飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法及裝置
1.本發(fā)明涉及飛機自動機動技術(shù)領(lǐng)域，具體為飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法及裝置。
背景技術(shù)：
2.飛機是目前最快的交通工具，隨著時代的飛速發(fā)展，空中飛行的飛機日益增多，且隨著科技的不斷發(fā)展，飛機的飛行系統(tǒng)越發(fā)的完善，目前飛機的駕駛方式分為手動駕駛和自動駕駛兩種，其中自動駕駛對于飛行機動的自動識別和操作是十分重要的，目前的飛機在進行飛行自動識別過程中只能簡單地根據(jù)實現(xiàn)確定好的航線軌跡進行機動行駛，在一些緊急的事件處理上還需要駕駛員手動介入，無法進行自動規(guī)避，因此提出一種飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法及裝置來解決這個問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
3.（一）解決的技術(shù)問題針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法及裝置，解決了在一些緊急的事件處理上還需要駕駛員手動介入，無法進行自動規(guī)避的問題。
4.（二）技術(shù)方案為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：飛行機動自動識別系統(tǒng)，包括態(tài)勢感知單元、危險評估單元和決策機動單元，動態(tài)勢感知單元包括紅外線傳感器、多元信息融合與處理模塊、機載遙感裝置、機載雷達、機載陀螺儀、測速模塊、離線地圖模塊、機載gps信號收發(fā)器、態(tài)勢評估模塊和態(tài)勢顯示設備，危險評估單元包括空管數(shù)據(jù)庫、安全威脅預測模塊和飛行安全告警裝置，決策機動單元包括飛行態(tài)勢預測模塊、機動規(guī)則庫、機動決策模塊、解決方法組合選擇器、飛行軌跡規(guī)劃模塊、飛行機動庫和機動指令模塊。
5.優(yōu)選的，所述紅外線傳感器用于通過紅外線探測技術(shù)探測周圍環(huán)境，所述多元信息融合與處理模塊用于將多種信息綜合分析處理，所述機載遙感裝置用于探測地面地形環(huán)境，所述機載雷達用于探測飛行器周圍空域環(huán)境，所述機載陀螺儀用于監(jiān)測飛行器飛行態(tài)勢，所述測速模塊用于檢測飛行器飛行速度。
6.優(yōu)選的，所述離線地圖模塊用于將周圍區(qū)域地形地貌記錄下來，以防止飛行器偏航，所述機載gps信號收發(fā)器用于通過與導航衛(wèi)星配合從而記錄飛行器飛行軌跡，所述態(tài)勢評估模塊用于評估飛行器飛行態(tài)勢，所述態(tài)勢顯示設備用于顯示飛行器飛行態(tài)勢。
7.優(yōu)選的，所述空管數(shù)據(jù)庫用于存儲各個地區(qū)空管數(shù)據(jù)信息，所述安全威脅預測模塊用于預測當前態(tài)勢飛行下有無安全隱患，所述飛行安全告警裝置用于提醒飛行是否安全。
8.優(yōu)選的，所述飛行態(tài)勢預測模塊用于當改變當前飛行態(tài)勢后的飛行態(tài)勢，所述機動規(guī)則庫用于記錄飛行器安全機動的規(guī)則，所述機動決策模塊用于決策是否改變當前態(tài)勢進行機動，所述解決方法組合選擇器用于選擇使用多種機動方法組合改變當前飛行態(tài)勢。
9.優(yōu)選的，所述飛行軌跡規(guī)劃模塊用于對飛行機動軌跡進行規(guī)劃，所述飛行機動庫
用于記錄飛行器的安全機動數(shù)據(jù)，所述機動指令模塊用于執(zhí)行機動指令。
