1.本发明涉及飞行器导航
技术领域：
：，特别涉及一种飞行器航迹实时规划系统。
背景技术：
：：2.目前，传统的航迹导航规划模块是在飞行器执行飞行任务前，在终端飞控模块中根据任务起点、航程点及目标线索，离线规划出参考航线轨迹，利用飞行器自身搭载的传感器、摄像头、测量仪等设备,在正常的飞况环境下，依照预设航线准则进行飞行。然而飞行器实际飞行的环境存在着多变性、复杂性及突发性，3.一方面存在自然地形地势及人为建筑的动、静态的遮蔽线路与障碍物、4.一方面空中突发威胁又会对离线预设的航程造成极大的不稳定性偏航与安全隐患，从上层规划角度来讲，传统航迹导航规划模块属于局部航迹规划。技术实现要素：5.本发明提供一种飞行器航迹实时规划系统，用以解决飞行器在实际飞行的环境存在着多变性、复杂性及突发性环境下的航迹实时规划的技术问题。6.本发明提供一种飞行器航迹实时规划系统，用于规划飞行器的飞行路线，包括：北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，在规划飞行器的飞行路线中具体包括：以下步骤：7.s1.通过所述人机交互模块输入飞行器所要执行的任务；8.s2.通过所述北斗定位模块提供飞行器的实时位置信息，9.并通过所述空域态势探测模块获得飞行器处于所述实时位置的空域态势信息；所述空域包括安全区、威胁区、禁飞区；10.s3.所述任务决策与规划模块根据输入飞行器所要执行的任务的优先级、空域态势信息进行决策并规划出基本航线，交由人机交互模块选择。11.进一步的，包括12.s4.人通过所述人机交互模块根据规划结果选择接受或重新规划，直至获得满意结果。13.进一步的，包括14.s5.所述智能优化模块则根据空域态势的变化以及任务的完成情况对飞行器的航迹变动进行实时优化，给出最优航迹；全过程中，人通过所述人机交互模块随时对飞行器所要执行的任务进行增加、删除或停止规划。15.进一步的，所述任务决策与规划模块分别与所述北斗定位模块、空域态势探测模块、智能优化模块和人机交互模块通讯连接。16.进一步的，所述空域态势探测模块包括：北斗导航定位接收机、机载雷达设备、机载传感器组合设备、数据融合处理终端计算机；17.所述数据融合处理终端计算机通过所述北斗导航定位接收机接收所述北斗定位模块传输的当前飞行器的空域位置信息，18.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载雷达设备勘测飞行器当前空域自然气象、空域目标线索、障碍及地势姿态，19.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载传感器组合设备接收飞行器飞行多维位置角度随当前空域环境及地势姿态的动态变化信息，20.所述数据融合处理终端计算机进行数据格式统一融合转换，绘制当前一定探测空域裕度范围内障碍物及航迹可分布模型drm(distributableroutemodel)并给出障碍区的平滑因子参数sf(smoothfactor)，我们将drm与离线预设理想化模型opm(offlinepresetmodel)进行网络包络覆盖对比得出障碍化裕度包络模型bmm(barriermarginmodel)，并综合机载雷达、传感器、北斗导航定位接收机的实时数据链传递，计算机终端给出实时危险等级因子参数dsf(dangerscalefactor)，dsf(dangerscalefactor)可由决策者根据实时飞行环境情况并结合飞行品质规范及评价标准给出，默认为大于等于1的系数；21.当sf(bmm)小于等于sf(opm)，bmm即为安全区；22.当sf(bmm)大于sf(opm)*dsf，bmm即为禁飞区；23.当sf(bmm)裕度介于sf(opm)～sf(opm)*dsf，bmm即为威胁区。24.进一步的，所述机载传感器组合设备包括机超声波传感器、激光测距传感器、视觉传感器。25.进一步的，所述任务决策与规划模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端；26.所述电子数据链传输设备的输入逻辑对接空域态势探测模块的输出逻辑，接收安全区、禁飞区、威胁区的包络模型，并传递至数据融合处理终端；27.