CN116030664A - 基于网格的低空飞行碰撞预警方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了一种基于网格的低空飞行碰撞预警方法、装置、设备及介质，应用于航迹规划技术领域。所述方法包括获取当前飞行目标的飞行信息，所述飞行信息包括飞行时间信息和飞行轨迹信息；根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点；根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置；确定所述下一飞行位置对应的3D网格；响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警。以此方式，可以实现提前计算距离、预测飞行轨迹以及规划决策后续飞行路径，有效避免空中事故的发生，并解决传输数据延时导致预测结果超时的问题，以及提高预测效率。

Description

基于网格的低空飞行碰撞预警方法、装置、设备及介质

技术领域

本公开涉及航迹规划技术领域，尤其涉及基于网格的低空飞行碰撞预警方法、装置、设备及介质。

背景技术

伴随着低空空域的飞行目标越来越多，对于飞行目标之间的冲突检测方法也越来越多，目标的冲突检测主要是基于目标在实时飞行过程中通过北斗、ADS-B等手段向地面接收站发送实时的位置信息，包括当前飞行的经度、纬度、高度等信息，在地面接收站接收到位置信息之后，基于位置信息进行计算和分析，从而确定目标间是否有冲突。现有的冲突检测方法有多种，但主要采用的是目标周围设置保护区域的方法。在目标周围设置保护区域的方式是在目标周围设置保护区域，所述保护区域为圆柱体，目标内设置冲突检测模块，所述冲突检测模块检测是否有目标飞机进入或将进入本机保护区域，如果目标飞机进入或将进入本机保护区域，报警模块启动，发出报警信号，其中目标飞机将进入本机保护区域的阀值时间为T，通过使用检测模块检测是否有目标飞机进入或将进入本机保护区域，使得飞行员较早获知飞机发生的冲突和碰撞的可能性，及时调整飞行方案，避免冲突发生。

但是对于在空中高速飞行的目标而言，目标位置报送到地面站的时间是有延迟的，也就是说收到的位置是目标已经飞行通过的位置，基于已经通过的位置进行计算和检测出的结果是有延迟和不准确的。此外，假设当前空域存在n个飞行器，如果通过飞行器距离来判断安全距离，那么需要进行n×（n-1）/2次计算，计算量巨大且效率较低。

发明内容

本公开提供了一种基于网格的低空飞行碰撞预警方法、装置、设备及介质。

根据本公开的第一方面，提供了一种基于网格的低空飞行碰撞预警方法。该方法包括：

获取当前飞行目标的飞行信息，所述飞行信息包括飞行时间信息和飞行轨迹信息；

根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点；

根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置；

确定所述下一飞行位置对应的3D网格；

响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警。

进一步地，所述根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点，包括：

获取所述当前飞行目标的当前飞行时刻信息；

选取所述当前飞行时刻信息的前n个时刻的飞行轨迹点，其中，n为正整数。

进一步地，所述根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置，包括：

根据前n个时刻的飞行轨迹点的距离值预测所述当前飞行目标的下一飞行距离；

根据前n个时刻的飞行轨迹点的角度偏移量预测所述当前飞行目标的下一飞行角度；

根据所述下一飞行距离和所述下一飞行角度确定所述当前飞行目标的下一飞行轨迹点；

将所述下一飞行轨迹点作为所述当前飞行目标的下一飞行位置。

进一步地，所述方法还包括：

获取3D网格的气象信息；

基于所述气象信息计算气象综合指标评价分数值；

响应于所述气象综合指标评价分数值大于等于预设阈值，调整所述下一飞行距离和/或所述下一飞行角度；

重新确定所述当前飞行目标的下一飞行位置。

进一步地，所述下一飞行位置包括对应的经度、纬度和高度信息，所述确定所述下一飞行位置对应的3D网格包括：

根据所述经度、纬度和高度信息与预设3D网格边长，分别计算得到所述下一飞行位置对应的三维坐标值；

将所述三维坐标值映射到所述预设3D网格中，确定所述下一飞行位置对应的3D网格。

进一步地，所述响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警，包括：

响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，基于存在碰撞危险的飞行时间信息及飞行目标信息，调整飞行目标的起飞时刻；

