航路飛行沖突探測(cè)與解脫策略研究

摘? 要：隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展，國(guó)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(shì)，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(shì)，導(dǎo)致地面的指揮任務(wù)量越來(lái)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(gè)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(duì)航路飛行沖突探測(cè)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(cè);解脫策略

前言：

就航路飛行沖突探測(cè)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(duì)這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)完全的掌握，并且對(duì)該技術(shù)的精準(zhǔn)度進(jìn)行不斷的升級(jí)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(duì)航路飛行沖突探測(cè)和解脫做進(jìn)一步的分析和研究，就要先對(duì)航空飛行器在飛行過(guò)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(duì)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(guò)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(guò)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(gè)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(guò)程中，對(duì)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。基于此，航空飛行器在實(shí)際的飛行過(guò)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(shí)，飛行的間隔時(shí)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(shí)，由于具體的航行速度存在一定的差異，因此當(dāng)位置相對(duì)靠前的飛行器，要比位置相對(duì)靠后的飛行器，速度快大約40km/h以上時(shí)，飛行的間隔時(shí)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(shí)，飛行器在進(jìn)行飛行過(guò)程中的間隔要最少要滿(mǎn)足3分鐘;當(dāng)航空器在飛行的過(guò)程中，基于同樣的高度，并且航空器在進(jìn)行飛行時(shí)，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(cè)策略

2.1、航空器保護(hù)區(qū)模型

在現(xiàn)階段，對(duì)于航路沖突探測(cè)與解脫方法進(jìn)行探索的過(guò)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(guò)程中，認(rèn)為航空器在進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，進(jìn)入到某一段保護(hù)區(qū)之內(nèi)，很有可能會(huì)發(fā)生航路沖突，因此，要對(duì)該情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督并且指揮。首先第一個(gè)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?chē)@起來(lái)，進(jìn)而形成一個(gè)八個(gè)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(gè)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(gè)航空器保護(hù)區(qū)。第三個(gè)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(wèn)題就是制定一個(gè)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(gè)球形的保護(hù)區(qū)。最后一個(gè)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(zhǎng)軸，而半短軸則是垂直的間隔，最終形成一個(gè)橢球保護(hù)區(qū)。

2.2、航空器沖突探測(cè)策略分析

要想使航路的飛行探測(cè)達(dá)到一個(gè)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(lái)講，如果航空器在進(jìn)行飛行的過(guò)程中，由于每一個(gè)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(shí)的分析并且做出相應(yīng)的調(diào)整。就航路探測(cè)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(duì)對(duì)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(duì)運(yùn)動(dòng)解脫策略分析

若兩架航空器在進(jìn)行飛行的過(guò)程中，是處于相對(duì)飛行的狀態(tài)，就要根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方法對(duì)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(guò)程中，要將彼此的信息進(jìn)行交換或者是依據(jù)語(yǔ)機(jī)載雷達(dá)設(shè)置對(duì)其他的航空器數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視，并且將沖突探測(cè)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(cè)的過(guò)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(kāi)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(guò)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(duì)航空器的航向進(jìn)行調(diào)整，不僅如此，還要對(duì)航空器的速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)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(guò)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(huì)出現(xiàn)在不同的解脫計(jì)算之中，因此，在對(duì)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(wèn)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(yǔ)：

總而言之，對(duì)航路飛行沖突進(jìn)行探測(cè)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(zhuān)家對(duì)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。

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[3]? 李平. 航路飛行沖突探測(cè)與解脫策略研究[D].中國(guó)民用航空飛行學(xué)院，2013.

作者簡(jiǎn)介：潘家敏（1999.7-），男（漢族），湖南岳陽(yáng)市人，主要研究領(lǐng)域?yàn)楹娇展苤啤?/p>