10.飛行機動自動識別方法，包括以下步驟：s1：飛行器首先通過使用多元信息融合與處理模塊處理飛行器當前的飛行態(tài)勢數(shù)據(jù)、周圍環(huán)境數(shù)據(jù)、地面地形環(huán)境數(shù)據(jù)、周圍空域環(huán)境數(shù)據(jù)和當前飛行器的飛行速度數(shù)據(jù)并進行運算處理；s2：其次使用態(tài)勢評估模塊根據(jù)多元信息融合與處理模塊輸出的數(shù)據(jù)，再結(jié)合離線地圖上面顯示的周圍區(qū)域的地形數(shù)據(jù)和機載gps信號收發(fā)器記錄的飛行軌跡數(shù)據(jù)，判斷當前飛行器的飛行態(tài)勢是否安全，并將判斷結(jié)果通過態(tài)勢顯示設備顯示出來；s3：隨后使用安全威脅預測模塊根據(jù)空管數(shù)據(jù)庫和飛行器的飛行態(tài)勢對飛行安全威脅進行預測，在預測出來飛行存在安全威脅時通過飛行安全告警裝置進行提醒；s4：在進行提醒的同時，通過使用機動決策模塊根據(jù)預測出來的飛行安全威脅數(shù)據(jù)，再結(jié)合機動規(guī)則庫中記錄的安全機動規(guī)則以及解決方法組合，選擇器根據(jù)飛行態(tài)勢預測模塊預測的飛行態(tài)勢改變后的飛行態(tài)勢數(shù)據(jù)，選擇最佳的機動方案用來規(guī)避安全威脅；s5：接著使用飛行軌跡規(guī)劃模塊結(jié)合飛行機動庫中的數(shù)據(jù)規(guī)劃最新的飛行軌跡，隨后通過機動指令模塊發(fā)出機動指令。
11.飛行機動自動識別裝置，包括底座，所述底座的上表面固定連接有殼體，所述殼體的上表面開設有放置槽，所述放置槽的底部固定連接有連接口，所述底座的上表面開設有安裝孔，所述安裝孔的數(shù)量為多個。
12.優(yōu)選的，所述態(tài)勢感知單元、危險評估單元和決策機動單元均安裝在殼體的內(nèi)部。
13.（三）有益效果本發(fā)明提供了飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法及裝置。具備以下有益效果：通過設置態(tài)勢感知單元配合危險評估單元和決策機動單元，可以有效地實現(xiàn)飛機在完成對自身飛行態(tài)勢的監(jiān)測的同時，還可以根據(jù)周圍環(huán)境的變化對飛行安全進行預測，從而提前進行航線軌跡的規(guī)劃，進而做出機動改變航線軌跡用來改變飛行過程中的安全威脅。
附圖說明
14.圖1為本發(fā)明所提出的飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法的系統(tǒng)流程圖；圖2為本發(fā)明所提出的飛行機動自動識別裝置的外部結(jié)構(gòu)立體圖。
15.其中，1、底座；2、殼體；3、連接口；4、放置槽；5、安裝孔。
具體實施方式
16.下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
17.如圖1-2所示，本發(fā)明實施例提供飛行機動自動識別系統(tǒng)，包括態(tài)勢感知單元、危險評估單元和決策機動單元，動態(tài)勢感知單元包括紅外線傳感器、多元信息融合與處理模塊、機載遙感裝置、機載雷達、機載陀螺儀、測速模塊、離線地圖模塊、機載gps信號收發(fā)器、
態(tài)勢評估模塊和態(tài)勢顯示設備，危險評估單元包括空管數(shù)據(jù)庫、安全威脅預測模塊和飛行安全告警裝置，決策機動單元包括飛行態(tài)勢預測模塊、機動規(guī)則庫、機動決策模塊、解決方法組合選擇器、飛行軌跡規(guī)劃模塊、飛行機動庫和機動指令模塊。
18.紅外線傳感器用于通過紅外線探測技術(shù)探測周圍環(huán)境，多元信息融合與處理模塊用于將多種信息綜合分析處理，機載遙感裝置用于探測地面地形環(huán)境，機載雷達用于探測飛行器周圍空域環(huán)境，機載陀螺儀用于監(jiān)測飛行器飛行態(tài)勢，測速模塊用于檢測飛行器飛行速度。
19.離線地圖模塊用于將周圍區(qū)域地形地貌記錄下來，以防止飛行器偏航，機載gps信號收發(fā)器用于通過與導航衛(wèi)星配合從而記錄飛行器飛行軌跡，態(tài)勢評估模塊用于評估飛行器飛行態(tài)勢，態(tài)勢顯示設備用于顯示飛行器飛行態(tài)勢。
20.空管數(shù)據(jù)庫存儲各個地區(qū)空管數(shù)據(jù)信息，安全威脅預測模塊用于預測當前態(tài)勢飛行下有無安全隱患，飛行安全告警裝置用于提醒飛行是否安全。
21.飛行態(tài)勢預測模塊用于當改變當前飛行態(tài)勢后的飛行態(tài)勢，機動規(guī)則庫用于記錄飛行器安全機動的規(guī)則，機動決策模塊用于決策是否改變當前態(tài)勢進行機動，解決方法組合選擇器用于選擇使用多種機動方法組合改變當前飛行態(tài)勢。