和/或，

基于存在碰撞危险的飞行高度信息及飞行目标信息，调整飞行目标的飞行高度。

进一步地，所述方法还包括：

基于调整后的起飞时刻和/或调整后的飞行高度重新进行飞行碰撞预测。

根据本公开的第二方面，提供了一种基于网格的低空飞行碰撞预警装置。该装置包括：

飞行信息获取模块，用于获取当前飞行目标的飞行信息，所述飞行信息包括飞行时间信息和飞行轨迹信息；

轨迹点选取模块，用于根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点；

飞行位置预测模块，用于根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置；

网格确定模块，用于确定所述下一飞行位置对应的3D网格；

碰撞预警模块，用于响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警。

根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本公开的第一方面所述的方法。

本公开的实施例提供了基于网格的低空飞行碰撞预警方法、装置、设备及介质，通过获取当前飞行目标的飞行时间信息和飞行轨迹信息，根据飞行时间信息和飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点，根据飞行轨迹点预测当前飞行目标的下一飞行位置，可以实现提前计算距离、预测飞行轨迹；确定下一飞行位置对应的3D网格，通过3D网格的形式可以减少同时预测多个飞行目标时的计算次数，提高计算效率；响应于3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警，以此，仅需要判断相同网格是否存在两个及以上飞行器，便可得到碰撞结果，以便及时规划决策后续飞行路径，有效避免空中事故的发生。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了根据本公开的实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警方法的流程图；

图2示出了根据本公开的又一实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警方法的流程图；

图3示出了根据本公开的又一实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警方法的示意图；

图4示出了根据本公开的又一实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警方法的3D网格结构示意图；

图5示出了根据本公开的又一实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警方法的流程图；

图6示出了根据本公开的实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警装置的框图；

图7示出了能够实施本公开的实施例的示例性电子设备的方框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本公开的实施例提供了基于网格的低空飞行碰撞预警方法、装置、设备及介质，可以用于预测当前飞行目标按预测飞行轨迹飞行时是否有碰撞危险，还可以用于当前空域存在多个飞行目标时，同时预测多个飞行目标之间的碰撞情况。以下所述的基于网格的低空飞行碰撞预警方法，以其中一个飞行目标为例，所述方法同样适用于其他飞行目标，在此不做限制。

图1示出了根据本公开实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警方法100的流程图。方法100包括：

步骤110，获取当前飞行目标的飞行信息，所述飞行信息包括飞行时间信息和飞行轨迹信息。

在一些实施例中，获取待预测的飞行目标的飞行时间信息和飞行轨迹信息。其中，飞行目标可以是能在大气层内进行可控飞行的各种飞行器，包括飞机、感应飞行器、航拍飞行器、水上飞行器等等。其中，飞行目标的飞行信息可以通过布置在地面基站获取当前运行的所有低空飞行器的行驶轨迹以及对应的时间信息上传至计算机，还可以通过处于飞行状态中的飞行器的机载比如雷达、激光、摄像头、红外热像仪等传感器采集飞行器的行驶轨迹以及对应的时间信息上传至计算机等等。