所述数据融合处理终端中离线装载空域包络模型及地图数据，并预设数据融合处理规则库，规则库中可按执行任务等级配置智能算法，结合安全区、禁飞区、威胁区的包络数据对飞行器的起飞、偏航、巡航、纵横向姿态、高度、速度进行实时调整与进近场航程预估判断，根据当前数据存储量及探测截获数据，规划飞行器航迹包络，包括正常飞行区域半径、正常飞行区域空间信息、实时飞行区域可避让区域，并通过电子数据链传输设备的输出逻辑分两路分别传输至智能优化模块及人机交互模块。28.进一步的，所述智能优化模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端，所述电子数据链传输设备、数据融合处理终端与任务决策与规划模块形成负反馈闭环调节；29.所述智能优化模块用于对从任务决策与规划模块中接收规划输出数据的结果进行优化、修正全局偏差、优化路径精度，进一步保障智能规划线路的精确性；30.所述数据融合处理终端的模块逻辑根据输出航迹包络模块信息及当前飞行器空间位置，内层实时建立飞行器每次执行完飞行任务的累积数据误差梯度数据库，外层对已决策的航迹数据与飞行器实时飞行数据的信息浓度进行算法调和，根据输入输出的迭代闭环反馈，对全局规划航迹信息实现精度上的有效优化。31.进一步的，所述人机交互模块包括电子数据链传输设备与终端计算机；32.所述终端计算机配置多线程总工程序，人在人机交互界面进行飞行器任务启动、改变、中止、结束等指令操作；33.所述终端计算机装载三维地图导航库，人可主动或根据任务决策与规划模块反馈的实时信息，输入飞行器操纵信息，发布飞行时间、速度、飞行偏距、转弯坡度、转弯角度、航程点布列、航程线轨迹等待区域包络维度的多重信息；34.所述多线程总工程序对各数据进行融合建模处理,并在终端计算机中给出可视化信息，经过电子数据链传输设备的输出逻辑，与任务决策与规划模块形成闭环反馈，为飞行器管理提供决策依据。35.本发明提出一种飞行器航迹实时规划系统，从全域航迹规划角度出发，包括北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，五位一体，具备以下技术及创新特征：36.协同实时航程及导航规划，动态地决策飞行可控变量；37.可根据飞行器机载可探测范围裕度，采用滚动规划策略，实时计算并推进下一规划区域及周期的预设航迹，为飞行任务的连续执行提供实时更新的全局优化选择方案；38.针对三维复杂环境下的动态飞行任务所面临的静态及动态障碍威胁，实现地形跟随、地势回避和威胁规避的动态航程，提高飞行器执行任务的安全保障程度。39.针对单飞行器飞行控制模块：可提高对已知空域威胁特征性的掌控、增强对未知空域威胁姿态性的预估、实时更新并优化对潜在危险威胁的应对策略。40.针对多协同性飞行群控制模块：可构造飞行多维约束及障碍威胁约束体系，综合个体实时航迹导航规划模型组合出协同飞行代价预估体系，实现对飞行群目标实时规划协同航程空域阵队的合理排布，得到最优航迹组。41.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。42.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。附图说明43.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。44.图1为本发明实施例中一种飞行器航迹实时规划系统的流程图。具体实施方式45.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。46.本发明实施例提供了一种飞行器航迹实时规划系统，用于规划飞行器的飞行路线，包括：北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，在规划飞行器的飞行路线中具体包括：以下步骤：47.s1.通过所述人机交互模块输入飞行器所要执行的任务；48.s2.通过所述北斗定位模块提供飞行器的实时位置信息，49.并通过所述空域态势探测模块获得飞行器处于所述实时位置的空域态势信息；所述空域包括安全区、威胁区、禁飞区；50.s3.所述任务决策与规划模块根据输入飞行器所要执行的任务的优先级、空域态势信息进行决策并规划出基本航线，交由人机交互模块选择。51.其中，包括52.s4.人通过所述人机交互模块根据规划结果选择接受或重新规划，直至获得满意结果。