飞行计划生成方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

1.本技术涉及航空技术领域，特别是涉及一种飞行计划生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。


背景技术：

2.目前，飞机的运行主要采用了选定成本指数的运行方法，该运行方法需要航空公司选定了适合本公司飞机的成本指数。在该成本指数运行下的飞机，可以实现这两种成本之和的最小化，以起到节约成本的目的。而成本指数并没有指出飞机在真实的气象状况下该采取怎样的高度。
3.目前，我国暂无带有巡航高度层优化功能的国产化计算机飞行计划系统，国内航空公司主要依赖国外先进的飞行计划系统制作飞行计划。传统的巡航高度层优化方法，采用查飞机性能图表法，耗时费力，且性能图表只有几个特定的高度、重量，难以准确地制定消耗资源较少的飞行计划。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够减少资源消耗的飞行计划生成方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
5.第一方面，本技术提供了一种飞行计划生成方法。所述方法包括：
6.获取着陆数据与航线数据；
7.基于所述着陆数据，从所述航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度；根据所述下降顶点的高度与所述航线数据确定所述下降顶点的位置；
8.根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度；
9.根据所述航路点的高度和所述航线数据确定所述航路点的位置；
10.按照所述航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置。
11.在其中一个实施例中，所述着陆数据包括着陆重量、着陆机场位置和着陆机场的气象数据；所述基于所述着陆数据，从所述航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度，包括：
12.确定各所述备选高度为各备选下降顶点的高度；
13.基于所述着陆重量和所述着陆机场的气象数据，确定各所述备选高度的燃油流量；
14.基于所述着陆机场的气象数据，确定各所述备选高度的风速下的飞机降落速度；
15.根据各所述备选高度的燃油流量与各所述备选高度的风速下的飞机速度，计算得到所述着陆机场对应的各所述备选高度下的单位耗油；
16.根据各所述备选高度下的单位耗油，从所述备选下降顶点的高度中选出下降顶点的高度。
17.在其中一个实施例中，所述根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度，包括：
18.根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，确定各所述航路点在不同备选高度的飞机重量；
19.按照各所述航路点的地理位置，确定各所述航路点划分的航段；
20.根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油；
21.根据各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油，从所述备选高度筛选各航路点的高度。
22.在其中一个实施例中，所述根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，确定各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，包括：
23.基于所述下降顶点的高度，确定所述下降顶点与着陆机场位置之间的降落距离；
24.基于所述降落距离对着陆重量进行映射，得到所述下降顶点的飞机重量；
25.按照各所述航路点的顺序确定所述下降顶点的对应航路点；根据所述下降顶点与所述对应航路点的距离，对所述下降顶点的飞机重量进行映射，得到所述对应航路点的飞机重量；
26.依次根据相邻的各所述航路点在不同备选高度的间距，将所述对应航路点的飞机重量进行映射，确定各所述航路点在不同备选高度下的飞机重量。
27.在其中一个实施例中，根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油，包括：
28.根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段在不同备选高度的真空速；
29.根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，以及各所述航段在不同备选高度的气象数据，确定各所述航段在不同备选高度的燃油流量；
30.从各所述航段在不同备选高度的气象数据中，获取各所述航段在不同备选高度的风速；根据各所述航段在不同备选高度的风速与所述各航段在不同备选高度的真空速，确定各所述航段在各所述备选高度中的速度；
31.根据各所述航段在不同备选高度的燃油流量，以及各所述航段在各所述备选高度中的速度，得到各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油。
32.在其中一个实施例中，所述根据所述航路点的高度和所述航线数据确定所述航路点的位置，包括：
33.对所述航路点的高度进行可用性调整，得到所述航路点的调整后高度；
34.从所述航线数据提取所述航路点的地理坐标；
35.根据所述航路点的调整后高度与所述航路点的地理坐标进行组合，得到所述航路点的位置。
36.在其中一个实施例中，所述按照所述航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置，包括：
37.按照所述航路点的位置与起飞机场数据，确定初始航路点的位置与起飞重量；
38.确定所述初始航路点的参考飞机重量；所述初始航路点的参考飞机重量是根据所
述着陆数据对各所述航路点逐个进行计算所得到的；
39.基于所述起飞机场数据和所述初始航路点的位置，对所述起飞重量进行映射，得到初始航路点的修正用飞机重量；
40.若所述初始航路点的修正用飞机重量与所述参考飞机重量之间的重量差异大于预设重量阈值，则在根据所述重量差异调整所述起飞重量后，执行所述基于所述起飞机场位置和各航路点的位置，对所述起飞重量进行映射的步骤；
41.若所述初始航路点的修正用飞机重量与所述参考飞机重量之间的重量差异小于预设重量阈值，则按照所述起飞重量，从所述各航路点中筛选出所述起飞机场的目标航路点；根据所述目标航路点，确定所述目标航路点对应的爬升顶点的位置。
42.在其中一个实施例中，所述起飞机场数据包括起飞机场位置和起飞机场气象数据；所述基于所述起飞机场数据和所述初始航路点的位置，对所述起飞重量进行映射，得到初始航路点的修正用飞机重量，包括：
43.根据起飞重量确定所述起飞机场气象数据下的飞机爬升性能数据，确定各候选爬升顶点的飞机重量；
44.根据各所述候选爬升顶点的飞机重量在所述起飞机场气象数据下的飞机巡航性能数据，确定所述初始航路点的修正用飞机重量。
45.在其中一个实施例中，所述按照所述航路点的位置与起飞机场数据，确定初始航路点的位置与起飞重量，包括：
46.当不存在初始候选航路点时，从各所述航路点的位置中，选取与所述起飞机场位置为预设距离的航路点，得到初始候选航路点；
47.基于所述初始候选航路点与所述起飞机场位置，确定初始起飞重量；
48.按照所述初始机场至所述着陆机场的航路点的位置顺序，确定初始候选航路点及所述初始候选航路点的相邻航路点；
49.根据所述相邻航路点，判断所述初始候选航路点是否满足初始航路点条件；
50.若否，则根据所述相邻航路点更新所述初始候选航路点后，执行所述基于所述初始候选航路点与所述起飞机场位置，确定初始起飞重量的步骤；
51.若是，则确定所述初始候选航路点的位置为初始航路点的位置，将所述初始起飞重量作为起飞重量。
52.在其中一个实施例中，所述相邻航路点包括所述初始候选航路点的前一航路点与后一航路点；所述根据所述相邻航路点，判断所述初始候选航路点是否满足初始航路点条件，包括：
53.基于所述初始候选航路点的位置与所述起飞机场位置，计算所述起飞机场与所述初始候选航路点的位置之间的爬升距离；