步骤120，根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点。

在一些实施例中，选取飞行轨迹点可以通过以下步骤来实现：

获取所述当前飞行目标的当前飞行时刻信息；

选取所述当前飞行时刻信息的前n个时刻的飞行轨迹点，其中，n为正整数。

例如，选取当前飞行时刻10:00最近飞行的6个轨迹点，其中，6个轨迹点的选取可以是按预设时间间隔（例如5分钟）选取对应的飞行位置，即选取9:55、9:50、9:45、9: 40、9:35、9:30的飞行时刻对应的飞行位置；还可以是按照预设飞行距离间隔（例如1000米）选取对应的飞行位置；在选取时还可以是预设时间间隔和预设飞行距离间隔相结合进行选取；每一个轨迹点的选取的预设时间间隔和/或飞行距离间隔按实际进行设置，并不必然设置为统一不变的数值，考虑到实时飞行情况的影响和波动，在导致以往预测差距较大的相同气候环境因素影响时，需要密集采点，提高预测的准确性。比如在同一组选取的6个轨迹点之间，按照不同的时间间隔进行选取，即第1个点和第2个点之间按5分钟时间间隔选取，第2个点和第3个点之间按6分钟时间间隔选取……，同理，在同一组选取的6个轨迹点之间，也可以按照不同的飞行距离间隔进行选取；此外，轨迹点的选取还可以是预设时间间隔与预设飞行距离间隔组合的方式进行选取，比如第1个点和第2个点之间按预设时间间隔选取，第2个点和第3个点之间按预设飞行距离间隔进行选取。需要注意的是，对于上述数据的举例，还可以根据实际情况进行调整，并不受上述举例的限制。通过实时调整选取规则，以适应多变的环境和场景，使得预测结果更为准确，并实时反馈结果以便及时作出调整。

步骤130，根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置。

在一些实施例中，以预测其中一个飞行位置来进行说明，通过飞行轨迹点预测下一飞行位置可以通过以下步骤来实现，如图2所示，具体包括：

步骤210，根据前n个时刻的飞行轨迹点的距离值预测所述当前飞行目标的下一飞行距离。

步骤220，根据前n个时刻的飞行轨迹点的角度偏移量预测所述当前飞行目标的下一飞行角度。

步骤230，根据所述下一飞行距离和所述下一飞行角度确定所述当前飞行目标的下一飞行轨迹点。

步骤240，将所述下一飞行轨迹点作为所述当前飞行目标的下一飞行位置。

在一些实施例中，图3示出了按预设时间间隔5分钟选取对应的飞行位置，即选取9:55、9:50、9:45、9: 40、9:35、9:30的飞行时刻对应的飞行位置预测第7个、第8个、第9个飞行位置的示意图。设每个轨迹点到前一个轨迹点的距离分别为s₁-s₆，然后通过求s₁-s₆的平均行驶距离可以得到第7个飞行距离为s₇；设第1个和第6个两个点的角度偏移量α₁，那么第7个点的偏移角度为α₁/6；最后，根据预测出的s₇和α₁/6确定第7个点的具体位置作为下一飞行位置。同理，预测第8个、第9个的飞行位置：求s₂-s₇、s₃-s₈的平均距离可以得到第8个和第9个点的距离为s₈和s₉；第8个和第9个点的偏移角度分别为第2个和第7个两个点的偏移角度为α₂/6、第3个和第8个两个点的偏移角度为α₃/6，其中α₂表示第2个和第7个两个点的角度偏移量，α₃表示第3个和第8个两个点的角度偏移量；然后根据预测的距离和偏移角度确定第8个、第9个的飞行位置……通过距离和角度的分析结果预测飞行轨迹，并通过预测的飞行轨迹进行碰撞分析，而不是通过目标已经飞行通过的位置进行碰撞分析，减少因飞行目标报送飞行位置到地面站进行计算的时间延迟，提高预测效率。需要注意的是，可以根据实际需要设定需要预测的飞行位置的个数，并不受上述举例的预测第7个、第8个、第9个共3个飞行位置的限制。

在一些实施例中，当飞行器飞过第7个飞行位置时，还可以将预测的第7个点的飞行位置与实际飞行位置数据进行对比，当大于等于预设的安全范围时，可以根据实际的飞行位置数据重新预测第8个、第9个……第n个点的飞行位置，以便于提高飞行位置预测的准确率。

