CN105427675A - 航空器落地时间的预测方法和装置 - Google Patents
航空器落地时间的预测方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105427675A CN105427675A CN201511022997.1A CN201511022997A CN105427675A CN 105427675 A CN105427675 A CN 105427675A CN 201511022997 A CN201511022997 A CN 201511022997A CN 105427675 A CN105427675 A CN 105427675A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aircraft
- leg
- way point
- current location
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000009194 climbing Effects 0.000 claims description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
本发明涉及航空管理领域，尤其涉及一种航空器落地时间的预测方法和装置。该方法包括：判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长；计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间。本发明实施例提供的航空器落地时间的预测方法，当航空器由于特殊情况在部分时间内偏离了计划航路时，仍然可以准确预测航空器落地时间，保证航空器落地安全，从而也能准确预测空中交通流量，提高机场运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及航空管理领域，尤其涉及一种航空器落地时间的预测方法和装置。
背景技术
随着空中交通流量的快速增长，空域的拥挤程度也大为增加，导致空中的飞行冲突十分严重，如果能够准确预测空中交通流量，提早对拥塞空域采取措施，不仅可以保证飞行安全，而且也可以有效利用空域资源，提高机场运行效率。因此如何准确的预测空中交通态势成为空管领域较为关注的一项技术。
目前空中交通态势的预测是基于四维航迹的描述。4D航迹是指航空器从起飞到降落所经过的全体航路点列的四维坐标，包括航班的经度、纬度、高度和时间。现有技术中对四维航迹的预测是基于基本飞行模型的，即按飞行阶段特点用基本飞行模型构建水平航迹、高度剖面和速度剖面,飞行阶段特点的飞行状态信息包括位置、高度、速度和航向等信息，然后根据航迹特征点的飞行状态信息拟合生成完整的4D航迹，然后采用基本飞行模型预测航空器的落地时间。
发明人在实现本发明的过程中发现现有技术中虽然可以快速的预测航空器的落地时间，但是当航空器由于特殊情况在部分时间内偏离了计划航路时，上述方法将无法预测航空器的落地时间，因而无法准确的预测空中交通流量。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种航空器落地时间的预测方法和装置，该方法可以准确预测航空器落地时间，保证航空器落地安全，从而也能准确预测空中交通流量，提高机场运行效率。
本发明实施例提供了一种航空器落地时间的预测方法，所述方法包括：
判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长；
计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；
根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间。
其中，所述判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段具体为：
判断航空器当前位置到第一航段的垂直距离是否在预设范围内，如果是，计算垂点到第一航段的第一端点的第一距离，计算垂点到第一航段的第二端点的第二距离；
计算第一距离和第二距离之和，得到第三距离；
当第三距离和第一航段的长度相等时，确定航空器当前位置所处航段为第一航段。
进一步地，判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段之前，还包括：通过AFTN(民航固定格式通信网络，AeronauticalFixedTelecommunicationNetwork)起飞报文和雷达监视信息获取航空器信息；
根据所述航空器信息中的额定最大速度计算航空器实际最大速度；
当所述航空器信息中的航空器当前速度小于所述航空器实际最大速度时，执行所述判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段的步骤。
具体地，当所述第一航段为起飞航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到起飞航段终航路点的航路距离和爬升速度计算航空器从当前位置到起飞航段终航路点的飞行时长，记为第一飞行时长；
相应的，计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器平飞航段的距离和航空器实际最大速度计算航空器在平飞航段的飞行时长，记为第二飞行时长；
根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据第一飞行时长、第二飞行时长、第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
或者，当所述第一航段为平飞航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到平飞航段终航路点的航路距离和航空器实际最大速度计算航空器从当前位置到平飞航段终航路点的飞行时长，记为第四飞行时长；
相应的，计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据所述第四飞行时长、所述第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
