摘? 要:隨著時代的進(jìn)步與發(fā)展,國內(nèi)的交通運(yùn)輸也由原本的單一化,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣陌l(fā)展趨勢,而現(xiàn)階段,最主流的交通運(yùn)輸方式就是航空飛行器。隨著航空事業(yè)的不斷發(fā)展,航空中的交通流量呈猛增的發(fā)展趨勢,導(dǎo)致地面的指揮任務(wù)量越來越大。基于此種現(xiàn)象,為了使空中交通的安全運(yùn)行得到保障,就要將空中飛行器之間的距離進(jìn)行嚴(yán)格的控制,使飛行器與飛行器之間的距離保持在一個安全的范圍區(qū)間內(nèi),進(jìn)而保證空中的交通安全。本篇文章,主要對航路飛行沖突探測以及解脫策略進(jìn)行相應(yīng)的研究和分析。
關(guān)鍵詞:航路飛行;沖突探測;解脫策略
前言:
就航路飛行沖突探測與解脫而言,其主要圍繞的核心內(nèi)容就是兩架飛行器之間的安全間隔,進(jìn)而進(jìn)行研究的一項(xiàng)技術(shù)。若可以對這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)完全的掌握,并且對該技術(shù)的精準(zhǔn)度進(jìn)行不斷的升級和優(yōu)化,就可以更大程度的使飛行器在空中航行的安全幾率得到保障。要想對航路飛行沖突探測和解脫做進(jìn)一步的分析和研究,就要先對航空飛行器在飛行過程中的具體安全間隔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了解,進(jìn)而根據(jù)航空器具體的飛行特點(diǎn),最終給出針對性的策略。
1、航空器飛行安全間隔標(biāo)準(zhǔn)
航空器在實(shí)際飛行的過程中,必須要保持一定的安全間隔,其不但能使飛行器在進(jìn)行航路飛行的過程中,避免出現(xiàn)沖突,還能使航空中的交通安全水平得到進(jìn)一步的提高,最終使人們的生命以及財(cái)產(chǎn)安全均得到保障。就安全飛行間隔而言,基于航空器的三維坐標(biāo)標(biāo)示,可以劃分為兩個方向,即垂直和水平間隔,而在水平間隔中,還可以進(jìn)行詳細(xì)的劃分,即橫向和縱向間隔。航空器在進(jìn)行實(shí)際的飛行過程中,對其進(jìn)行飛行間隔的控制,是當(dāng)前階段使空中安全運(yùn)行得到保障的首要手段?;诖?,航空飛行器在實(shí)際的飛行過程中,必須要遵守地面指揮中心的指揮命令,進(jìn)而進(jìn)行操作。
根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定,當(dāng)不同的航空器基于同樣的航空飛行高度、速度、軌跡時,飛行的間隔時間至少要達(dá)到10分鐘;當(dāng)不同的航空器處于同樣的航行高度時,由于具體的航行速度存在一定的差異,因此當(dāng)位置相對靠前的飛行器,要比位置相對靠后的飛行器,速度快大約40km/h以上時,飛行的間隔時間最少是5分鐘;前方的航空器速度要比后方的航空器速度,快大約80km/h時,飛行器在進(jìn)行飛行過程中的間隔要最少要滿足3分鐘;當(dāng)航空器在飛行的過程中,基于同樣的高度,并且航空器在進(jìn)行飛行時,還要穿越航線,則與其他航空器的飛行間隔要保持在15分鐘以上。
2、航路飛行沖突探測策略
2.1、航空器保護(hù)區(qū)模型
在現(xiàn)階段,對于航路沖突探測與解脫方法進(jìn)行探索的過程中,正常情況下都是基于航空保護(hù)區(qū)模型的建立,該方法具備未雨綢繆的思想。相關(guān)的研究人員在進(jìn)行研究的過程中,認(rèn)為航空器在進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行的過程中,進(jìn)入到某一段保護(hù)區(qū)之內(nèi),很有可能會發(fā)生航路沖突,因此,要對該情況進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)督并且指揮。首先第一個模型,就是立方體保護(hù)區(qū)模型,該模型主要的特點(diǎn),就是將航空器的四周圍繞起來,進(jìn)而形成一個八個頂角的連接,不僅如此,還要以航空器為主要的中心,進(jìn)而形成具備2倍飛行間隔的保護(hù)區(qū)。