步骤140，确定所述下一飞行位置对应的3D网格。

在一些实施例中， 通过预测的下一飞行位置确定所述下一飞行位置对应的3D网格，可以通过以下步骤来实现：

根据所述经度、纬度和高度信息与预设3D网格边长，分别计算得到所述下一飞行位置对应的三维坐标值；

将所述三维坐标值映射到所述预设3D网格中，确定所述下一飞行位置对应的3D网格。

在一些实施例中，设飞行器间的安全距离为a，那么以赤道和本初子午线的交点为起点进行边长为a的3D网格空间剖分，第一层网格标签为K₁₁₁、K₁₁₂、K₁₁₃…K_11n…K_1nn；第二层网格标签为K₂₁₁、K₂₁₂、K₂₁₃…K_21n…K_2nn，同理第n层网格标签为K_n11、K_n12、K_n13…K_n1n…K_nnn。同时，经纬度与距离的转换关系为：在纬度相等的情况下，每隔0.1°距离相差10000米，在经度相等的情况下，每隔0.1°距离相隔11132米。因此3D网格内的点便和经纬度有了对应关系。那么通过飞行器返回的经纬高数据便可得到飞行器和3D网格的对应关系。

在一些实施例中，如图4所示，以两个飞行目标的碰撞分析进行举例说明。设飞行目标1和飞行目标2的经纬高为(a₁,b₁,c₁)、(x₁,y₁,z₁),那么飞行目标1和原点的横纵距离分别为d₁=100000×a₁，d₂=111320×b₁，对应的网格编码为t₁=100000×a₁/a，t₂=111320×b₁/a，t₃=c₁。飞行目标2对应的网络编码为t₁=100000×x₁/a，t₂=111320×x₂/a，t₃=z₁，通过对两个飞行目标的速度及飞行角度分析，可以大致得到两个飞行器运动轨迹中的四个点，同理根据经纬度与距离的转换公式可以分别得到两个飞行器四个运动轨迹点与3D网格的对应关系。需要注意的是，可以对对应时刻需要进行碰撞预警的多个飞行目标同时进行碰撞预警，并不受上述举例说明的两个飞行目标的限制。通过网格编码进行低空飞行目标碰撞预警可以大量减少计算量，假设当前空域存在n个飞行目标，如果通过飞行目标距离来判断安全距离，那么需要（n-1）+（n-2）+（n-3）+……+3+2+1，即进行n×（n-1）/2次计算，当通过网格编码方式判断安全距离，仅需要n次计算，便得到飞行器与网格的对应关系来进行碰撞分析，大大缩减了计算量，提高了预测效率。

步骤150，响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警。

在一些实施例中，如果某一时刻两个及以上飞行目标在同一网格内，那么这些在同一网格内的飞行目标便有碰撞的风险。通过步骤140得到的预测的飞行目标的飞行轨迹与网格的对应关系，可以同时预测多个飞行目标是否存在碰撞的风险，以两个及以上飞行目标在同一网格内的飞行目标信息以及对应时刻进行碰撞预警，提高飞行安全保障，降低飞行事故。也可以以一个飞行目标3为预测对象，预测飞行目标3在未来的多个时刻中有碰撞危险的时刻和碰撞位置，以调整飞行目标3的飞行策略，保障飞行安全。

根据本公开的实施例，实现了以下技术效果：

根据当前飞行目标的飞行时间信息和飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点，并预测当前飞行目标的下一飞行位置，可以实现提前计算距离、预测飞行轨迹；同时，将下一飞行位置以3D网格形式进行处理，可以减少同时预测多个飞行目标时的计算次数，提高计算效率；此外，根据同一个3D网格中是否存在其他飞行目标，进行碰撞预警，以此，仅需要判断相同网格是否存在两个及以上飞行器，便可得到碰撞结果，以便及时规划决策后续飞行路径，有效避免空中事故的发生。