或者，当所述第一航段为降落航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到降落航路点的航路距离和降落速度计算航空器从当前位置到降落航路点的飞行时长，记为第五飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据所述第五飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
进一步地，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间之后，还包括：
获取航空器的进港航向对应的时间差；
根据所述时间差对所述预测的航空器落地时间进行校准，得到航空器最终落地时间。
本发明提供了一种航空器落地时间的预测装置，所述装置包括：第一判断模块，第一计算模块和预测模块；
所述第一判断模块，用于判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，触发所述第一计算模块；
所述第一计算模块，用于计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，还用于计算航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；
预测模块，用于根据航空器当前位置的时间，第一计算模块计算的航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间。
进一步地，所述装置还包括：
第一获取模块，用于通过AFTN起飞报文和雷达监视信息获取航空器信息；
第二计算模块，用于根据所述航空器信息中的额定最大速度计算航空器实际最大速度；
第二判断模块，用于判断所述航空器信息中的航空器当前速度是否小于所述第二计算模块得到的航空器实际最大速度，如果是，触发所述第一判断模块。
进一步地，所述装置还包括：
第二获取模块，用于获取航空器的进港航向对应的时间差；
校准模块，用于根据所述第二获取模块获取的时间差校准所述预测模块预测的航空器落地时间，得到航空器的最终落地时间。
本发明实施例中首先判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长和航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，当航空器由于特殊情况在部分时间内偏离了计划航路时，仍然可以根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长准确预测航空器落地时间，保证航空器落地安全，从而也能准确预测空中交通流量，提高机场运行效率；进一步地，根据时间差校准预测的航空器落地时间，进一步提高了航空器落地时间的准确性。
附图说明
图1是本发明提供的一种航空器落地时间的预测方法流程示意图；
图2是本发明提供的航段确定示意图；
图3是本发明提供的航空器航线示意图；
图4是本发明提供的一种航空器落地时间的预测装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1所示，本发明实施例提供了一种航空器落地时间的预测方法，该方法包括以下步骤：
步骤101、判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，执行步骤102；
其中，判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段具体为：
判断航空器当前位置到第一航段的垂直距离是否在预设范围内，如果是，计算垂点到第一航段的第一端点的第一距离，计算垂点到第一航段的第二端点的第二距离；
计算第一距离和第二距离之和，得到第三距离；
当第三距离和第一航段的长度相等时，确定航空器当前位置所处航段为第一航段。
本发明实施例中预设范围可以根据民航局规定的航路宽度而调整，一般将预设范围设置为小于等于30km，本发明实施例对预设范围的具体取值不做限定。如果预设范围为30km，也就是说，判断航空器当前位置到第一航段的垂直距离是否在30km之内，如果不是，则说明此时还无法确定航空器当前位置是否处于第一航段，如果是，则需要进一步判断。图2为航段确定示意图，如图2所示，假设航空器在F位置，若第一航段为CD航段，航空器从当前位置到CD航段的垂直距离即为EF的距离，E为垂点，设CD航段的第一端点为C，则EC距离为第一距离，CD航段的第二端点为D，则ED距离为第二距离，EC距离和ED距离之和为第三距离。如果EF长度在30km以内，则进一步判断第三距离和第一航段的长度是否相等，即判断EC距离和ED距离之和与CD距离是否相等，如果相等，则确定航空器当前位置所处航段为CD航段。同理，如果第一航段为DG航段，则从航空器所在的F位置到DG航段做垂线FP，即航空器所在的F位置到DG航段的垂直距离为FP的距离，P为垂点，设DG航段的第一端点为D，则PD距离为第一距离，DG航段的第二端点为G，则PG距离为第二距离，PD距离和PG距离之和为第三距离。首先判断FP是否在30km内，如果是，再判断PD距离和PG距离之和与DG距离是否相等，经判断，PD距离和PG距离之和不等于DG距离，因此确定航空器当前位置所处航段不是DG航段。
具体地，可以通过海伦公式得到由F、C、D构成的三角形面积S，再根据S得到EF的距离，垂点E到CD航段的第一端点C的距离EC和垂点E到CD航段的第二端点D的距离ED可以根据勾股定理得到，此处属于本发明技术人员的公知常识，本发明实施例不再赘述具体的计算过程。
步骤102、计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，计算航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；
第一航段的两个端点分别是第一航段起始航路点和第一航段终航路点，根据航空器的飞行方向，航空器首先到达第一航段起始航路点，经过第一航段后，到达第一航段终航路点。
步骤103、根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间。
其中，航空器当前位置的时间为雷达对航空器处于当前位置时监测得到的时间。
进一步地，在判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段之前，本发明实施例还包括：
通过AFTN起飞报文和雷达监视信息获取航空器信息，航空器信息包括航路、航空器额定最大速度、航空器当前速度和航空器当前高度；
本发明实施例中的雷达监视信息为二次监视雷达(SecondarySurveillanceRadar，简称SSR)***监视到的信息，此处属于本领域技术人员的公知常识，本发明实施例在此不再赘述。