53.其中，包括54.s5.所述智能优化模块则根据空域态势的变化以及任务的完成情况对飞行器的航迹变动进行实时优化，给出最优航迹；全过程中，人通过所述人机交互模块随时对飞行器所要执行的任务进行增加、删除或停止规划。55.其中，所述任务决策与规划模块分别与所述北斗定位模块、空域态势探测模块、智能优化模块和人机交互模块通讯连接。56.其中，所述空域态势探测模块包括：北斗导航定位接收机、机载雷达设备、机载传感器组合设备、数据融合处理终端计算机；57.所述数据融合处理终端计算机通过所述北斗导航定位接收机接收所述北斗定位模块传输的当前飞行器的空域位置信息，58.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载雷达设备勘测飞行器当前空域自然气象、空域目标线索、障碍及地势姿态，59.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载传感器组合设备接收飞行器飞行多维位置角度随当前空域环境及地势姿态的动态变化信息，60.所述数据融合处理终端计算机进行数据格式统一融合转换，绘制当前一定探测空域裕度范围内障碍物及航迹可分布模型drm(distributableroutemodel)并给出障碍区的平滑因子参数sf(smoothfactor)，我们将drm与离线预设理想化模型opm(offlinepresetmodel)进行网络包络覆盖对比得出障碍化裕度包络模型bmm(barriermarginmodel)，并综合机载雷达、传感器、北斗导航定位接收机的实时数据链传递，计算机终端给出实时危险等级因子参数dsf(dangerscalefactor)，dsf(dangerscalefactor)可由决策者根据实时飞行环境情况并结合飞行品质规范及评价标准给出，默认为大于等于1的系数；61.当sf(bmm)小于等于sf(opm)，bmm即为安全区；62.当sf(bmm)大于sf(opm)*dsf，bmm即为禁飞区；63.当sf(bmm)裕度介于sf(opm)～sf(opm)*dsf，bmm即为威胁区。64.其中，所述机载传感器组合设备包括机超声波传感器、激光测距传感器、视觉传感器。65.其中，所述任务决策与规划模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端；66.所述电子数据链传输设备的输入逻辑对接空域态势探测模块的输出逻辑，接收安全区、禁飞区、威胁区的包络模型，并传递至数据融合处理终端；67.所述数据融合处理终端中离线装载空域包络模型及地图数据，并预设数据融合处理规则库，规则库中可按执行任务等级配置智能算法，结合安全区、禁飞区、威胁区的包络数据对飞行器的起飞、偏航、巡航、纵横向姿态、高度、速度进行实时调整与进近场航程预估判断，根据当前数据存储量及探测截获数据，规划飞行器航迹包络，包括正常飞行区域半径、正常飞行区域空间信息、实时飞行区域可避让区域，并通过电子数据链传输设备的输出逻辑分两路分别传输至智能优化模块及人机交互模块。68.其中，所述智能优化模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端，所述电子数据链传输设备、数据融合处理终端与任务决策与规划模块形成负反馈闭环调节；69.所述智能优化模块用于对从任务决策与规划模块中接收规划输出数据的结果进行优化、修正全局偏差、优化路径精度，进一步保障智能规划线路的精确性；70.所述数据融合处理终端的模块逻辑根据输出航迹包络模块信息及当前飞行器空间位置，内层实时建立飞行器每次执行完飞行任务的累积数据误差梯度数据库，外层对已决策的航迹数据与飞行器实时飞行数据的信息浓度进行算法调和，根据输入输出的迭代闭环反馈，对全局规划航迹信息实现精度上的有效优化。71.其中，所述人机交互模块包括电子数据链传输设备与终端计算机；72.所述终端计算机配置多线程总工程序，人在人机交互界面进行飞行器任务启动、改变、中止、结束等指令操作；73.所述终端计算机装载三维地图导航库，人可主动或根据任务决策与规划模块反馈的实时信息，输入飞行器操纵信息，发布飞行时间、速度、飞行偏距、转弯坡度、转弯角度、航程点布列、航程线轨迹等待区域包络维度的多重信息；74.