基于上述实施方式，在本公开提供的又一实施方式的所述预测当前飞行目标的下一飞行位置，如图5所示，包括以下步骤：

步骤510，获取3D网格的气象信息。

步骤520，基于所述气象信息计算气象综合指标评价分数值。

步骤530，响应于所述气象综合指标评价分数值大于等于预设阈值，调整所述下一飞行距离和/或所述下一飞行角度。

步骤540，重新确定所述当前飞行目标的下一飞行位置。

在一些实施例中，飞行器运行过程中可能会遇到各种特殊气候环境，包括高低温、结冰、突风、雷电、高强辐射场（HIRF）、低能见度（雾、尘、雨、雪等）、火山灰或沙尘暴等，这些特殊气候环境对飞行器的飞行会造成不同程度的影响。比如突风天气会影响飞行速度和造成飞行角度发生偏移；较高的温度会导致升力降低，空气密度降低，从而降低飞机机翼上的升力，影响飞行速度；雾尘天气会造成飞行环境能见度的降低，以及雨雪天气容易造成飞行器的外表积冰等等，都会影响飞行器的飞机速度和/或移动角度，对预测飞行器下一飞行位置造成一定的外力环境因素干扰。所以，通过获取3D网格内的气象信息，进行气象综合指标评价，并通过设置阈值的方式，将可能会对飞行器飞行轨迹产生影响的气象因素情况带来的偏差进行考虑，以提高预测准确度。目前，一些气象信息提供商可以根据经纬度提供当前位置精准的实时气象信息，所以系统将目标3D网格的对应的经纬度作为当前位置信息从气象信息提供商获取当前位置精准的实时气象信息，例如，全球气象信息提供商：Tomorrow.io、Understore等。其中，气象综合指标评价分数值的计算具体包括：例如，若当前获取到的气象信息为突风，根据突风的风速和/或风力等级乘以对应的系数，得到突风对应的气象指标评价分数作为气象综合指标评价分数值，例如7.3。设预设阈值为7，此时7.3大于7，则表示目标3D网格中出现的突风气象天气会影响到飞行器的飞行角度和/或飞行速度，对预测下一飞行位置产生影响，所以需要重新修正下一飞行距离和/或飞行角度，以便精准预测下一飞行位置。其中，所述系数可以是由用户根据经验进行设置等，在此不做限定。其中，对于气象综合指标评价分数值的计算过程，除了上述只考虑其中一种气象类型的影响，还可以根据用户需要设置为多种气象类型（突风、雷电、雾、雨、雪等）设置不同的系数，分别计算气象类型对应的气象指标评价分数之后进行累加计算之后的值作为气象综合指标评价分数值的方式，并不受上述举例的限制。

基于上述实施方式，在本公开提供的又一实施方式的响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警，包括：响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，基于存在碰撞危险的飞行时间信息及飞行目标信息，调整飞行目标的起飞时刻；和/或，基于存在碰撞危险的飞行高度信息及飞行目标信息，调整飞行目标的飞行高度。

在一些实施例中，通过步骤150得到会发生碰撞危险的3D网格，并获取对应的时刻信息和对应的飞行目标信息，例如3D网格标签为K₇₁₁的网格在下午15点44分存在飞行目标5和飞行目标20，则说明按预计飞行轨迹在15点44分，飞行目标5和飞行目标20将会发生碰撞，此时，可以通过调整飞行目标的飞行高度和/或调整原定起飞时间等等方式来避免碰撞可能。

在一些实施例中，还可以通过总结3D网格预测的碰撞信息以规划飞行策略，比如对于相对容易发生碰撞即碰撞概率高的空域，又或者，容易发生碰撞即碰撞概率高的飞行时刻，表明该空域或该时刻空中航线交通状况拥挤，可以重新整体规划飞行目标的飞行计划，均衡和合理利用空中航线，充分保障飞行安全。

基于上述实施方式，在本公开提供的又一实施方式的基于网格的低空飞行碰撞预警方法，还包括：基于调整后的起飞时刻和/或调整后的飞行高度重新进行飞行碰撞预测。

在一些实施例中，为了保障飞行安全，采取调整起飞时刻和/或调整飞行高度的措施，会影响网格预测飞行碰撞的结果，所以需要根据调整后的数据，重新进行飞行碰撞预测。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。