根据航空器额定最大速度计算航空器实际最大速度Vmax；具体地，每种航空器都有飞行最大速度系数，通过航空器额定最大速度*飞行最大速度系数可以得到航空器实际最大速度Vmax。
当航空器当前速度Vcur小于航空器实际最大速度Vmax时，执行步骤101，当航空器当前速度Vcur大于航空器实际最大速度Vmax时，说明航空器还处于不平稳状态，此时不适合预测航空器落地时间。
具体地，本发明实施例中，当第一航段为起飞航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到起飞航段终航路点的航路距离和爬升速度计算航空器从当前位置到起飞航段终航路点的飞行时长，记为第一飞行时长；
相应的，计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器平飞航段的距离和实际最大速度计算航空器在平飞航段的飞行时长，记为第二飞行时长；
根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
第二飞行时长和第三飞行时长总和为航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据第一飞行时长、第二飞行时长、第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
如前所述，每种航空器都有飞行最大速度系数，同理，每种航空器还有爬升系数和降落系数，通过航空器实际最大速度Vmax*爬升系数即可得到爬升速度Vtake，通过航空器实际最大速度Vmax*降落系数即可得到降落速度Vland。
图3为航空器航线示意图，图中A、B、C、D为四个航路点，A为起飞航路点，D为降落航路点，AB为起飞航段，BC为平飞航段，CD为降落航段，需要说明的是，起飞航段AB中间可能有多个航路点，起飞航段AB中间每个航路点之间的航段也均属于起飞航段，即起飞航段可能由多个起飞航段构成，这种情况下，起飞航段的距离则为多个起飞航段的距离之和；同理，平飞航段BC中间可能有多个航路点，平飞航段BC中间每个航路点之间的航段也均属于平飞航段，即平飞航段可能由多个平飞航段构成，这种情况下，平飞航段的距离则为多个平飞航段的距离之和；同理，降落航段CD中间可能有多个航路点，降落航段CD中间每个航路点之间的航段也均属于降落航段，即降落航段可能由多个降落航段构成，这种情况下，降落航段的距离则为多个降落航段的距离之和，当第一航段为起飞航段时，即航空器当前位置处于AB航段中，第一航段起始航路点为航路点A，第一航段终航路点为航路点B，此时航空器的速度为爬升速度Vtake，计算航空器从当前位置到航路点B的航路距离D1，根据爬升速度Vtake和D1计算第一飞行时长T1，即T1＝D1/Vtake；平飞航段距离为BC距离D2，平飞航段航空器的飞行速度为实际最大速度Vmax，设第二飞行时长为T2，则T2＝D2/Vmax；降落航段距离为CD距离D3，降落航段航空器的飞行速度为降落速度Vland，第三飞行时长为T3，则T3＝D3/Vland，航空器当前位置的时间为T，设预测的航空器落地时间为ETA，则ETA＝T1+T2+T3+T。
本发明实施例中，当第一航段为平飞航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到平飞航段终航路点的航路距离和航空器实际最大速度计算航空器从当前位置到平飞航段终航路点的飞行时长，记为第四飞行时长；
相应的，计算航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据第四飞行时长、第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
仍以图3为例进行说明，当第一航段为平飞航段时，即航空器当前位置处于BC航段，则第一航段起始航路点为航路点B，第一航段终航路点为航路点C，此时，航空器的速度为实际最大速度，计算航空器从当前位置到航路点C的航路距离D4，设第四飞行时长为T4，则T4＝D4/Vmax，降落航段的第三飞行时长T3的算法同上，则预测的航空器落地时间ETA＝T4+T3+T。
本发明实施例中，当第一航段为降落航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，计算航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到降落航路点的航路距离和降落速度计算航空器从当前位置到降落航路点的飞行时长，记为第五飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据第五飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
仍以图3为例进行说明，当第一航段为降落航段时，即航空器当前位置处于CD航段，则第一航段起始航路点为航路点C，第一航段终航路点为航路点D，航路点D也是降落航路点，此时，航空器的速度为降落速度Vland，计算航空器从当前位置到降落航路点D的航路距离D5，设第五飞行时长为T5,则T5＝D5/Vland，则预测的航空器落地时间ETA＝T5+T。
需要说明的是，航空器在实际飞行中，由于航向与进港点不同可能会造成时间差，因而航空器***中会配置航空器的进港航向对应的时间差Tdiff，因此本发明实施例在得到预测的航空器落地时间ETA后，还包括：
获取航空器的进港航向对应的时间差；
根据时间差对预测的航空器落地时间进行校准，得到航空器最终落地时间，本发明实施例中将上述预测的航空器落地时间ETA与时间差Tdiff之和作为航空器最终落地时间。
本发明实施例中预测航空器的落地时间适用于航空器起飞之后的情景，在航空器起飞之前可以根据如下两种方法来预测航空器的落地时间：
一：根据航空器历史信息预测航空器的落地时间
A：获取航空器发布的FPL(领航计划报，FlightPlan)报文中的计划起飞时间、航班号、航路、飞行时长等信息；
实际应用中，FPL报文于航空器起飞前4小时发布，当然，FPL报文发布时间可以根据民航局规定而调整。
B：根据航路和航班号查询该航空器在预设时期的历史飞行信息；
预设时期的选择可以根据预测精度和预测复杂度来确定，预设时期短的情况下，预测精度低，但是预测过程较为简单；预设时期长的情况下，预测精度高，但是预测过程较为复杂，实际应用中，可以将预设时期选择为最近一个月，即根据航路和航班号查询该航空器在最近一个月的历史飞行信息，可以达到预测精度和预测复杂度的平衡。
C：根据上述查询的历史飞行信息中的实际起飞时间和实际落地时间获取该航空器每一次的飞行时长，然后计算该航空器在此航路上预设时期的平均飞行时长：