所述多线程总工程序对各数据进行融合建模处理,并在终端计算机中给出可视化信息，经过电子数据链传输设备的输出逻辑，与任务决策与规划模块形成闭环反馈，为飞行器管理提供决策依据。人机交互模块始终拥有最高操作权限，可随时介入各子模块对任务进行增加、删除或停止规划等。75.本发明提出一种飞行器航迹实时规划系统，从全域航迹规划角度出发，包括北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，五位一体，具备以下技术及创新特征：76.协同实时航程及导航规划，动态地决策飞行可控变量；77.可根据飞行器机载可探测范围裕度，采用滚动规划策略，实时计算并推进下一规划区域及周期的预设航迹，为飞行任务的连续执行提供实时更新的全局优化选择方案；78.针对三维复杂环境下的动态飞行任务所面临的静态及动态障碍威胁，实现地形跟随、地势回避和威胁规避的动态航程，提高飞行器执行任务的安全保障程度。79.针对单飞行器飞行控制模块：可提高对已知空域威胁特征性的掌控、增强对未知空域威胁姿态性的预估、实时更新并优化对潜在危险威胁的应对策略。80.针对多协同性飞行群控制模块：可构造飞行多维约束及障碍威胁约束体系，综合个体实时航迹导航规划模型组合出协同飞行代价预估体系，实现对飞行群目标实时规划协同航程空域阵队的合理排布，得到最优航迹组。81.本发明提出一种飞行器航迹实时规划系统的总体流程实现步骤为：人通过人机交互模块选定飞行器初始飞行路线任务，并发送启动飞行器执行任务指令至任务决策与规划模块；任务决策与规划模块接收人机交互模块的指令后，根据路线任务决策并规划正常飞行区域半径、正常飞行区域空间信息、正常飞行航线，一方面将规划信息反馈给人机交互模块实时监测，一方面传输至智能优化模块，与此同时，空域态势探测模块启动，并将监测到的当前环境、位置、安全区域、障碍等信息反馈至任务决策与规划模块；智能优化模块接收到规划信息后对数据进行实时优化、修正偏差、提高精度，并输出至任务决策与规划模块。82.在这期间，人机交互模块中，人始终拥有最高权限发送最高级指令，操纵整体模块。83.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页12当前第1页12
技术领域：
：，特别涉及一种飞行器航迹实时规划系统。
背景技术：
：：2.目前，传统的航迹导航规划模块是在飞行器执行飞行任务前，在终端飞控模块中根据任务起点、航程点及目标线索，离线规划出参考航线轨迹，利用飞行器自身搭载的传感器、摄像头、测量仪等设备,在正常的飞况环境下，依照预设航线准则进行飞行。然而飞行器实际飞行的环境存在着多变性、复杂性及突发性，3.一方面存在自然地形地势及人为建筑的动、静态的遮蔽线路与障碍物、4.一方面空中突发威胁又会对离线预设的航程造成极大的不稳定性偏航与安全隐患，从上层规划角度来讲，传统航迹导航规划模块属于局部航迹规划。技术实现要素：5.本发明提供一种飞行器航迹实时规划系统，用以解决飞行器在实际飞行的环境存在着多变性、复杂性及突发性环境下的航迹实时规划的技术问题。6.本发明提供一种飞行器航迹实时规划系统，用于规划飞行器的飞行路线，包括：北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，在规划飞行器的飞行路线中具体包括：以下步骤：7.s1.通过所述人机交互模块输入飞行器所要执行的任务；8.s2.通过所述北斗定位模块提供飞行器的实时位置信息，9.并通过所述空域态势探测模块获得飞行器处于所述实时位置的空域态势信息；所述空域包括安全区、威胁区、禁飞区；10.s3.所述任务决策与规划模块根据输入飞行器所要执行的任务的优先级、空域态势信息进行决策并规划出基本航线，交由人机交互模块选择。11.进一步的，包括12.s4.人通过所述人机交互模块根据规划结果选择接受或重新规划，直至获得满意结果。13.进一步的，包括14.s5.所述智能优化模块则根据空域态势的变化以及任务的完成情况对飞行器的航迹变动进行实时优化，给出最优航迹；全过程中，人通过所述人机交互模块随时对飞行器所要执行的任务进行增加、删除或停止规划。15.进一步的，所述任务决策与规划模块分别与所述北斗定位模块、空域态势探测模块、智能优化模块和人机交互模块通讯连接。16.进一步的，所述空域态势探测模块包括：北斗导航定位接收机、机载雷达设备、机载传感器组合设备、数据融合处理终端计算机；17.