以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本公开所述方案进行进一步说明。

图6示出了根据本公开的实施例的基于网格的低空飞行碰撞预警装置600的方框图。如图6所示，装置600包括：

飞行信息获取模块610，用于获取当前飞行目标的飞行信息，所述飞行信息包括飞行时间信息和飞行轨迹信息；

轨迹点选取模块620，用于根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点；

飞行位置预测模块630，用于根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置；

网格确定模块640，用于确定所述下一飞行位置对应的3D网格；

碰撞预警模块650，用于响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。

图7示出了可以用来实施本公开的实施例的电子设备700的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

电子设备700包括计算单元701，其可以根据存储在ROM702中的计算机程序或者从存储单元708加载到RAM703中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM703中，还可存储电子设备700操作所需的各种程序和数据。计算单元701、ROM702以及RAM703通过总线704彼此相连。I/O接口705也连接至总线704。

电子设备700中的多个部件连接至I/O接口705，包括：输入单元706，例如键盘、鼠标等；输出单元707，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元708，例如磁盘、光盘等；以及通信单元709，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元709允许电子设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

计算单元701可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元701的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元701执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法100。例如，在一些实施例中，方法100可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元708。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM702和/或通信单元709而被载入和/或安装到电子设备700上。当计算机程序加载到RAM703并由计算单元701执行时，可以执行上文描述的方法100的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元701可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行方法100。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上系统的系统（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于网格的低空飞行碰撞预警方法，其特征在于，包括：

获取当前飞行目标的飞行信息，所述飞行信息包括飞行时间信息和飞行轨迹信息；

根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点；

根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置；

确定所述下一飞行位置对应的3D网格；

响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点，包括：

获取所述当前飞行目标的当前飞行时刻信息；

选取所述当前飞行时刻信息的前n个时刻的飞行轨迹点，其中，n为正整数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置，包括：

根据前n个时刻的飞行轨迹点的距离值预测所述当前飞行目标的下一飞行距离；

根据前n个时刻的飞行轨迹点的角度偏移量预测所述当前飞行目标的下一飞行角度；

根据所述下一飞行距离和所述下一飞行角度确定所述当前飞行目标的下一飞行轨迹点；

将所述下一飞行轨迹点作为所述当前飞行目标的下一飞行位置。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取3D网格的气象信息；

基于所述气象信息计算气象综合指标评价分数值；

响应于所述气象综合指标评价分数值大于等于预设阈值，调整所述下一飞行距离和/或所述下一飞行角度；

重新确定所述当前飞行目标的下一飞行位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下一飞行位置包括对应的经度、纬度和高度信息，所述确定所述下一飞行位置对应的3D网格包括：

根据所述经度、纬度和高度信息与预设3D网格边长，分别计算得到所述下一飞行位置对应的三维坐标值；

将所述三维坐标值映射到所述预设3D网格中，确定所述下一飞行位置对应的3D网格。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警，包括：

响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，基于存在碰撞危险的飞行时间信息及飞行目标信息，调整飞行目标的起飞时刻；

和/或，

基于存在碰撞危险的飞行高度信息及飞行目标信息，调整飞行目标的飞行高度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于调整后的起飞时刻和/或调整后的飞行高度重新进行飞行碰撞预测。

8.一种基于网格的低空飞行碰撞预警装置，其特征在于，包括：

飞行信息获取模块，用于获取当前飞行目标的飞行信息，所述飞行信息包括飞行时间信息和飞行轨迹信息；

轨迹点选取模块，用于根据所述飞行时间信息和所述飞行轨迹信息选取对应的飞行轨迹点；

飞行位置预测模块，用于根据所述飞行轨迹点预测所述当前飞行目标的下一飞行位置；

网格确定模块，用于确定所述下一飞行位置对应的3D网格；

碰撞预警模块，用于响应于所述3D网格中存在其他飞行目标，进行碰撞预警。

9. 一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一权利要求所述的方法。

10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-7中任一权利要求所述的方法。

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