D：将步骤A中FPL报文中的计划起飞时间与步骤C中得到的平均飞行时长之和作为预测的航空器落地时间。
二：根据实际起飞时间和飞行时长预测航空器的落地时间
a：获取航空器的实际起飞时间和飞行时长；
b：将上述航空器的实际起飞时间和飞行时长之和作为预测的航空器落地时间。
现有技术中根据基本飞行模型预测航空器落地时间，当航空器受到空中交通管制或者天气影响时，其飞行轨迹也会改变，因此基于基本飞行模式预测的航空器落地时间不够准确，而本发明实施例中首先判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长和航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，当航空器由于特殊情况在部分时间内偏离了计划航路时，仍然可以根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长准确预测航空器落地时间，保证航空器落地安全，从而也能准确预测空中交通流量，提高机场运行效率；进一步地，根据时间差校准预测的航空器落地时间，进一步提高了航空器落地时间的准确性。
参见图4所示，本发明实施例提供了一种航空器落地时间的预测装置，该装置包括：第一判断模块41，第一计算模块42和预测模块43；
其中，第一判断模块41，用于判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，触发第一计算模块42；
第一计算模块42，用于计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，还用于计算航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；
预测模块43，用于根据航空器当前位置的时间，第一计算模块42计算的航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间。
进一步地，本发明实施中该装置还包括：第一获取模块44、第二计算模块45和第二判断模块46；
其中，第一获取模块44，用于通过AFTN起飞报文和雷达监视信息获取航空器信息，航空器信息包括航路、航空器额定最大速度、航空器当前速度和航空器当前高度；
第二计算模块45，用于根据第一获取模块44获取的航空器额定最大速度计算航空器实际最大速度Vmax；
第二判断模块46，用于判断航空器当前速度Vcur是否小于第二计算模块45得到的航空器实际最大速度Vmax，如果是，触发第一判断模块41。
本发明实施例中，当第一航段为起飞航段时，第一计算模块42包括：第一计算单元，第二计算单元和第三计算单元；
其中，第一计算单元，用于根据航空器从当前位置到起飞航段终航路点的航路距离和爬升速度计算航空器从当前位置到起飞航段终航路点的飞行时长，记为第一飞行时长；
第二计算单元，用于根据航空器平飞航段的距离和实际最大速度计算航空器在平飞航段的飞行时长，记为第二飞行时长；
第三计算单元，用于根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
相应的，预测模块43，具体用于根据第一计算单元得到的第一飞行时长、第二计算单元得到的第二飞行时长、第三计算单元得到的第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
本发明实施例中，当第一航段为平飞航段时，第一计算模块42包括：第四计算单元和第三计算单元；
其中，第四计算单元，用于根据航空器从当前位置到平飞航段终航路点的航路距离和实际最大速度计算航空器从当前位置到平飞航段终航路点的飞行时长，记为第四飞行时长；
第三计算单元，用于根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
相应的，预测模块43，具体用于根据第四计算单元得到的第四飞行时长、第三计算单元得到的第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
本发明实施例中，当所述第一航段为降落航段时，第一计算模块42，具体用于根据航空器从当前位置到降落航路点的航路距离和降落速度计算航空器从当前位置到降落航路点的飞行时长，记为第五飞行时长；
相应的，预测模块43，具体用于根据第一计算模块42得到的第五飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
需要说明的是，航空器在实际飞行中，由于航向与进港点不同可能会造成时间差，航空器***中会配置航空器的进港航向对应的时间差Tdiff，因此本发明实施例还包括：第二获取模块和校准模块；
第二获取模块，用于获取航空器的进港航向对应的时间差；
校准模块，用于根据第二获取模块获取的时间差Tdiff校准预测模块43预测的航空器落地时间ETA，得到航空器的最终落地时间，即，将上述预测的航空器落地时间ETA与时间差Tdiff之和作为航空器的最终落地时间。
本发明实施例中首先判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长和航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，当航空器由于特殊情况在部分时间内偏离了计划航路时，仍然可以根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长准确预测航空器落地时间，保证航空器落地安全，从而也能准确预测空中交通流量，提高机场运行效率；进一步地，根据时间差校准预测的航空器落地时间，进一步提高了航空器落地时间的准确性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种航空器落地时间的预测方法，其特征在于，所述方法包括：
判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长；
计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；
根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段具体为：
判断航空器当前位置到第一航段的垂直距离是否在预设范围内，如果是，计算垂点到第一航段的第一端点的第一距离，计算垂点到第一航段的第二端点的第二距离；
计算第一距离和第二距离之和，得到第三距离；
