切入点和转弯点进行飞行搜救。