其次第二個模型就是圓形保護(hù)區(qū)模型,該模型的主要特點(diǎn)是以航空器為主要的中心出發(fā)點(diǎn),以航空器中最小的水平間隔為實(shí)際的圓形半徑,將2倍的垂直間隔作為圓柱的實(shí)際高度,最終形成一個航空器保護(hù)區(qū)。第三個模型,就是球形保護(hù)區(qū)模型,相較于前兩者而言,該模型,不但非常容易理解,還十分容易界定,該保護(hù)區(qū)最關(guān)鍵的問題就是制定一個半徑,并且半徑的主要的數(shù)值是采取航空器中最小的安全間隔,基于此形成一個球形的保護(hù)區(qū)。最后一個模型就是橢球保護(hù)區(qū)模型,該模型主要是將航空器作為中心出發(fā)點(diǎn),進(jìn)而將水平的間隔作為半長軸,而半短軸則是垂直的間隔,最終形成一個橢球保護(hù)區(qū)。
2.2、航空器沖突探測策略分析
要想使航路的飛行探測達(dá)到一個更為準(zhǔn)確的程度,就要將飛行沖突進(jìn)行特定情況的假設(shè)分析,舉例來講,如果航空器在進(jìn)行飛行的過程中,由于每一個航空器本身都具備相應(yīng)的保護(hù)區(qū),因此要將航空器本身的飛行速度、高度、航向進(jìn)行實(shí)時的分析并且做出相應(yīng)的調(diào)整。就航路探測而言,其本身就是要依靠航空器與航空器之間的協(xié)同合作,進(jìn)而根據(jù)地面指揮的情況,飛行器與相近飛行器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換,雙方都對對方的具體信息進(jìn)行確認(rèn)并了解,避免出現(xiàn)飛行的沖突。
3、航空飛行沖突解脫策略
3.1、相對運(yùn)動解脫策略分析
若兩架航空器在進(jìn)行飛行的過程中,是處于相對飛行的狀態(tài),就要根據(jù)相對運(yùn)動的方法對兩機(jī)飛行的沖突進(jìn)行解脫處理。具體的方法就是,當(dāng)航空器在進(jìn)行飛行的過程中,要將彼此的信息進(jìn)行交換或者是依據(jù)語機(jī)載雷達(dá)設(shè)置對其他的航空器數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視,并且將沖突探測方法利用其中,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)沖突的確認(rèn)。如果在進(jìn)行沖突探測的過程中,發(fā)現(xiàn)兩機(jī)出現(xiàn)沖突的狀況,接收到實(shí)際信息的航空器必須要立刻與指揮中心進(jìn)行聯(lián)系,進(jìn)而開啟解脫程序。
3.2、沖突解脫最優(yōu)控制法
在航空器的飛行過程中,由于存在很多的干擾因素,因此,為了使解脫策略的實(shí)施得以成功,就要對航空器的航向進(jìn)行調(diào)整,不僅如此,還要對航空器的速度進(jìn)行調(diào)節(jié),對航空器的高度進(jìn)行更改,基于這三種解脫方法,進(jìn)而尋找出最效果最佳的計(jì)算結(jié)果。飛行器在進(jìn)行實(shí)際的運(yùn)行過程中,由于路線、高度、環(huán)境的差異,所以,最佳的計(jì)算結(jié)果很有可能會出現(xiàn)在不同的解脫計(jì)算之中,因此,在對解脫策略進(jìn)行制定之前,必須要進(jìn)行周密和全面的思考,不僅要將航空器的安全問題考慮在其中,還要將整體的航路飛行考慮在其內(nèi)。
結(jié)語:
總而言之,對航路飛行沖突進(jìn)行探測并且制定相應(yīng)的解脫策略,不但能使航空器的飛行安全得到一定程度的保障,還能避免發(fā)生空中交通事故,基于此,就航路沖突而言,還需要更多的科研人員以及專家對其進(jìn)行研究和試驗(yàn),進(jìn)而促進(jìn)航空事業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]? 王凱,隋東,胡京.基于規(guī)則庫的航路飛行沖突探測與解脫[J].哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2017,33(01):117-124.
[2]? 石磊. 空中交通管理中概率型飛行沖突探測算法研究[D].天津大學(xué),2014.
[3]? 李平. 航路飛行沖突探測與解脫策略研究[D].中國民用航空飛行學(xué)院,2013.
作者簡介:潘家敏(1999.7-),男(漢族),湖南岳陽市人,主要研究領(lǐng)域?yàn)楹娇展苤啤?/p>