当第三距离和第一航段的长度相等时，确定航空器当前位置所处航段为第一航段。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段之前，还包括：
通过AFTN起飞报文和雷达监视信息获取航空器信息；
根据所述航空器信息中的额定最大速度计算航空器实际最大速度；
当所述航空器信息中的航空器当前速度小于所述航空器实际最大速度时，执行所述判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段的步骤。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述第一航段为起飞航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到起飞航段终航路点的航路距离和爬升速度计算航空器从当前位置到起飞航段终航路点的飞行时长，记为第一飞行时长；
相应的，计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器平飞航段的距离和航空器实际最大速度计算航空器在平飞航段的飞行时长，记为第二飞行时长；
根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据第一飞行时长、第二飞行时长、第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述第一航段为平飞航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到平飞航段终航路点的航路距离和航空器实际最大速度计算航空器从当前位置到平飞航段终航路点的飞行时长，记为第四飞行时长；
相应的，计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器降落航段的距离和降落速度计算航空器在降落航段的飞行时长，记为第三飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据所述第四飞行时长、所述第三飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述第一航段为降落航段时，计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，计算航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长，具体为：
根据航空器从当前位置到降落航路点的航路距离和降落速度计算航空器从当前位置到降落航路点的飞行时长，记为第五飞行时长；
相应的，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间，具体为：
根据所述第五飞行时长和航空器当前位置的时间预测航空器落地时间。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据航空器当前位置的时间、航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从所述第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间之后，还包括：
获取航空器的进港航向对应的时间差；
根据所述时间差对所述预测的航空器落地时间进行校准，得到航空器最终落地时间。
8.一种航空器落地时间的预测装置，其特征在于，所述装置包括：第一判断模块，第一计算模块和预测模块；
所述第一判断模块，用于判断航空器当前位置所处航段是否为第一航段，如果是，触发所述第一计算模块；
所述第一计算模块，用于计算航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长，还用于计算航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长；
预测模块，用于根据航空器当前位置的时间，第一计算模块计算的航空器从当前位置到第一航段终航路点的飞行时长、航空器从第一航段终航路点到降落航路点的飞行时长预测航空器落地时间。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：
第一获取模块，用于通过AFTN起飞报文和雷达监视信息获取航空器信息；
第二计算模块，用于根据所述航空器信息中的额定最大速度计算航空器实际最大速度；
第二判断模块，用于判断所述航空器信息中的航空器当前速度是否小于所述第二计算模块得到的航空器实际最大速度，如果是，触发所述第一判断模块。
10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，还包括：
第二获取模块，用于获取航空器的进港航向对应的时间差；
校准模块，用于根据所述第二获取模块获取的时间差校准所述预测模块预测的航空器落地时间，得到航空器的最终落地时间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201511022997.1A CN105427675B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 航空器落地时间的预测方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201511022997.1A CN105427675B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 航空器落地时间的预测方法和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105427675A true CN105427675A (zh) | 2016-03-23 |
| CN105427675B CN105427675B (zh) | 2018-05-01 |
Family
ID=55505848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201511022997.1A Expired - Fee Related CN105427675B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 航空器落地时间的预测方法和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105427675B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107122854A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-09-01 | 深圳市活力天汇科技股份有限公司 | 一种预测飞机降落时间的方法 |