所述数据融合处理终端计算机通过所述北斗导航定位接收机接收所述北斗定位模块传输的当前飞行器的空域位置信息，18.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载雷达设备勘测飞行器当前空域自然气象、空域目标线索、障碍及地势姿态，19.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载传感器组合设备接收飞行器飞行多维位置角度随当前空域环境及地势姿态的动态变化信息，20.所述数据融合处理终端计算机进行数据格式统一融合转换，绘制当前一定探测空域裕度范围内障碍物及航迹可分布模型drm(distributableroutemodel)并给出障碍区的平滑因子参数sf(smoothfactor)，我们将drm与离线预设理想化模型opm(offlinepresetmodel)进行网络包络覆盖对比得出障碍化裕度包络模型bmm(barriermarginmodel)，并综合机载雷达、传感器、北斗导航定位接收机的实时数据链传递，计算机终端给出实时危险等级因子参数dsf(dangerscalefactor)，dsf(dangerscalefactor)可由决策者根据实时飞行环境情况并结合飞行品质规范及评价标准给出，默认为大于等于1的系数；21.当sf(bmm)小于等于sf(opm)，bmm即为安全区；22.当sf(bmm)大于sf(opm)*dsf，bmm即为禁飞区；23.当sf(bmm)裕度介于sf(opm)～sf(opm)*dsf，bmm即为威胁区。24.进一步的，所述机载传感器组合设备包括机超声波传感器、激光测距传感器、视觉传感器。25.进一步的，所述任务决策与规划模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端；26.所述电子数据链传输设备的输入逻辑对接空域态势探测模块的输出逻辑，接收安全区、禁飞区、威胁区的包络模型，并传递至数据融合处理终端；27.所述数据融合处理终端中离线装载空域包络模型及地图数据，并预设数据融合处理规则库，规则库中可按执行任务等级配置智能算法，结合安全区、禁飞区、威胁区的包络数据对飞行器的起飞、偏航、巡航、纵横向姿态、高度、速度进行实时调整与进近场航程预估判断，根据当前数据存储量及探测截获数据，规划飞行器航迹包络，包括正常飞行区域半径、正常飞行区域空间信息、实时飞行区域可避让区域，并通过电子数据链传输设备的输出逻辑分两路分别传输至智能优化模块及人机交互模块。28.进一步的，所述智能优化模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端，所述电子数据链传输设备、数据融合处理终端与任务决策与规划模块形成负反馈闭环调节；29.所述智能优化模块用于对从任务决策与规划模块中接收规划输出数据的结果进行优化、修正全局偏差、优化路径精度，进一步保障智能规划线路的精确性；30.所述数据融合处理终端的模块逻辑根据输出航迹包络模块信息及当前飞行器空间位置，内层实时建立飞行器每次执行完飞行任务的累积数据误差梯度数据库，外层对已决策的航迹数据与飞行器实时飞行数据的信息浓度进行算法调和，根据输入输出的迭代闭环反馈，对全局规划航迹信息实现精度上的有效优化。31.进一步的，所述人机交互模块包括电子数据链传输设备与终端计算机；32.所述终端计算机配置多线程总工程序，人在人机交互界面进行飞行器任务启动、改变、中止、结束等指令操作；33.所述终端计算机装载三维地图导航库，人可主动或根据任务决策与规划模块反馈的实时信息，输入飞行器操纵信息，发布飞行时间、速度、飞行偏距、转弯坡度、转弯角度、航程点布列、航程线轨迹等待区域包络维度的多重信息；34.所述多线程总工程序对各数据进行融合建模处理,并在终端计算机中给出可视化信息，经过电子数据链传输设备的输出逻辑，与任务决策与规划模块形成闭环反馈，为飞行器管理提供决策依据。35.本发明提出一种飞行器航迹实时规划系统，从全域航迹规划角度出发，包括北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，五位一体，具备以下技术及创新特征：36.协同实时航程及导航规划，动态地决策飞行可控变量；37.