54.基于所述初始候选航路点的位置与所述起飞机场位置，确定所述起飞机场与所述初始候选航路点之间的第一爬升阈值；
55.基于所述后一航路点的位置与所述起飞机场位置，计算所述起飞机场与所述初始候选航路点之间的第二爬升阈值；
56.若所述爬升距离在所述第一爬升阈值和所述第二爬升阈值之间，则所述初始候选航路点满足初始航路点条件。
57.在其中一个实施例中，所述根据所述相邻航路点更新所述初始候选航路点，包括：
58.若所述爬升距离小于所述第一爬升阈值，则将所述后一航路点作为所述初始候选航路点；
59.若所述爬升距离大于所述第二爬升阈值，则将所述前一航路点作为所述初始候选航路点。
60.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
61.根据所述着陆机场的位置和所述下降顶点的位置确定降落距离；基于所述降落距离和所述着陆机场对应的目标单位耗油计算降落耗油量；所述着陆机场对应的目标单位耗油，是根据所述着陆机场的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；
62.根据所述航路点的位置确定巡航距离；基于所述巡航距离和各航路段在巡航的单位耗油计算巡航耗油量；所述巡航的单位耗油是根据所述各航段巡航的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；
63.根据起飞机场位置和所述爬升顶点的位置确定爬升距离；基于所述爬升距离和所述起飞机场对应的目标单位耗油计算爬升耗油量；所述起飞机场对应的目标单位耗油，是根据起飞机场位置的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的。
64.第二方面，本技术还提供了一种飞行计划生成装置。所述装置包括：
65.数据获取模块，用于获取着陆数据与航线数据；
66.下降顶点定位模块，用于基于所述着陆数据，从所述航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度；根据所述下降顶点的高度与所述航线数据确定所述下降顶点的位置；
67.航路点高度确定模块，用于根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度；
68.航路点高度调整模块，用于根据所述航路点的高度和所述航线数据确定所述航路点的位置；
69.爬升顶点确定模块，用于按照所述航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置。
70.第三方面，本技术还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意实施例中飞行计划生成的步骤。
71.第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意实施例中飞行计划生成的步骤。
72.第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任意实施例中飞行计划生成的步骤。
73.上述飞行计划生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，航线数据能够反映出下降顶点的地理位置与备选高度，再通过着陆数据对备选高度进行筛选，得到下降顶点的高度，进而确定飞机计划中的飞机进入降落阶段的位置；接着，根据下降顶点的位置开始在航线数据中选择航路点的高度，进而配合航线数据确定航路点的位置，进而确定飞机计划中的飞机在巡航阶段的各个位置；继而，以航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置，进而确定飞行计划中的飞机结束爬升阶段的位置。在这一过程中，将完
整的飞行计划按照降落阶段、航行阶段以及爬升阶段这三个部分，可根据每个阶段所消耗的资源进行筛选，进而把控各个阶段的资源消耗，从而减少资源的消耗，节约燃油资源。
附图说明
74.图1为一个实施例中飞行计划生成方法的应用环境图；
75.图2为一个实施例中飞行计划生成方法的流程示意图；
76.图3为一个实施例中单位耗油生成的流程示意图；
77.图4为一个实施例中对下降顶点及对应航路点进行确定的流程示意图；
78.图5为一个实施例中对爬升顶点确定的流程示意图；
79.图6为一个实施例中对爬升顶点确定的流程示意图；
80.图7为一个实施例中飞行计划生成方法的流程示意图；
81.图8为一个实施例中飞行计划生成装置的结构框图；
82.图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
83.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
84.本技术实施例提供的飞行计划生成方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器104上，也可以放在云上或其他网络服务器上。
85.其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、物联网设备和便携式可穿戴设备，物联网设备可为智能机载设备、智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、头戴设备等。服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
86.在航空公司的运营成本中，燃油成本和时间成本占据了很大一部分。随着国际燃油价格的增长，服务人员劳动力价格的提高，航空公司对于运营成本的控制产生了巨大的需求。在航空公司运行与控制领域，优化的计算机飞行计划可以给航空公司节约大量成本。
87.目前，航空器的运行主要采用了选定成本指数的运行方法。航空公司根据本公司的服务人员薪资标准和当前国际油价，选定了适合本公司航空器的成本指数。在该成本指数运行下的航空器，可以实现这两种成本之和的最小化，以起到节约成本的目的。而成本指数并没有指出航空器在真实的气象状况下的高度剖面。
88.对于航空公司来说，一条起飞至目的地机场的航线由于需要向管制单位申请，一般来说较为固定，即航线的横向路径较为固定。而由于当日的气象状况、空域状况的不同和由于燃油消耗引起的航空器重量的变化，使得单一巡航高度层并不总是节约燃油的。对于洲际航班，其最主要的航行时间在巡航阶段，巡航阶段很小的百分比成本节约就可以为航空公司带来可观的经济效益。因此，航空公司急需一种手段来掌握何时调整航空器的飞行高度，使之处于动态最优的状态。
89.传统的巡航高度层优化方法，采用查飞机性能图表法，耗时费力，且性能图表只有
几个特定的高度、重量，无法考虑真实的气象状况。为提高飞行计划制作系统国产化程度，提高航空公司经济效益，填补国内飞行计划系统的空白，鉴于此，提出一种考虑巡航高度层优化的计算机飞行计划制作方法，可以实现降低航空公司运行成本之目的。
90.在一个实施例中，如图2所示，提供了一种飞行计划生成方法，以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明，包括以下步骤：
91.步骤202，获取着陆数据与航线数据。
92.着陆数据能够在一定程度上规划飞机在着陆过程中的信息，进而较为准确地规划飞机在飞行过程中的相关信息。示例性地，着陆数据包括但不限于：飞机着陆条件、着陆机场的位置、着陆机场的气象数据以及飞机着陆重量。
93.航线数据包括备选高度和横向路径。备选高度可通过查飞机性能图表确定；备选高度包括下降顶点在着陆机场的备选高度，也包括各航路点的备选高度，各航路点的备选高度需要按照备选高度的原则而定义。示例性地，备选高度的原则包括东单西双原则(即向东飞行使用双数高度层，向西飞行使用单数高度层)。
94.横向路径包括各航路点的地理位置；各航路点的地理位置是依序排列的，能够反映着陆机场到起飞机场途径的至少部分地理位置。这些地理位置可以是航路点在绝对坐标系下的地理位置，也可以是航路点在某些相对坐标系下的地理位置；其中一种典型的航路点在绝对坐标系下的地理位置，是航路点的经纬度。着陆数据与航线数据均可通过数据库存储，也可通过人工输入到终端中，以使终端基于获取到的数据执行相应的过程。