| CN112184774A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-05 | 青岛聚好联科技有限公司 | 一种高空抛物危害程度的确定方法及装置 |
| CN112396872A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-23 | 海丰通航科技有限公司 | 一种基于计算机飞行计划cfp数据的飞机偏航判定方法、装置及存储介质 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3126891A1 (de) * | 1981-07-08 | 1983-01-27 | Vereinigte Flugtechnische Werke Gmbh, 2800 Bremen | "verfahren zur ordnung des luftverkehrs durch die einfuehrung vierdimensional ortsfester, optimaler flugbahnen unter beruecksichtigung der windverhaeltnisse" |
| US20050049762A1 (en) * | 2003-08-26 | 2005-03-03 | Dwyer David B. | Integrated flight management and textual air traffic control display system and method |
| CN101533563A (zh) * | 2009-02-23 | 2009-09-16 | 民航数据通信有限责任公司 | 获取计划航班四维航迹的方法 |
| CN101692315A (zh) * | 2009-09-25 | 2010-04-07 | 民航总局空管局技术中心 | 基于实时雷达数据的高精度4d飞机航迹分析方法 |
| CN102819966A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-12 | 南京航空航天大学 | 一种基于雷达航迹的偏航航班过点时间预测方法 |
| CN104008674A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-08-27 | 中国民航大学 | 一种基于模式匹配的终端区进场飞行时间预测方法 |
| CN104077928A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-01 | 中国民航大学 | 适用于航路外无规律飞行的通航过点位置信息更新方法 |
-
2015
- 2015-12-30 CN CN201511022997.1A patent/CN105427675B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3126891A1 (de) * | 1981-07-08 | 1983-01-27 | Vereinigte Flugtechnische Werke Gmbh, 2800 Bremen | "verfahren zur ordnung des luftverkehrs durch die einfuehrung vierdimensional ortsfester, optimaler flugbahnen unter beruecksichtigung der windverhaeltnisse" |
| US20050049762A1 (en) * | 2003-08-26 | 2005-03-03 | Dwyer David B. | Integrated flight management and textual air traffic control display system and method |
| CN101533563A (zh) * | 2009-02-23 | 2009-09-16 | 民航数据通信有限责任公司 | 获取计划航班四维航迹的方法 |
| CN101692315A (zh) * | 2009-09-25 | 2010-04-07 | 民航总局空管局技术中心 | 基于实时雷达数据的高精度4d飞机航迹分析方法 |
| CN102819966A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-12 | 南京航空航天大学 | 一种基于雷达航迹的偏航航班过点时间预测方法 |
| CN104008674A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-08-27 | 中国民航大学 | 一种基于模式匹配的终端区进场飞行时间预测方法 |
| CN104077928A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-01 | 中国民航大学 | 适用于航路外无规律飞行的通航过点位置信息更新方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张艳 等: "四维空间中的无人机动态路径规划及仿真", 《***仿真学报》 * |
| 赵明元，周军: "基于A3算法的四维实时航迹规划算法", 《火力与指挥控制》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107122854A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-09-01 | 深圳市活力天汇科技股份有限公司 | 一种预测飞机降落时间的方法 |
| CN112184774A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-05 | 青岛聚好联科技有限公司 | 一种高空抛物危害程度的确定方法及装置 |