可根据飞行器机载可探测范围裕度，采用滚动规划策略，实时计算并推进下一规划区域及周期的预设航迹，为飞行任务的连续执行提供实时更新的全局优化选择方案；38.针对三维复杂环境下的动态飞行任务所面临的静态及动态障碍威胁，实现地形跟随、地势回避和威胁规避的动态航程，提高飞行器执行任务的安全保障程度。39.针对单飞行器飞行控制模块：可提高对已知空域威胁特征性的掌控、增强对未知空域威胁姿态性的预估、实时更新并优化对潜在危险威胁的应对策略。40.针对多协同性飞行群控制模块：可构造飞行多维约束及障碍威胁约束体系，综合个体实时航迹导航规划模型组合出协同飞行代价预估体系，实现对飞行群目标实时规划协同航程空域阵队的合理排布，得到最优航迹组。41.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。42.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。附图说明43.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。44.图1为本发明实施例中一种飞行器航迹实时规划系统的流程图。具体实施方式45.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。46.本发明实施例提供了一种飞行器航迹实时规划系统，用于规划飞行器的飞行路线，包括：北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，在规划飞行器的飞行路线中具体包括：以下步骤：47.s1.通过所述人机交互模块输入飞行器所要执行的任务；48.s2.通过所述北斗定位模块提供飞行器的实时位置信息，49.并通过所述空域态势探测模块获得飞行器处于所述实时位置的空域态势信息；所述空域包括安全区、威胁区、禁飞区；50.s3.所述任务决策与规划模块根据输入飞行器所要执行的任务的优先级、空域态势信息进行决策并规划出基本航线，交由人机交互模块选择。51.其中，包括52.s4.人通过所述人机交互模块根据规划结果选择接受或重新规划，直至获得满意结果。53.其中，包括54.s5.所述智能优化模块则根据空域态势的变化以及任务的完成情况对飞行器的航迹变动进行实时优化，给出最优航迹；全过程中，人通过所述人机交互模块随时对飞行器所要执行的任务进行增加、删除或停止规划。55.其中，所述任务决策与规划模块分别与所述北斗定位模块、空域态势探测模块、智能优化模块和人机交互模块通讯连接。56.其中，所述空域态势探测模块包括：北斗导航定位接收机、机载雷达设备、机载传感器组合设备、数据融合处理终端计算机；57.所述数据融合处理终端计算机通过所述北斗导航定位接收机接收所述北斗定位模块传输的当前飞行器的空域位置信息，58.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载雷达设备勘测飞行器当前空域自然气象、空域目标线索、障碍及地势姿态，59.所述数据融合处理终端计算机通过所述机载传感器组合设备接收飞行器飞行多维位置角度随当前空域环境及地势姿态的动态变化信息，60.所述数据融合处理终端计算机进行数据格式统一融合转换，绘制当前一定探测空域裕度范围内障碍物及航迹可分布模型drm(distributableroutemodel)并给出障碍区的平滑因子参数sf(smoothfactor)，我们将drm与离线预设理想化模型opm(offlinepresetmodel)进行网络包络覆盖对比得出障碍化裕度包络模型bmm(barriermarginmodel)，并综合机载雷达、传感器、北斗导航定位接收机的实时数据链传递，计算机终端给出实时危险等级因子参数dsf(dangerscalefactor)，dsf(dangerscalefactor)可由决策者根据实时飞行环境情况并结合飞行品质规范及评价标准给出，默认为大于等于1的系数；61.当sf(bmm)小于等于sf(opm)，bmm即为安全区；62.当sf(bmm)大于sf(opm)*dsf，bmm即为禁飞区；63.当sf(bmm)裕度介于sf(opm)～sf(opm)*dsf，bmm即为威胁区。64.其中，所述机载传感器组合设备包括机超声波传感器、激光测距传感器、视觉传感器。