95.步骤204，基于着陆数据，从航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度；根据下降顶点的高度与航线数据确定下降顶点的位置。
96.下降顶点的位置是从飞机从巡航高度开始降落的位置，以使飞机到达着陆机场。下降顶点有可能是与航路点相重合的，但是大多数情况是飞机从航路点巡航到达的。下降顶点的高度是基于着陆数据计算所得到的，其可以根据着陆机场的气象数据下的飞机动力性能等数据定义。而下降顶点的地理坐标可以是在航线数据中的预设数据。下降顶点的位置是飞机能够达到的确切位置，示例性地，下降顶点的位置包括经纬度和高度。
97.在一个实施例中，着陆数据包括着陆重量、着陆机场位置和着陆机场的气象数据；基于着陆数据，从航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度，包括：确定各备选高度为各备选下降顶点的高度；基于着陆重量和着陆机场的气象数据，确定各备选高度的燃油流量；基于着陆机场的气象数据，确定各备选高度的风速下的飞机降落速度；根据各备选高度的燃油流量与各备选高度的风速下的飞机速度，计算得到着陆机场对应的各备选高度下的单位耗油；根据各备选高度下的单位耗油，从备选下降顶点的高度中选出下降顶点的高度。
98.备选下降顶点的地理位置可以是根据着陆机场位置而定义的，其相当于是预设的；而着陆重量是飞机着陆的重量，着陆重量根据着陆机场与备选下降顶点的距离而变化，能够反映在各备选下降顶点的飞机重量，进而推算出飞机在该备选高度的气象数据影响下的动力性能，进而根据动力性能计算得到燃油流量。
99.各备选高度的风速下的飞机降落速度，是在气象数据中的风温和风速影响下的飞机速度。由此，根据各备选高度的燃油流量与各备选高度的风速下的飞机速度，计算得到着陆机场对应的各备选高度下的单位耗油，跳出传统图表的束缚，且能准确地计算不同备选下降顶点的单位耗油。
100.示例性地，着陆机场对应的各备选高度下的单位耗油的表达式如下：
[0101][0102]
其中，mileage是飞机在各备选下降高度层的里程燃油；ff是在着陆机场在各备选高度的燃油流量、v
tas
是着陆机场在各备选高度的真空速、v
ws
是基于气象数据插值得到的风速。
[0103]
在得到着陆机场对应的各备选高度下的单位耗油之后，各选择其中单位耗油最小的一个备选高度作为下降顶点的高度。由此，至少在飞机的降落阶段，能准确地选择单位耗油最小的下降顶点，使得飞机以较少的单位耗油进行降落，节约航程耗油。
[0104]
步骤206，根据着陆数据和下降顶点的高度，从备选高度筛选各航路点的高度。
[0105]
由于下降顶点的高度是飞机在途径各航路点进行巡航后，飞机从巡航状态转变为降落状态的虚拟点，且下降顶点的地理坐标相当于是预先设置的；可直接或间接地使用下降顶点的高度与在不同备选高度下的航路点之间的距离，对着陆数据进行处理，以筛选出各航路点的高度。航路点的高度，是飞机在该航路点的地理位置确定飞机所在高度这一过程中，进行循环迭代的最终结果。两个航路点连接航线数据中的一个航段。
[0106]
在一个可能地实施例中，根据着陆数据和下降顶点的高度，从备选高度筛选各航路点的高度，包括：根据着陆数据和下降顶点的高度，确定各航路点在不同备选高度的飞机重量；按照各航路点的地理位置，确定各航路点划分的航段；根据各航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各航段对应的不同备选高度下的单位耗油；根据各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，从备选高度筛选各航路点的高度。
[0107]
着陆数据能够反映飞机在着陆机场的状态，而飞机在着陆机场的状态可通过下降顶点的高度映射为各航路点在不同备选高度的飞机重量，其映射过程可以是按照预设图表进行查询所得到的。
[0108]
各航路点划分的航段使得飞机巡航过程进一步地细化，以各航段各自的气象数据影响飞机在各航段的过程，其过程可以是按照各航路点的某个顺序进行映射所得到，以直接确定各航路点在不同备选高度的飞机重量，再以同一备选高度的飞机重量和气象数据确定飞机在这一备选高度的动力性能，进而计算飞机在各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，再根据各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，从备选高度中筛选出各航路点的高度。由此，针对各航路点的高度进行单位耗油选择，选择单位耗油最少的备选高度作为该航段的巡航高度，以更精确地减少飞机在巡航过程中的耗油。
[0109]
步骤208，根据航路点的高度和航线数据确定航路点的位置。
[0110]
航路点的高度是通过步骤202-206筛选出来的，而航路点的地理位置能够从航线数据中获取出来，将同一航路点的高度和地理位置进行组合，得到航路点的位置。航路点的位置能够确切地明晰该航路点在飞机巡航中的位置。
[0111]
在一个可能地实施例中，根据航路点的高度和航线数据确定航路点的位置，包括：对航路点的高度进行可用性调整，得到航路点的调整后高度；从航线数据提取航路点的地理坐标；根据航路点的调整后高度与航路点的地理坐标进行组合，得到航路点的位置。
[0112]
可选地，对航路点的高度进行可用性调整，包括：按照阶梯下降的要求、对于爬升次数的限制、单次爬升高度、连续爬升间隔等巡航条件中的至少一个条件进行调整，得到航
路点的调整后高度。
[0113]
根据航路点的调整后高度与航路点的地理坐标进行组合后，航路点的位置更加适应不同航空公司的需求，以避免飞机产生过大颠簸或其他影响用户体验的事件。
[0114]
步骤210，按照航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置。
[0115]
爬升顶点的位置是飞机爬升阶段转变为巡航阶段，以使飞机在巡航高度前往航路点。爬升顶点有可能是与某航路点相重合的，更可能是在两个航路点之间的。爬升顶点基于起飞机场数据定义，且是根据着陆数据和航班数据计算出的航路点的位置进行调整，以使得燃油的正向计算结果与反向计算结果是相近的，在保障安全性的前提下，减少耗油。
[0116]
在一个示例性地实施例中，步骤202-210，包括获取飞机在航线数据的气象数据和预设着陆数据；基于预设着陆数据确定飞机在气象数据下的下降顶点，根据下降顶点对应的参考高度确定各备选高度；从航线数据获取航路点的地理坐标；根据预设着陆数据和航路点的地理坐标，从各备选高度筛选出航路点的高度；根据航路点的地理坐标和航路点的高度，生成飞机的飞行计划。
[0117]
在一个实施例中，该方法还包括：
[0118]
根据着陆机场的位置和下降顶点的位置确定降落距离；基于降落距离和着陆机场对应的目标单位耗油计算降落耗油量；着陆机场对应的目标单位耗油，是根据着陆机场位置的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；
[0119]
根据航路点的位置确定巡航距离；基于巡航距离和各航路段在巡航的单位耗油计算巡航耗油量；巡航的单位耗油是根据各航段巡航的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；
[0120]
根据起飞机场位置和爬升顶点的位置确定爬升距离；基于爬升距离和起飞机场对应的目标单位耗油计算爬升耗油量；起飞机场对应的目标单位耗油，是根据起飞机场位置的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的。
[0121]
爬升距离是飞机爬升过程的距离，巡航距离是飞机在各航段巡航所得到的距离，降落距离是飞机降落过程的距离。着陆机场对应的目标单位耗油，是飞机在着陆机场的降落阶段最小的单位耗油；巡航的单位耗油是飞机在各航段所在高度的巡航阶段最小的单位耗油；起飞机场对应的目标单位耗油，是飞机在该起飞机场在爬升阶段最小的单位耗油。其中，着陆机场对应的目标单位耗油、巡航的单位耗油，以及起飞机场对应的目标单位耗油，均根据各自备选高度的单位耗油确定。由此，可通过爬升、巡航及下降阶段的耗油量，准确地衡量飞行计划最终的耗油量。
[0122]
可选地，该方法还包括，组合爬升耗油量、巡航耗油量和下降耗油，得到航程燃油，以航程燃油确定飞行计划的耗油量。
[0123]
