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龍圖騰網(wǎng)獲悉廣東正圖信息科技有限公司申請(qǐng)的專利一種低空飛行物快速探測(cè)與飛行安全預(yù)警方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120071685B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510223986.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G08G5/70；該發(fā)明授權(quán)一種低空飛行物快速探測(cè)與飛行安全預(yù)警方法是由申柏希;周志學(xué);郭凌云;張劍鋒;薛佳強(qiáng)設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-02-27向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種低空飛行物快速探測(cè)與飛行安全預(yù)警方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明涉及低空飛行物技術(shù)領(lǐng)域，提供一種低空飛行物快速探測(cè)與飛行安全預(yù)警方法，包括：步驟1、相控陣?yán)走_(dá)掃描；步驟2、建立空域網(wǎng)格時(shí)空坐標(biāo)系；步驟3、掃描空域；步驟4、空域網(wǎng)格定位；步驟5、跡線預(yù)測(cè)模型修正；步驟6、飛行跡線預(yù)測(cè)；步驟7、建立飛行安全模型；步驟8、飛行影響評(píng)估；步驟9、飛行安全預(yù)警。本發(fā)明能較佳地進(jìn)行低空飛行物快速探測(cè)與飛行安全預(yù)警。

本發(fā)明授權(quán)一種低空飛行物快速探測(cè)與飛行安全預(yù)警方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種低空飛行物快速探測(cè)與飛行安全預(yù)警方法，其特征在于：包括以下步驟： 步驟1、相控陣?yán)走_(dá)掃描； 步驟2、建立空域網(wǎng)格時(shí)空坐標(biāo)系，以相控陣?yán)走_(dá)、雷達(dá)組網(wǎng)或指定點(diǎn)基準(zhǔn)建立空域網(wǎng)格坐標(biāo)系，時(shí)間基準(zhǔn)以北斗衛(wèi)星授時(shí)為基準(zhǔn)； 步驟3、掃描空域，通過(guò)掃描策略驅(qū)動(dòng)相控陣?yán)走_(dá)進(jìn)行空域掃描，探測(cè)空域中主動(dòng)或被動(dòng)飛行物，不局限于飛行物是否有動(dòng)力、是否有熱源，也不受天氣影響； 步驟4、空域網(wǎng)格定位，基于探測(cè)預(yù)警空域網(wǎng)格坐標(biāo)系引入時(shí)序維度，實(shí)現(xiàn)飛行物的空域網(wǎng)格時(shí)空定位，形成飛行物的時(shí)空軌跡； 步驟5、跡線預(yù)測(cè)模型修正，根據(jù)探測(cè)飛行物的實(shí)時(shí)姿態(tài)，建立姿態(tài)預(yù)測(cè)模型，由前面連續(xù)姿態(tài)變化率對(duì)飛行物的后續(xù)姿態(tài)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行修正； 步驟5中，具體為： 采用基于卡爾曼濾波結(jié)合飛行物的動(dòng)態(tài)模型和雷達(dá)測(cè)量數(shù)據(jù)，估計(jì)物體的姿態(tài)； 姿態(tài)模型M： M＝px,py,pz,vx,vy,vz,θx,θy,θz 其中px，py，pz為飛行物的位置，vx，vy，vz為飛行物的速度，θx，θy，θz為飛行物的加速度； 探測(cè)模型zk： zk＝Hkxk+vk 其中：Hk是觀測(cè)矩陣，描述狀態(tài)如何映射到觀測(cè)值；xk是觀測(cè)量，描述飛行物狀態(tài)的變量組；vk是觀測(cè)噪聲； 姿態(tài)變化： xk＝Fkxk-1+Bkuk+wk 其中：Fk是姿態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，描述姿態(tài)如何從k-1時(shí)刻轉(zhuǎn)移到k時(shí)刻；Bk是控制輸入矩陣，描述外部因素uk對(duì)姿態(tài)的影響；wk是過(guò)程噪聲； 姿態(tài)預(yù)測(cè)： 其中：是k時(shí)刻的預(yù)測(cè)姿態(tài)，是k-1時(shí)刻的姿態(tài)估計(jì)； 步驟6、飛行跡線預(yù)測(cè)，引入時(shí)序變量對(duì)飛行物進(jìn)行姿態(tài)積分，實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行物的跡線進(jìn)行預(yù)測(cè)； 步驟7、建立飛行安全模型，飛行安全模型包括兩方面：一是飛行物自身的飛行安全模型，基于飛行物自身姿態(tài)和飛行特征構(gòu)建；二是空域安全模型，基于空域網(wǎng)格中所有飛行物的飛行特征和跡線構(gòu)建，更關(guān)注的是空域中飛行物之間的相互影響； 步驟7中，具體為： 7.1飛行物自身的碰撞安全： prel＝P0-Pmin vrel＝v0-vmax 其中prel為飛行物與空域中近鄰飛行物的空間距離差；P0為當(dāng)前飛行物的位置；Pmin為與當(dāng)前飛行物最近的飛行物的位置；vrel為飛行物與空域中近鄰飛行物的空間速度差；v0為當(dāng)前飛行物的速度；vmax為近鄰飛行物中速度最大的飛行物的速度； 7.2碰撞條件： 時(shí)間條件：相對(duì)速度方向指向?qū)Ψ剑遗鲎矔r(shí)間tcollision0； 其中：prel·vrel是相對(duì)位置和相對(duì)速度的點(diǎn)積；||vrel||是相對(duì)速度的模； 距離條件：飛行物之間的距離dmin小于安全距離dsafe： dmin＝||prel+vrel·tcollision|| 當(dāng)dmindsafe，則飛行物可能會(huì)發(fā)生碰撞； 步驟8、飛行影響評(píng)估，飛行影響評(píng)估包括兩方面：一是空域環(huán)境對(duì)飛行物的安全影響評(píng)估，通過(guò)空域網(wǎng)格安全因子進(jìn)行；二是飛行物對(duì)空域中其它飛行物的安全影響評(píng)估，通過(guò)空域網(wǎng)格安全因子進(jìn)行； 步驟9、飛行安全預(yù)警，對(duì)飛行安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分級(jí)，對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別觸發(fā)不同的預(yù)警機(jī)制對(duì)飛行物和空域監(jiān)管人員發(fā)出預(yù)警信息。

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