65.其中，所述任务决策与规划模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端；66.所述电子数据链传输设备的输入逻辑对接空域态势探测模块的输出逻辑，接收安全区、禁飞区、威胁区的包络模型，并传递至数据融合处理终端；67.所述数据融合处理终端中离线装载空域包络模型及地图数据，并预设数据融合处理规则库，规则库中可按执行任务等级配置智能算法，结合安全区、禁飞区、威胁区的包络数据对飞行器的起飞、偏航、巡航、纵横向姿态、高度、速度进行实时调整与进近场航程预估判断，根据当前数据存储量及探测截获数据，规划飞行器航迹包络，包括正常飞行区域半径、正常飞行区域空间信息、实时飞行区域可避让区域，并通过电子数据链传输设备的输出逻辑分两路分别传输至智能优化模块及人机交互模块。68.其中，所述智能优化模块包括电子数据链传输设备、数据融合处理终端，所述电子数据链传输设备、数据融合处理终端与任务决策与规划模块形成负反馈闭环调节；69.所述智能优化模块用于对从任务决策与规划模块中接收规划输出数据的结果进行优化、修正全局偏差、优化路径精度，进一步保障智能规划线路的精确性；70.所述数据融合处理终端的模块逻辑根据输出航迹包络模块信息及当前飞行器空间位置，内层实时建立飞行器每次执行完飞行任务的累积数据误差梯度数据库，外层对已决策的航迹数据与飞行器实时飞行数据的信息浓度进行算法调和，根据输入输出的迭代闭环反馈，对全局规划航迹信息实现精度上的有效优化。71.其中，所述人机交互模块包括电子数据链传输设备与终端计算机；72.所述终端计算机配置多线程总工程序，人在人机交互界面进行飞行器任务启动、改变、中止、结束等指令操作；73.所述终端计算机装载三维地图导航库，人可主动或根据任务决策与规划模块反馈的实时信息，输入飞行器操纵信息，发布飞行时间、速度、飞行偏距、转弯坡度、转弯角度、航程点布列、航程线轨迹等待区域包络维度的多重信息；74.所述多线程总工程序对各数据进行融合建模处理,并在终端计算机中给出可视化信息，经过电子数据链传输设备的输出逻辑，与任务决策与规划模块形成闭环反馈，为飞行器管理提供决策依据。人机交互模块始终拥有最高操作权限，可随时介入各子模块对任务进行增加、删除或停止规划等。75.本发明提出一种飞行器航迹实时规划系统，从全域航迹规划角度出发，包括北斗定位模块、空域态势探测模块、任务决策与规划模块、智能优化模块和人机交互模块，五位一体，具备以下技术及创新特征：76.协同实时航程及导航规划，动态地决策飞行可控变量；77.可根据飞行器机载可探测范围裕度，采用滚动规划策略，实时计算并推进下一规划区域及周期的预设航迹，为飞行任务的连续执行提供实时更新的全局优化选择方案；78.针对三维复杂环境下的动态飞行任务所面临的静态及动态障碍威胁，实现地形跟随、地势回避和威胁规避的动态航程，提高飞行器执行任务的安全保障程度。79.针对单飞行器飞行控制模块：可提高对已知空域威胁特征性的掌控、增强对未知空域威胁姿态性的预估、实时更新并优化对潜在危险威胁的应对策略。80.针对多协同性飞行群控制模块：可构造飞行多维约束及障碍威胁约束体系，综合个体实时航迹导航规划模型组合出协同飞行代价预估体系，实现对飞行群目标实时规划协同航程空域阵队的合理排布，得到最优航迹组。81.本发明提出一种飞行器航迹实时规划系统的总体流程实现步骤为：人通过人机交互模块选定飞行器初始飞行路线任务，并发送启动飞行器执行任务指令至任务决策与规划模块；任务决策与规划模块接收人机交互模块的指令后，根据路线任务决策并规划正常飞行区域半径、正常飞行区域空间信息、正常飞行航线，一方面将规划信息反馈给人机交互模块实时监测，一方面传输至智能优化模块，与此同时，空域态势探测模块启动，并将监测到的当前环境、位置、安全区域、障碍等信息反馈至任务决策与规划模块；智能优化模块接收到规划信息后对数据进行实时优化、修正偏差、提高精度，并输出至任务决策与规划模块。82.在这期间，人机交互模块中，人始终拥有最高权限发送最高级指令，操纵整体模块。83.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页12当前第1页12
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