上述飞行计划生成方法中，航线数据能够反映出下降顶点的地理位置与备选高度，再通过着陆数据对备选高度进行筛选，得到下降顶点的高度，进而确定飞机计划中的飞机进入降落阶段的位置；接着，根据下降顶点的位置开始在航线数据中选择航路点的高度，进而配合航线数据确定航路点的位置，进而确定飞机计划中的飞机在巡航阶段的各个位置；继而，以航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置，进而确定飞行计划中的飞机结束爬升阶段的位置。在这一过程中，将完整的飞行计划按照降落阶段、航行阶段以及爬升阶段这三个部分，可根据每个阶段所消耗的资源进行筛选，进而把控各个阶段的资源消
耗，从而减少资源的消耗，节约燃油资源。
[0124]
在一个实施例中，如图3所示，根据着陆数据和下降顶点的高度，从备选高度筛选各航路点的高度，包括：
[0125]
步骤302，根据着陆数据和下降顶点的高度，确定各航路点在不同备选高度的飞机重量。
[0126]
在一个实施例中，根据着陆数据和下降顶点的高度，确定各航路点在不同备选高度的飞机重量，包括：基于下降顶点的高度，确定下降顶点与着陆机场位置之间的降落距离；基于降落距离对着陆重量进行映射，得到下降顶点的飞机重量；按照各航路点的顺序确定下降顶点的对应航路点；根据下降顶点与对应航路点的距离，对下降顶点的飞机重量进行映射，得到对应航路点的飞机重量；依次根据相邻的各航路点在不同备选高度的间距，将对应航路点的飞机重量进行映射，确定各航路点在不同备选高度下的飞机重量。
[0127]
降落距离是指，飞机从巡航状态转变为降落状态后，从巡航状态开始降落，直至飞机到着陆机场位置的距离。可选地，为了进一步保障降落距离的准确计算各航路点在不同备选高度的飞机重量，可根据不同备选高度的气象数据计算降落距离。
[0128]
各航路点的顺序是将各航路点的地理位置，按照从起飞机场到着陆机场的航线进行排列所得到的。可选地，按照各航路点的顺序确定下降顶点的对应航路点，包括：按照各航路点的顺序，确定预设顺序位置的航路点为下降顶点的对应航路点。其中，预设顺序位置的航路点可以是航路点中的最后一个航路点。
[0129]
在一个示例性地实施例中，根据下降顶点与对应航路点的距离，对下降顶点的飞机重量进行映射，得到对应航路点的飞机重量，包括：确定下降顶点与对应航路点之间的距离与重量变化值转换关系；根据距离与重量变化值转换关系，确定下降顶点与对应航路点的距离的重量转换系数；根据重量转换系数，对下降顶点的飞机重量进行调整，得到对应航路点的飞机重量。
[0130]
在一个可选地实施例中，依次根据相邻的各航路点在不同备选高度的间距，将对应航路点的飞机重量进行映射，确定各航路点在不同备选高度下的飞机重量，包括：从对应航路点到第一个航路点，依次根据相邻的各航路点在不同备选高度的间距，将对应航路点的飞机重量进行映射，确定各航路点在不同备选高度下的飞机重量。
[0131]
由此，将降落距离按照相应图表对着陆重量进行映射，得到下降顶点的飞机重量；进而根据下降顶点的飞机重量逐步确定各航路点在不同备选高度下的飞机重量，从而准确地确定各航路点在相应高度下的重量。
[0132]
步骤304，按照各航路点的地理位置，确定各航路点划分的航段。
[0133]
步骤306，根据各航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各航段对应的不同备选高度下的单位耗油。
[0134]
在一个实施例中，根据各航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，包括：根据各航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各航段在不同备选高度的真空速；根据各航路点在不同备选高度的飞机重量，以及各航段在不同备选高度的气象数据，确定各航段在不同备选高度的燃油流量；从各航段在不同备选高度的气象数据中，获取各航段在不同备选高度的风速；根据各航段在不同备选高度的风速与各航段在不同备选高度的真空速，确定各航段在各备选高度中的速度；根据各航段在不同
备选高度的燃油流量，以及各航段在各备选高度中的速度，得到各航段对应的不同备选高度下的单位耗油。
[0135]
各航段在不同备选高度的真空速，是飞机在不同备选高度的飞机重量变化影响下，凭借飞机的动力在各航段航行的速度。在不考虑风温和风速的影响下，真空速的准确度相对较高。
[0136]
在一个实施例中，根据各航段在不同备选高度的风速与各航段在不同备选高度的真空速，确定各航段在各备选高度中的速度，包括：确定各航段在某备选高度的风速，并确定各航段在该备选高度的真空速；在同一备选高度下，分别将各航段各自的风速与各航段各自的真空速进行组合，得到各航段在该备选高度中的速度。
[0137]
示例性地，对于各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，其表达式如下：
[0138][0139]
其中，mileage是飞机在各备选下降高度层的里程燃油；ff是在各航段在各备选高度的燃油流量、v
tas
是各航段在各备选高度的真空速、v
ws
是基于气象数据插值得到的风速。
[0140]
由此，将巡航阶段细化为多个航段，基于各个航段选择不同备选高度下的单位耗油，进而确定各航段中的最低耗油量、
[0141]
步骤308，根据各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，从备选高度筛选各航路点的高度。
[0142]
在一个示例性的实施例中，如图4所示，从人机交互开始，展示计算过程。首先输入着陆重量，基于当日气象、性能数据，计算各备选高度层下降至着陆机场的距离确定各备选下降顶点的高度，得到各高度层的备选tod位置；其次计算各备选tod点当前航空器重量和气象数据下的单位燃油，即里程燃油；最后以最小里程燃油所在高度层的备选tod位置为最终tod位置，根据降落距离和各航路点的位置关系，确定tod前的第一个航路点为对应航路点，得到巡航最后一个航路点。
[0143]
可选地，根据着陆数据和下降顶点的高度，确定各航路点在不同备选高度的飞机重量，包括：基于tod点高度和航空器重量，生成一条参考剖面；基于包括气象数据、性能数据和备选高度层相应原则的数据库和该参考剖面，反向计算航空器从最后一个航路点到第一个航路点，经过每个航路点时的重量；
[0144]
对应的，根据各航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，包括：基于航段间平均风温和航段平均重量，计算每个航路点间在各备选高度层上的里程燃油。
[0145]
其中，参考剖面包括根据航班线路，生成的与tod高度相等的初始剖面，该剖面连接了tod点和tod前一个航路点，和该航路点到巡航开始航路点。根据每个航段间的平均风温和后一个航路点的航空器重量，插值计算得出前一个航路点的航空器重量，迭代计算至第一个航路点。其中，根据每个航段间的平均风温和后一个航路点的航空器重量，插值计算得出前一个航路点的航空器重量，基于各相邻航路点的重量差确定各航路点之间的耗油量。
[0146]
根据各航段对应的不同备选高度下的单位耗油，从备选高度筛选各航路点的高度，包括：基于各航路点间各高度层最低里程燃油，生成高度剖面。
[0147]
可选地，对航路点的高度进行可用性调整，得到航路点的调整后高度，包括：对所生成高度剖面，进行可用性调整。其中，可用性调整，包括：按照航空公司对于阶梯下降的要求、对于爬升次数的限制、单次爬升高度、连续爬升间隔等。
[0148]
在一个实施例中，如图5所示，按照航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置，包括：
[0149]
步骤502，按照航路点的位置与起飞机场数据，确定初始航路点的位置与起飞重量。
[0150]
初始航路点是飞机从爬升状态转变为巡航状态后，按照飞行计划将要到达的第一个航路点；从该第一个航路点开始巡航，并在巡航过程途经的各个航路点，直至飞机抵达最后一个航路点时，巡航基本完成。
[0151]
初始航路点的位置是通过爬升顶点反向计算出了各个航路点的位置之后，再基于起飞机场位置进行正向计算所得到的航路点。相对应的，初始航路点的参考飞机重量，是通过爬升顶点反向计算得到各个航路点的位置之后，再通过位置直接或间接地确定逐个航路点与着陆机场之间的距离，继而根据这些距离逐个确定各个航路点的参考飞机重量，直至确认初始航路点的参考飞机重量。初始航路点的参考飞机重量，是从初始航路点在不同备选高度的飞机重量中确定的单位耗油最低的飞机重量。