22.飛行軌跡規(guī)劃模塊用于對飛行機動軌跡進行規(guī)劃，飛行機動庫用于記錄飛行器的安全機動數(shù)據(jù)，機動指令模塊用于執(zhí)行機動指令。
23.飛行機動自動識別方法，包括以下步驟：s1：飛行器首先通過使用多元信息融合與處理模塊處理飛行器當前的飛行態(tài)勢數(shù)據(jù)、周圍環(huán)境數(shù)據(jù)、地面地形環(huán)境數(shù)據(jù)、周圍空域環(huán)境數(shù)據(jù)和當前飛行器的飛行速度數(shù)據(jù)并進行運算處理；s2：其次使用態(tài)勢評估模塊根據(jù)多元信息融合與處理模塊輸出的數(shù)據(jù)，再結(jié)合離線地圖上面顯示的周圍區(qū)域的地形數(shù)據(jù)和機載gps信號收發(fā)器記錄的飛行軌跡數(shù)據(jù)，判斷當前飛行器的飛行態(tài)勢是否安全，并將判斷結(jié)果通過態(tài)勢顯示設備顯示出來；s3：隨后使用安全威脅預測模塊根據(jù)空管數(shù)據(jù)庫和飛行器的飛行態(tài)勢對飛行安全威脅進行預測，在預測出來飛行存在安全威脅時通過飛行安全告警裝置進行提醒；s4：在進行提醒的同時，通過使用機動決策模塊根據(jù)預測出來的飛行安全威脅數(shù)據(jù)，再結(jié)合機動規(guī)則庫中記錄的安全機動規(guī)則以及解決方法組合，選擇器根據(jù)飛行態(tài)勢預測模塊預測的飛行態(tài)勢改變后的飛行態(tài)勢數(shù)據(jù)，選擇最佳的機動方案用來規(guī)避安全威脅；s5：接著使用飛行軌跡規(guī)劃模塊結(jié)合飛行機動庫中的數(shù)據(jù)規(guī)劃最新的飛行軌跡，隨后通過機動指令模塊發(fā)出機動指令。
24.飛行機動自動識別裝置，包括底座1，底座1的上表面固定連接有殼體2，殼體2的上表面開設有放置槽4，放置槽4的底部固定連接有連接口3，底座1的上表面開設有安裝孔5，安裝孔5的數(shù)量為多個。
25.態(tài)勢感知單元、危險評估單元和決策機動單元均安裝在殼體2的內(nèi)部。
26.盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
技術(shù)特征：
1.飛行機動自動識別系統(tǒng)，其特征在于：包括態(tài)勢感知單元、危險評估單元和決策機動單元，動態(tài)勢感知單元包括紅外線傳感器、多元信息融合與處理模塊、機載遙感裝置、機載雷達、機載陀螺儀、測速模塊、離線地圖模塊、機載gps信號收發(fā)器、態(tài)勢評估模塊和態(tài)勢顯示設備，危險評估單元包括空管數(shù)據(jù)庫、安全威脅預測模塊和飛行安全告警裝置，決策機動單元包括飛行態(tài)勢預測模塊、機動規(guī)則庫、機動決策模塊、解決方法組合選擇器、飛行軌跡規(guī)劃模塊、飛行機動庫和機動指令模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行機動自動識別系統(tǒng)，其特征在于：所述紅外線傳感器用于通過紅外線探測技術(shù)探測周圍環(huán)境，所述多元信息融合與處理模塊用于將多種信息綜合分析處理，所述機載遙感裝置用于探測地面地形環(huán)境，所述機載雷達用于探測飛行器周圍空域環(huán)境，所述機載陀螺儀用于監(jiān)測飛行器飛行態(tài)勢，所述測速模塊用于檢測飛行器飛行速度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行機動自動識別系統(tǒng)，其特征在于：所述離線地圖模塊用于將周圍區(qū)域地形地貌記錄，以防止飛行器偏航，所述機載gps信號收發(fā)器用于通過與導航衛(wèi)星配合從而記錄飛行器飛行軌跡，所述態(tài)勢評估模塊用于評估飛行器飛行態(tài)勢，所述態(tài)勢顯示設備用于顯示飛行器飛行態(tài)勢。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行機動自動識別系統(tǒng)，其特征在于：所述空管數(shù)據(jù)庫存儲用于各個地區(qū)空管數(shù)據(jù)信息，所述安全威脅預測模塊用于預測當前飛行態(tài)勢下有無安全隱患，所述飛行安全告警裝置用于提醒飛行是否安全。