| CN112396872A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-23 | 海丰通航科技有限公司 | 一种基于计算机飞行计划cfp数据的飞机偏航判定方法、装置及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105427675B (zh) | 2018-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103294062B (zh) | 用于沿着飞行路径驾驶飞行器的方法 | |
| US8788189B2 (en) | Aircraft control system and method for reaching a waypoint at a required time of arrival | |
| US8150588B2 (en) | Methods and system for time of arrival control using time of arrival uncertainty | |
| CN102496313B (zh) | 监视数据对飞行器计划预测轨迹的修正方法 | |
| EP2541529B1 (en) | Meteorological data selection along an aircraft trajectory | |
| EP2541528B1 (en) | Meteorological modeling along an aircraft trajectory | |
| EP2947637B1 (en) | Method of predicting with high accuracy a descent trajectory described by means of the aircraft intent description language (AIDL) | |
| Coppenbarger | En route climb trajectory prediction enhancement using airline flight-planning information | |
| EP2738753B1 (en) | Navigation performance specification | |
| CN109493644A (zh) | 一种基于历史航迹数据挖掘的四维航迹推测方法 | |
| EP2743739B1 (en) | Using aircraft trajectory data to infer atmospheric conditions | |
| CN104077928A (zh) | 适用于航路外无规律飞行的通航过点位置信息更新方法 | |
| EP3407332B1 (en) | System and method for determining uncertainty in a predicted flight path for an aerial vehicle | |
| EP3471080A1 (en) | Enhanced vehicle efficiency through smart automation for onboard weather update | |
| CN105427675A (zh) | 航空器落地时间的预测方法和装置 | |
| Ren et al. | Flight-test evaluation of the tool for analysis of separation and throughput | |
| Levitt et al. | Modeling delivery accuracy for metering operations to support RNAV arrivals | |
| Bai et al. | Evaluating the impact of estimated time of arrival accuracy on interval management performance | |
| US11645924B2 (en) | Variable energy management methods and systems | |
| Ng | Strategic planning with unscented optimal guidance for urban air mobility | |
| CN105427676A (zh) | 航空器通过出港点时间的确定方法和装置 | |
| De Jong et al. | Time and energy management during descent: Human vs automated response | |
| Bazhenov et al. | Generation of traffic/terrain conflict free trajectories and their analysis by means of the on-board model of the airplane | |
| EP3992950A1 (en) | Variable energy management methods and systems | |
| Mayer | Closely Spaced Paralllel Operations (CSPO) Dependent Departures: Concept and Initial Assessments |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 100010 Galaxy SOHO, Block D, 6th floor 50605, Chaoyang Mennei Street, Dongcheng District, Beijing Patentee after: Beijing Hezhong Sizhuang Space-time Material Union Technology Co., Ltd. Address before: 100010 Beijing Dongcheng District city Chaoyangmen Street bamboo pole alley No. 2, the Milky Way SOHO, D block 6 layer 50605 Patentee before: Beijing Zhaotong Zhisheng Technology Co.,Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180501 Termination date: 20201230 |