[0152]
在一个实施例中，按照航路点的位置与起飞机场数据，确定初始航路点的位置与起飞重量，包括：当不存在初始候选航路点时，从各航路点的位置中，选取与起飞机场位置为预设距离的航路点，得到初始候选航路点；基于初始候选航路点与起飞机场位置，确定初始起飞重量；按照初始机场至着陆机场的航路点的位置顺序，确定初始候选航路点及初始候选航路点的相邻航路点；根据相邻航路点，判断初始候选航路点是否满足初始航路点条件；若否，则根据相邻航路点更新初始候选航路点后，执行基于初始候选航路点与起飞机场位置，确定初始起飞重量的步骤；若是，则确定初始候选航路点的位置为初始航路点的位置。
[0153]
初始候选航路点是候选的初始航路点，初始候选航路点包括迭代前的初始候选航路点，以及迭代过程中的初始候选航路；迭代前的初始候选航路点是与起飞机场为预设距离的航路点，与起飞机场为预设距离的航路点能够在提高一定程度上提高准确度，减少迭代次数。而迭代过程中的初始候选航路，基于初始候选航路点的相邻航路点判断初始候选航路点是否为初始航路点，以节约燃料。
[0154]
其中，当据相邻航路点，判断初始候选航路点满足初始航路点条件时，则将初始候选航路点的当前位置作为初始航路点的位置。
[0155]
当根据相邻航路点，判断初始候选航路点不满足初始航路点条件时，根据相邻航路点更新初始候选航路点后，执行基于初始候选航路点与起飞机场位置，确定初始起飞重量的步骤。
[0156]
可选地，根据相邻航路点更新初始候选航路点后，具体包括：基于更新的初始候选航路点与起飞机场位置，确定更新的初始起飞重量；按照更新的初始机场至着陆机场的航路点的位置顺序，确定更新的初始候选航路点及该更新的初始候选航路点的相邻航路点；根据更新的相邻航路点，判断更新的初始候选航路点是否满足更新的初始航路点条件；若否，则根据更新的相邻航路点再次更新初始候选航路点，以此类推；若是，则确定更新的初
始候选航路点的位置为初始航路点的位置，将更新的初始起飞重量作为起飞重量。由此，通过迭代计算的方式，逐步确定合理范围的初始候选航路点，再以此选择当前起飞重量下的初始航路点，以保障油耗较低。
[0157]
可选地，相邻航路点可以是前一航路点和后一航路点中的一个航路点，但不排除同时包括相邻的前一航路点和后一航路点。当相邻航路点是前一航路点时，则用于确定迭代前的初始候选航路点的预设距离较大；当相邻航路点是后一航路点时，则用于确定迭代前的初始候选航路点的预设距离较小；当相邻航路点包括前一航路点和后一航路点时，则用于确定迭代前的初始候选航路点的预设距离适中，适应性较强。
[0158]
在一可选地实施例中，阐述较为准确地确定初始航路点的这一过程。相邻航路点包括初始候选航路点的前一航路点与后一航路点；根据相邻航路点，判断初始起飞重量是否满足初始航路点条件，包括：基于初始候选航路点的位置与起飞机场位置，计算起飞机场与初始候选航路点的位置之间的爬升距离；基于初始候选航路点的位置与起飞机场位置，确定起飞机场与初始候选航路点之间的第一爬升阈值；基于后一航路点的位置与起飞机场位置，计算起飞机场与初始候选航路点之间的第二爬升阈值；若爬升距离在第一爬升阈值和第二爬升阈值之间，则初始候选航路点满足初始航路点条件。
[0159]
爬升距离是飞机从起飞机场位置爬升到初始候选航路点的距离，第一爬升阈值与第二爬升阈值是直线距离。控制第二爬升距离在第一爬升阈值与和第二爬升阈值与之间，能够使得爬升顶点位于初始候选航路点与初始候选航路点的前一航路点之间，便于选择最短的爬升距离，以使爬升阶段的单位燃油较低，进而节约资源。
[0160]
在一可选地实施例中，根据相邻航路点更新初始候选航路点，包括：若爬升距离小于第一爬升阈值，则将后一航路点作为初始候选航路点；若爬升距离大于第二爬升阈值，则将前一航路点作为初始候选航路点。由此，基于动态变化的初始候选航路点进行迭代，并在迭代过程逐个筛选各个航路点，以更为精确地确定耗油量最低的初始候选航路点为飞行计划中的初始航路点。
[0161]
步骤504，确定初始航路点的参考飞机重量；初始航路点的参考飞机重量是根据着陆数据对各航路点逐个进行计算所得到的。
[0162]
初始航路点的参考飞机重量，是根据着陆数据和下降顶点的高度，确定初始航路点在这一备选高度的飞机重量时得到的。其是在是各航路点在不同备选高度下的飞机重量筛选出的，且位于最低耗油量的初始航路点的飞机重量。需要了解的是，初始航路点的参考飞机重量无法用来直接计算起飞重量，但可用来对初始航路点的起飞重量进行修正，以在反向计算所得的参考飞机重量与正向计算所得的修正用飞机重量差异小于预设值时，结束初始候选航路点的迭代过程，进而得到飞行计划中的起飞重量，以减少起飞重量带来的燃油消耗。
[0163]
步骤506，基于起飞机场数据和初始航路点的位置，对起飞重量进行映射，得到初始航路点的修正用飞机重量。
[0164]
初始航路点的修正用飞机重量，是按照位置与距离的映射关系，对当前起飞重量进行正向计算所得到的飞机重量；初始航路点的修正用飞机重量与参考飞机重量是以初始航路点为媒介进行校正的数据，以从初始候选起飞重量中选取差异较小的起飞重量。
[0165]
其中，根据起飞机场位置飞行到初始航路点的位置过程中的飞行距离，对初始起
飞重量进行映射，可确定初始起飞重量在初始航路点对应的修正用飞机重量。因为航路点是基于着陆数据确定的高度，因而这些高度与起飞机场之间的关联性较弱，需要通过迭代计算的方式对修正用飞机重量进行调整，以满足飞行计划的相应需求。
[0166]
在一个实施例中，起飞机场数据包括起飞机场位置和起飞机场气象数据。
[0167]
相对应的，基于起飞机场数据和初始航路点的位置，对起飞重量进行映射，得到初始航路点的修正用飞机重量，包括：根据起飞重量确定起飞机场气象数据下的飞机爬升性能数据，确定各候选爬升顶点的飞机重量；根据各候选爬升顶点的飞机重量在起飞机场气象数据下的飞机巡航性能数据，确定初始航路点的修正用飞机重量。
[0168]
根据初始航路点的位置与起飞机场位置进行查表或者其他策略方式进行映射，可确定初始起飞重量与候选爬升顶点。候选爬升顶点与初始起飞重量是在寻找爬升顶点的过程中，用来生成飞行计划的一组参数，该组参数均是基于着陆数据反向计算所得到的，其具有一定参考价值，能够在一定程度上削减循环次数，以更快捷地确定耗油最小的初始航路点。
[0169]
由此，通过图表等方式，基于爬升重量差异值确定候选爬升顶点的飞机重量，再对这两个过程进行细化，以快捷地确定所需数据。
[0170]
步骤508，若初始航路点的修正用飞机重量与参考飞机重量之间的重量差异大于预设重量阈值，则在根据重量差异调整起飞重量后，执行基于起飞机场位置和各航路点的位置，对起飞重量进行映射的步骤。
[0171]
可选地，若初始航路点的修正用飞机重量与参考飞机重量之间的重量差异大于预设重量阈值，则根据重量差异调整起飞重量，根据调整后的起飞重量执行步骤502-506，并根据步骤502-506的执行结果，判断是执行508还是步骤510。
[0172]
步骤510，若初始航路点的修正用飞机重量与参考飞机重量之间的重量差异小于预设重量阈值，则按照起飞重量，从各航路点中筛选出起飞机场的目标航路点；根据目标航路点，确定对应的候选爬升顶点的位置为爬升顶点的位置。
[0173]
起飞机场的目标航路点，是最终选择出的第一个航路点，其通过查表、映射等方式可得到对应的候选爬升顶点的位置，以确定飞行计划中的爬升顶点的位置。
[0174]
本实施例中，在通过爬升顶点反向计算出了各个航路点的位置之后，再基于起飞机场位置进行正向计算，确定从起飞机场所到达的初始巡航点与初始航路点的修正用飞机重量，再以初始航路点的参考飞机重量逐步对修正用飞机重量进行修正，以更准确地确定耗油量最低的爬升阶段。
[0175]
在一个示例性地实施例中，如图6所示，步骤502-步骤510具体如下：
[0176]
首先，选择距离起飞机场较近一航路点p作为迭代前的初始候选航路点，较近包括距起飞机场100海里这一优选位置；获取初始航路点的高度h
p
和飞机重量w
p
，分别作为迭代前的初始候选航路点的位置和对应的初始起飞重量；再以该初始起飞重量和起飞机场的气象数据计算爬升至初始候选航路点的位置的爬升距离d