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行機動自動識別系統(tǒng)，其特征在于：所述飛行態(tài)勢預測模塊用于改變當前飛行態(tài)勢，所述機動規(guī)則庫用于記錄飛行器安全機動的規(guī)則，所述機動決策模塊用于決策是否改變當前態(tài)勢進行機動，所述解決方法組合選擇器用于選擇使用多種機動方法組合改變當前飛行態(tài)勢。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行機動自動識別系統(tǒng)，其特征在于：所述飛行軌跡規(guī)劃模塊用于對飛行機動軌跡進行規(guī)劃，所述飛行機動庫用于記錄飛行器的安全機動數(shù)據(jù)，所述機動指令模塊用于執(zhí)行機動指令。7.使用權(quán)利要求1-6任意一項所述的飛行機動自動識別系統(tǒng)進行飛行機動自動識別方法，其特征在于：包括以下步驟：s1：飛行器首先通過使用多元信息融合與處理模塊處理飛行器當前的飛行態(tài)勢數(shù)據(jù)、周圍環(huán)境數(shù)據(jù)、地面地形環(huán)境數(shù)據(jù)、周圍空域環(huán)境數(shù)據(jù)和當前飛行器的飛行速度數(shù)據(jù)并進行運算處理；s2：其次使用態(tài)勢評估模塊根據(jù)多元信息融合與處理模塊輸出的數(shù)據(jù)，再結(jié)合離線地圖上面顯示的周圍區(qū)域的地形數(shù)據(jù)和機載gps信號收發(fā)器記錄的飛行軌跡數(shù)據(jù)，判斷當前飛行器的飛行態(tài)勢是否安全，并將判斷結(jié)果通過態(tài)勢顯示設備顯示出來；s3：隨后使用安全威脅預測模塊根據(jù)空管數(shù)據(jù)庫和飛行器的飛行態(tài)勢對飛行安全威脅進行預測，在預測出來飛行存在安全威脅時通過飛行安全告警裝置進行提醒；s4：在進行提醒的同時，通過使用機動決策模塊根據(jù)預測出來的飛行安全威脅數(shù)據(jù)，結(jié)合機動規(guī)則庫中記錄的安全機動規(guī)則以及解決方法組合，選擇器根據(jù)飛行態(tài)勢預測模塊預測的飛行態(tài)勢改變后的飛行態(tài)勢數(shù)據(jù)，選擇最佳的機動方案用來規(guī)避安全威脅；s5：接著使用飛行軌跡規(guī)劃模塊結(jié)合飛行機動庫中的數(shù)據(jù)規(guī)劃最新的飛行軌跡，隨后
通過機動指令模塊發(fā)出機動指令。8.飛行機動自動識別裝置，其包括權(quán)利要求1-6任意一項所述的飛行機動自動識別系統(tǒng)，其特征在于：包括底座（1），所述底座（1）的上表面固定連接有殼體（2），所述殼體（2）的上表面開設有放置槽（4），所述放置槽（4）的底部固定連接有連接口（3），所述底座（1）的上表面開設有安裝孔（5），所述安裝孔（5）的數(shù)量為多個。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的飛行機動自動識別裝置，其特征在于：所述態(tài)勢感知單元、危險評估單元和決策機動單元均安裝在殼體（2）的內(nèi)部。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法及裝置，涉及飛機自動機動技術(shù)領(lǐng)域。該飛行機動自動識別系統(tǒng)、方法及裝置，包括態(tài)勢感知單元、危險評估單元和決策機動單元，動態(tài)勢感知單元包括紅外線傳感器、多元信息融合與處理模塊、機載遙感裝置、機載雷達、機載陀螺儀、測速模塊、離線地圖模塊、機載GPS信號收發(fā)器、態(tài)勢評估模塊和態(tài)勢顯示設備，危險評估單元包括空管數(shù)據(jù)庫。通過設置態(tài)勢感知單元配合危險評估單元和決策機動單元，可以有效地實現(xiàn)飛機在完成對自身飛行態(tài)勢的監(jiān)測的同時，還可以根據(jù)周圍環(huán)境的變化對飛行安全進行預測，從而提前進行航線軌跡的規(guī)劃，進而做出機動改變航線軌跡用來改變飛行過程中的安全威脅。來改變飛行過程中的安全威脅。來改變飛行過程中的安全威脅。
