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METHOD AND APPARATUS FOR CREATING LOW-ALTITUDE FLIGHT PLANNING PATH

Patent code P05A007964
File No. 2003
Posted date Dec 2, 2005
Application number P2001-328005
Publication number P2003-130676A
Patent number P3557445
Date of filing Oct 25, 2001
Date of publication of application May 8, 2003
Date of registration May 28, 2004
Inventor
  • (In Japanese)戸田 憲雄
  • (In Japanese)西尾 靖典
  • (In Japanese)國頭 聖
Applicant
  • (In Japanese)防衛装備庁長官
  • (In Japanese)川崎重工業株式会社
Title METHOD AND APPARATUS FOR CREATING LOW-ALTITUDE FLIGHT PLANNING PATH
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and apparatus for creating low-altitude flight planning path that can always create an optimum flight planning path, having high responsibility, to frequently changing factors of a variety of flight paths.
SOLUTION: The candidate of a way-point in a virtual circle with the middle point between a starting point and a destination as a center, with a distance between the starting point and destination as a diameter, is selected, based on the database of low-altitude flight path enabling actual flight within a plurality of way-points and the maneuverability of a plurality of aircraft. Then an evaluation value to every path between the way-points of the candidates selected by an evaluation means for a path is determined. A way-point between the starting point and the destination to be passed through is selected so that the integrated value of the evaluation value is minimum by a selecting means for a way-point to be passed through, and then an optimum low-altitude flight planning path, passing from the starting point to the destination through the way-point to be passed through by a extracting means for the optimum path, is extracted.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


典型的な従来の技術は、たとえば特許第2812639号公報に開示されている。この従来の技術では、航空機の最適な飛行経路を決定する方法として、4つの飛行経路探索方法が示されている。第1の方法では、入力装置から出発地点と目標地点とを入力し、飛行環境データベースに保有している現在の飛行環境データに基づいて、その環境に適した地上目標物を、目標物データベースに保有している目標物の特性情報と比較して検出して、そのすべてを算出し、算出したすべての目標物データに基づいて、出発地点から目標地点までの間に存在し、かつ出発地点と目標地点とを結ぶ直線に対して一定角度の範囲内で、相互に隣接する目標物を結んで複数の探索経路モデルを作成し、各探索経路モデルに対して、レーダ網データベースに保有しているレーダ網に関するデータに基づいて、飛行速度に応じたレーダ網に対する暴露状態を数値化した暴露値を割付け、この暴露値の総和が最も小さくなる探索経路モデルを所定の探索アルゴリズムに従って算出し、最適な飛行経路を抽出している。



また第2の方法では、上記の第1の方法で求めた最適な飛行経路から自機位置が予め定める値以上ずれたとき、再び第1の方法によって、現在の自機位置を出発地点として将来の最適な飛行経路を作成して、飛行経路の変更要因に対する適応性を向上している。



さらに第3の方法では、上記の第1の方法によって最適な飛行経路を求めた後にレーダ網および飛行環境の変化が生じたとき、この変化したレーダ網および飛行環境を用いて、再び上記の第1の方法によって、現在の自機位置を出発地点として将来の最適な飛行経路を作成して、飛行経路の変更要因に対する適応性を向上している。



さらに第4の方法では、上記の第2および第3の方法をともに実行して、飛行経路の変更要因に対する適応性の拡張が図られている。



このようにしてこの従来の技術では、自機位置のずれ、ならびにレーダ網および飛行環境の変化に対して常に最適な飛行経路に更新されるようにして、飛行経路選択に対する最適性を保持している。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、低高度の複数のポイント間経路の中からレーダ網などの探知網に対して地形による隠し効果の高いポイント間経路を選択し、この選択した各ポイント間経路を接続して飛行計画経路を作成する低高度飛行計画経路の作成方法および装置に関する。



本発明において、用語「地上レーダ」は地上に設置されるレーダおよび車両等に積載され地上を移動するレーダを意味し、用語「空中レーダ」は航空機等に搭載されるレーダを意味する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 入力手段と演算手段と出力手段とを用いて作成する低高度飛行計画経路の作成方法であって、
入力手段の操作に基づいて複数のウエイポイントと、各ウエイポイント間を接続する航空機の運転能力内で実飛行可能な旋回、上昇及び下降の空間的位置及び3次元の軌道を定義した低高度の複数のポイント間経路とが記録されたデータベースを演算手段によって準備し、
このデータベースに基づいて、指定された出発地点および目的地点間の中央地点を中心とし、かつ出発地点および目的地点間の距離を直径とした仮想円内のウエイポイントを、途中で経由するウエイポイントの候補として演算手段によって選択し、
前記選択した候補ウエイポイント間のすべてのポイント間経路に対して、少なくとも探知網に対する地形による隠し効果および経路長を照合して各ポイント間経路の評価値を演算手段によって求め、
この評価値の積算値が最も小さくなるように、前記候補ウエイポイントの中から出発地点および目的地点間で経由すべきウエイポイントを演算手段によって選択し、
出発地点から前記経由すべきウエイポイントを経て目的地点に至る複数のポイント間経路を接続して、最適な低高度の飛行計画経路を演算手段および出力手段によって抽出し、
候補ウエイポイント間のポイント間経路がデータベースに存在しないときには、その経路の評価値を演算手段によって最大値に設定することを特徴とする低高度飛行計画経路の作成方法。
【請求項2】
 前記探知網に関する情報は、変更可能であり、変更前の探知網に関する情報に基づく前記各経路の評価値は、変更後の探知網に関する情報に基づく評価値に演算手段によって更新されることを特徴とする請求項1記載の低高度飛行計画経路の作成方法。
【請求項3】
 実飛行中の航空機の位置は、入力手段の操作に基づき出発地点として演算手段によって設定可能であることを特徴とする請求項1または2記載の低高度飛行計画経路の作成方法。
【請求項4】
 複数のウエイポイントと、各ウエイポイント間を接続する航空機の運転能力内で実飛行可能な旋回、上昇及び下降の空間的位置及び3次元の軌道を定義した低高度の複数のポイント間経路とが記録されるデータベースと、
このデータベースに基づいて、指定された出発地点および目的地点間の中央地点を中心とし、かつ出発地点および目的地点間の距離を直径とした仮想円内のウエイポイントを、途中で経由するウエイポイントの候補として選択する候補ウエイポイント選択手段と、
前記選択した候補ウエイポイント間のすべてのポイント間経路に対して、少なくとも探知網に対する地形による隠し効果および経路長を照合して各経路の評価値を求める経路評価手段と、
この評価値の積算値が最も小さくなるように、前記候補ウエイポイントの中から出発地点および目的地点間で経由すべきウエイポイントを選択する経由ウエイポイント選択手段と、
出発地点から前記経由すべきウエイポイントを経て目的地点に至る複数のポイント間経路を接続して、最適な低高度の飛行計画経路を抽出する最適経路抽出手段とを含み、
候補ウエイポイント間のポイント間経路がデータベースに存在しないときには、その経路の評価値を演算手段によって最大値に設定するように構成されることを特徴とする低高度飛行計画経路の作成装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2001328005thum.jpg
State of application right Registered
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