climb
和飞机重量，判断该爬升距离d
climb
相对于该航路点p与起飞机场a之间的第一爬升阈值d
ap
的关系，若爬升距离d
climb
大于第一爬升阈值d
ap
，则向后迭代一个航路点，即p＝p+1，并重新判断，直到爬升距离小于该航路点至起飞机场的距离。再判断该爬升距离d
climb
与该航路点前一个航路点p-1至起飞机场a第二爬升阈值d
ap-1
的关系，若小于第二爬升阈值，则选取初始候选航路点的前一个航路点，
即p＝p-1，并重新判断，直到初始候选航路点的爬升距离大于第二爬升阈值，进而确定当前的初始候选航路点为初始航路点p1；则由初始航路点p1的高度和飞机重量作为初始高度和初始起飞重量brw，计算出toc点的位置和重量；
[0177]
计算起飞机场爬升至toc的位置，再从toc的位置巡航至初始航路点p1的获得p1点重量进而确定预设重量阈值ε，包括50千克这一优选阈值。若从起飞机场正向计算得到的重量与反向得到的初始航路点重量误差之绝对值超过接收阈值，则更新起飞重量brw＝brw+(wp1-wp1’)进行迭代计算，直到满足接收阈值，则输出最后一次迭代的起飞重量和燃油信息为最终起飞重量和燃油信息。输出航程燃油，航程燃油为下降、巡航和爬升阶段耗油之和。
[0178]
在一个实施例中，如图7所示，根据本公开实施例的考虑巡航高度层优化的计算机飞行计划制作方法，其从操作角度进行描述，论述具体细节及关联参数，包括：输入着陆重量，获取飞机的性能数据、气象数据、航路航线数据；根据着陆重量、飞机的性能数据、气象数据、航路航线数据，确定巡航里程燃油最低的备选高度层，进而计算tod点的位置、航空器到达tod点时的重量；基于tod点高度和航空器重量，生成一条参考剖面；基于数据库和该参考剖面，反向计算航空器从最后一个航路点到第一个航路点，经过每个航路点时的重量；基于航段间平均风温和航段平均重量，计算每个航路点间在各备选高度层上的里程燃油；基于各航路点间各高度层最低里程燃油，生成高度剖面；基于所生成高度剖面，进行可用性调整；基于数据库和调整后剖面，反向计算航空器从最后一个航路点到第一个航路点，经过每个航路点时的飞机重量、消耗的燃油；详见上述实施例的步骤202-210。进一步的，该方法还包括：基于初始航路点的航空器重量和高度，迭代计算起飞重量和toc位置，详见上述实施例的步骤502-510；
[0179]
其中，航空器的性能数据是所执飞航班的航空器其制造商提高的数据，包括爬升、巡航、下降、等待数据，气象数据是世界区域预报系统提供的全球网格风温数据，航路航线数据是包含航路点坐标和高度的json格式数据，里程燃油是为单位里程所消耗的燃油，单位为千克每千米，该数值越小说明航行单位里程所需燃油越少，备选高度层是考虑东单西双原则(即向东飞行使用双数高度层，向西飞行使用单数高度层)下的所有高度层，tod点是航空器的下降顶点。
[0180]
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0181]
基于同样的发明构思，本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的飞行计划生成方法的飞行计划生成装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个飞行计划生成装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于飞行计划生成方法的限定，在此不再赘述。
[0182]
在一个实施例中，如图8所示，提供了一种飞行计划生成装置，包括：
[0183]
数据获取模块802，用于获取着陆数据与航线数据；
[0184]
下降顶点定位模块804，用于基于所述着陆数据，从航线数据的备选高度中选择所述下降顶点的高度；根据所述下降顶点的高度与所述航线数据确定所述下降顶点的位置；
[0185]
航路点高度确定模块806，用于根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度；
[0186]
航路点高度调整模块808，用于根据所述航路点的高度调整所述航路点的位置；
[0187]
爬升顶点确定模块810，用于按照所述航路点调整后的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置。
[0188]
在其中一个实施例中，所述着陆数据包括着陆重量、着陆机场位置和着陆机场的气象数据；所述下降顶点定位模块804，用于：
[0189]
确定各所述备选高度为各备选下降顶点的高度；
[0190]
基于所述着陆重量和所述着陆机场的气象数据，确定各所述备选高度的燃油流量；
[0191]
基于所述着陆机场的气象数据，确定各所述备选高度的风速下的飞机降落速度；
[0192]
根据各所述备选高度的燃油流量与各所述备选高度的风速下的飞机速度，计算得到所述着陆机场对应的各所述备选高度下的单位耗油；
[0193]
根据各所述备选高度下的单位耗油，从所述备选下降顶点的高度中选出下降顶点的高度。
[0194]
在其中一个实施例中，所述航路点高度确定模块806，用于：
[0195]
根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，确定各所述航路点在不同备选高度的飞机重量；
[0196]
按照各所述航路点的地理位置，确定各所述航路点划分的航段；
[0197]
根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油；
[0198]
根据各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油，从所述备选高度筛选各航路点的高度。
[0199]
在其中一个实施例中，所述航路点高度确定模块806，用于：
[0200]
基于所述下降顶点的高度，确定所述下降顶点与着陆机场位置之间的降落距离；
[0201]
基于所述降落距离对着陆重量进行映射，得到所述下降顶点的飞机重量；
[0202]
按照各所述航路点的顺序确定所述下降顶点的对应航路点；根据所述下降顶点与所述对应航路点的距离，对所述下降顶点的飞机重量进行映射，得到所述对应航路点的飞机重量；
[0203]
依次根据相邻的各所述航路点在不同备选高度的间距，将所述对应航路点的飞机重量进行映射，确定各所述航路点在不同备选高度下的飞机重量。
[0204]
在其中一个实施例中，航路点高度确定模块806，用于：
[0205]
根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段在不同备选高度的真空速；
[0206]
根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，以及各所述航段在不同备选高度
的气象数据，确定各所述航段在不同备选高度的燃油流量；
[0207]
从各所述航段在不同备选高度的气象数据中，获取各所述航段在不同备选高度的风速；根据各所述航段在不同备选高度的风速与所述各航段在不同备选高度的真空速，确定各所述航段在各所述备选高度中的速度；
[0208]
根据各所述航段在不同备选高度的燃油流量，以及各所述航段在各所述备选高度中的速度，得到各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油。
[0209]
在其中一个实施例中，所述航路点高度调整模块808，用于：
[0210]
对所述航路点的高度进行可用性调整，得到所述航路点的调整后高度；
[0211]
从所述航线数据提取所述航路点的地理坐标；
[0212]
根据所述航路点的调整后高度与所述航路点的地理坐标进行组合，得到所述航路点的位置。
[0213]
在其中一个实施例中，所述爬升顶点确定模块810，用于：
[0214]
按照所述航路点的位置与起飞机场数据，确定初始航路点的位置与起飞重量；
[0215]
确定所述初始航路点的参考飞机重量；所述初始航路点的参考飞机重量是根据所述着陆数据对各所述航路点逐个进行计算所得到的；
[0216]
基于所述起飞机场数据和所述初始航路点的位置，对所述起飞重量进行映射，得到初始航路点的修正用飞机重量；
[0217]
若所述初始航路点的修正用飞机重量与所述参考飞机重量之间的重量差异大于预设重量阈值，则在根据所述重量差异调整所述起飞重量后，执行所述基于所述起飞机场位置和各航路点的位置，对所述起飞重量进行映射的步骤；
[0218]
若所述初始航路点的修正用飞机重量与所述参考飞机重量之间的重量差异小于预设重量阈值，则按照所述起飞重量，从所述各航路点中筛选出所述起飞机场的目标航路点；根据所述目标航路点，确定所述目标航路点对应的爬升顶点的位置。
[0219]
在其中一个实施例中，所述起飞机场数据包括起飞机场位置和起飞机场气象数据；所述爬升顶点确定模块810，用于：
[0220]
根据起飞重量确定所述起飞机场气象数据下的飞机爬升性能数据，确定各候选爬升顶点的飞机重量；
[0221]
根据各所述候选爬升顶点的飞机重量在所述起飞机场气象数据下的飞机巡航性能数据，确定所述初始航路点的修正用飞机重量。
[0222]
在其中一个实施例中，所述爬升顶点确定模块810，用于：
[0223]
当不存在初始候选航路点时，从各所述航路点的位置中，选取与所述起飞机场位置为预设距离的航路点，得到初始候选航路点；
[0224]
基于所述初始候选航路点与所述起飞机场位置，确定初始起飞重量；
[0225]
按照所述初始机场至所述着陆机场的航路点的位置顺序，确定初始候选航路点及所述初始候选航路点的相邻航路点；
[0226]
根据所述相邻航路点，判断所述初始候选航路点是否满足初始航路点条件；
[0227]
若否，则根据所述相邻航路点更新所述初始候选航路点后，执行所述基于所述初始候选航路点与所述起飞机场位置，确定初始起飞重量的步骤；
[0228]
若是，则确定所述初始候选航路点的位置为初始航路点的位置，将所述初始起飞
重量作为起飞重量。
[0229]
在其中一个实施例中，所述相邻航路点包括所述初始候选航路点的前一航路点与后一航路点；所述爬升顶点确定模块810，用于：
[0230]
基于所述初始候选航路点的位置与所述起飞机场位置，计算所述起飞机场与所述初始候选航路点的位置之间的爬升距离；
[0231]
基于所述初始候选航路点的位置与所述起飞机场位置，确定所述起飞机场与所述初始候选航路点之间的第一爬升阈值；
[0232]
基于所述后一航路点的位置与所述起飞机场位置，计算所述起飞机场与所述初始候选航路点之间的第二爬升阈值；
[0233]
若所述爬升距离在所述第一爬升阈值和所述第二爬升阈值之间，则所述初始候选航路点满足初始航路点条件。
[0234]
在其中一个实施例中，所述爬升顶点确定模块810，用于：若所述爬升距离小于所述第一爬升阈值，则将所述后一航路点作为所述初始候选航路点；
[0235]
若所述爬升距离大于所述第二爬升阈值，则将所述前一航路点作为所述初始候选航路点。
[0236]
在其中一个实施例中，所述装置还包括航程燃油计算模块，航程燃油计算模块用于：
[0237]
根据所述着陆机场的位置和所述下降顶点的位置确定降落距离；基于所述降落距离和所述着陆机场对应的目标单位耗油计算降落耗油量；所述着陆机场对应的目标单位耗油，是根据所述着陆机场的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；
[0238]
根据所述航路点的位置确定巡航距离；基于所述巡航距离和各航路段在巡航的单位耗油计算巡航耗油量；所述巡航的单位耗油是根据所述各航段巡航的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；
[0239]
根据起飞机场位置和所述爬升顶点的位置确定爬升距离；基于所述爬升距离和所述起飞机场对应的目标单位耗油计算爬升耗油量；所述起飞机场对应的目标单位耗油，是根据起飞机场位置的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的。
[0240]
上述飞行计划生成装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
[0241]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过wifi、移动蜂窝网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种飞行计划生成方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，
可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置，显示屏可以是液晶显示屏或电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
[0242]
本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
[0243]
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0244]
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0245]
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0246]
需要说明的是，本技术所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
[0247]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory，mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory，fram)、相变存储器(phase change memory，pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
[0248]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0249]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种飞行计划生成方法，其特征在于，所述方法包括：获取着陆数据与航线数据；基于所述着陆数据，从所述航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度；根据所述下降顶点的高度与所述航线数据确定所述下降顶点的位置；根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度；根据所述航路点的高度和所述航线数据确定所述航路点的位置；按照所述航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述着陆数据包括着陆重量、着陆机场位置和着陆机场的气象数据；所述基于所述着陆数据，从所述航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度，包括：确定各所述备选高度为各备选下降顶点的高度；基于所述着陆重量和所述着陆机场的气象数据，确定各所述备选高度的燃油流量；基于所述着陆机场的气象数据，确定各所述备选高度的风速下的飞机降落速度；根据各所述备选高度的燃油流量与各所述备选高度的风速下的飞机速度，计算得到所述着陆机场对应的各所述备选高度下的单位耗油；根据各所述备选高度下的单位耗油，从所述备选下降顶点的高度中选出下降顶点的高度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度，包括：根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，确定各所述航路点在不同备选高度的飞机重量；按照各所述航路点的地理位置，确定各所述航路点划分的航段；根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油；根据各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油，从所述备选高度筛选各航路点的高度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，确定各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，包括：基于所述下降顶点的高度，确定所述下降顶点与着陆机场位置之间的降落距离；基于所述降落距离对着陆重量进行映射，得到所述下降顶点的飞机重量；按照各所述航路点的顺序确定所述下降顶点的对应航路点；根据所述下降顶点与所述对应航路点的距离，对所述下降顶点的飞机重量进行映射，得到所述对应航路点的飞机重量；依次根据相邻的各所述航路点在不同备选高度的间距，将所述对应航路点的飞机重量进行映射，确定各所述航路点在不同备选高度下的飞机重量。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油，包括：根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，确定各所述航段在不同备选高度的真空速；
根据各所述航路点在不同备选高度的飞机重量，以及各所述航段在不同备选高度的气象数据，确定各所述航段在不同备选高度的燃油流量；从各所述航段在不同备选高度的气象数据中，获取各所述航段在不同备选高度的风速；根据各所述航段在不同备选高度的风速与所述各航段在不同备选高度的真空速，确定各所述航段在各所述备选高度中的速度；根据各所述航段在不同备选高度的燃油流量，以及各所述航段在各所述备选高度中的速度，得到各所述航段对应的不同备选高度下的单位耗油。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述航路点的高度和所述航线数据确定所述航路点的位置，包括：对所述航路点的高度进行可用性调整，得到所述航路点的调整后高度；从所述航线数据提取所述航路点的地理坐标；根据所述航路点的调整后高度与所述航路点的地理坐标进行组合，得到所述航路点的位置。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置，包括：按照所述航路点的位置与起飞机场数据，确定初始航路点的位置与起飞重量；确定所述初始航路点的参考飞机重量；所述初始航路点的参考飞机重量是根据所述着陆数据对各所述航路点逐个进行计算所得到的；基于所述起飞机场数据和所述初始航路点的位置，对所述起飞重量进行映射，得到初始航路点的修正用飞机重量；若所述初始航路点的修正用飞机重量与所述参考飞机重量之间的重量差异大于预设重量阈值，则在根据所述重量差异调整所述起飞重量后，执行所述基于所述起飞机场位置和各航路点的位置，对所述起飞重量进行映射的步骤；若所述初始航路点的修正用飞机重量与所述参考飞机重量之间的重量差异小于预设重量阈值，则按照所述起飞重量，从所述各航路点中筛选出所述起飞机场的目标航路点；根据所述目标航路点，确定所述目标航路点对应的爬升顶点的位置。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述起飞机场数据包括起飞机场位置和起飞机场气象数据；所述基于所述起飞机场数据和所述初始航路点的位置，对所述起飞重量进行映射，得到初始航路点的修正用飞机重量，包括：根据起飞重量确定所述起飞机场气象数据下的飞机爬升性能数据，确定各候选爬升顶点的飞机重量；根据各所述候选爬升顶点的飞机重量在所述起飞机场气象数据下的飞机巡航性能数据，确定所述初始航路点的修正用飞机重量。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述按照所述航路点的位置与起飞机场数据，确定初始航路点的位置与起飞重量，包括：当不存在初始候选航路点时，从各所述航路点的位置中，选取与所述起飞机场位置为预设距离的航路点，得到初始候选航路点；基于所述初始候选航路点与所述起飞机场位置，确定初始起飞重量；按照所述初始机场至所述着陆机场的航路点的位置顺序，确定初始候选航路点及所述
初始候选航路点的相邻航路点；根据所述相邻航路点，判断所述初始候选航路点是否满足初始航路点条件；若否，则根据所述相邻航路点更新所述初始候选航路点后，执行所述基于所述初始候选航路点与所述起飞机场位置，确定初始起飞重量的步骤；若是，则确定所述初始候选航路点的位置为初始航路点的位置，将所述初始起飞重量作为起飞重量。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述相邻航路点包括所述初始候选航路点的前一航路点与后一航路点；所述根据所述相邻航路点，判断所述初始候选航路点是否满足初始航路点条件，包括：基于所述初始候选航路点的位置与所述起飞机场位置，计算所述起飞机场与所述初始候选航路点的位置之间的爬升距离；基于所述初始候选航路点的位置与所述起飞机场位置，确定所述起飞机场与所述初始候选航路点之间的第一爬升阈值；基于所述后一航路点的位置与所述起飞机场位置，计算所述起飞机场与所述初始候选航路点之间的第二爬升阈值；若所述爬升距离在所述第一爬升阈值和所述第二爬升阈值之间，则所述初始候选航路点满足初始航路点条件。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述相邻航路点更新所述初始候选航路点，包括：若所述爬升距离小于所述第一爬升阈值，则将所述后一航路点作为所述初始候选航路点；若所述爬升距离大于所述第二爬升阈值，则将所述前一航路点作为所述初始候选航路点。12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述着陆机场的位置和所述下降顶点的位置确定降落距离；基于所述降落距离和所述着陆机场对应的目标单位耗油计算降落耗油量；所述着陆机场对应的目标单位耗油，是根据所述着陆机场的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；根据所述航路点的位置确定巡航距离；基于所述巡航距离和各航路段在巡航的单位耗油计算巡航耗油量；所述巡航的单位耗油是根据所述各航段巡航的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的；根据起飞机场位置和所述爬升顶点的位置确定爬升距离；基于所述爬升距离和所述起飞机场对应的目标单位耗油计算爬升耗油量；所述起飞机场对应的目标单位耗油，是根据起飞机场位置的气象数据影响下的飞机速度和燃油流量确定的。13.一种飞行计划生成装置，其特征在于，所述装置包括：数据获取模块，用于获取着陆数据与航线数据；下降顶点定位模块，用于基于所述着陆数据，从所述航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度；根据所述下降顶点的高度与所述航线数据确定所述下降顶点的位置；航路点高度确定模块，用于根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度；
航路点高度调整模块，用于根据所述航路点的高度和所述航线数据确定所述航路点的位置；爬升顶点确定模块，用于按照所述航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置。14.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至12中任一项所述的方法的步骤。15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至12中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种飞行计划生成方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：获取着陆数据与航线数据；基于所述着陆数据，从所述航线数据的备选高度中选择下降顶点的高度；根据所述下降顶点的高度与所述航线数据确定所述下降顶点的位置；根据所述着陆数据和所述下降顶点的高度，从所述备选高度筛选各航路点的高度；根据所述航路点的高度和所述航线数据确定所述航路点的位置；按照所述航路点的位置与起飞机场数据确定爬升顶点的位置。采用本方法，将完整的飞行计划按照降落阶段、航行阶段以及爬升阶段这三个部分，可根据每个阶段所消耗的资源进行筛选，进而把控各个阶段的资源消耗，从而减少资源的消耗，节约燃油资源。燃油资源。燃油资源。


技术研发人员：陈孪苇 马东东 蔡哲立 梁辰旭 胡志江 张可 吴明城 陈德贤 张庆乐 徐根焰
受保护的技术使用者：厦门航空有限公司
技术研发日：2022.12.20
技术公布日：2023/5/16