2低軌衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的航點分段路由及業(yè)務(wù)性能分析趙鑫1，趙光1，陳睿1，王文鼐1, 2（1.南京郵電大學(xué)通信與信息工程學(xué)院，江蘇 南京 210003；2.寬帶無線通信與傳感網(wǎng)技術(shù)教育部重點實驗室，江蘇 南京 210003）提出一種基于衛(wèi)星航點的分段路由（waypoint-segment routing，WSR）算法，WSR算法以可預(yù)測的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)拓撲運動周期為基礎(chǔ)，根據(jù)衛(wèi)星節(jié)點鏈路狀態(tài)確定衛(wèi)星航點的位置；利用分段路由靈活規(guī)劃分組傳輸路徑的機制，提前響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓撲變化

暢通的關(guān)鍵是重要航點的安全性，因而研究重要航點隨時間變化的動態(tài)過程，分析影響重要航點安全效益的主要因素，對提升重要航點安全效益具有現(xiàn)實意義。目前，國內(nèi)外學(xué)者對水運航線重要航點研究主要集中在：一是研究水運航線重要航點安全性影響因素，如King[1]從水運安全角度，分析影響霍爾木茲海峽安全的主要因素；史春林等[2]對馬六甲海峽和霍爾木茲海峽安全影響因素研究；呂靖等[3]法律環(huán)境和海峽或運河基本狀況對重要航點安全性影響研究。二是對安全效率評估模型的研究，如Cui

盡快恢復(fù)兩岸直航航點，便利臺胞往來。聲明稱，當(dāng)前兩岸疫情均已平穩(wěn)，是進一步恢復(fù)兩岸航線正常運營的有利時機，“大陸民航業(yè)務(wù)技術(shù)人員已通過兩岸民航聯(lián)系人渠道致函臺民航主管方面，提出恢復(fù)兩岸航線正常運營的建議”。1日晚間，國臺辦發(fā)言人朱鳳蓮?fù)ㄟ^“答記者問”的方式證實，大陸航空主管部門已通過“海峽兩岸空運協(xié)議”聯(lián)系渠道致函臺灣方面，“希望貴我雙方相向而行，推動兩岸航線恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)，可優(yōu)先考慮恢復(fù)臺胞反映較為集中的廣州等16個兩岸直航航點”。朱鳳蓮說,、大陸方面認(rèn)為

）0 引 言重要航點是指船舶水上航行途徑的特殊位置海上水域，主要包括運河和海峽等。重要航點海上保障指涉及水域船舶突發(fā)事故時，重要航點應(yīng)急反應(yīng)能力和實施救助能力，因此海上應(yīng)急保障水平是救助能否成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前針對海上重要航點應(yīng)急保障具有代表性的研究成果有，李洪成等[1]采用時間函數(shù)確定模糊應(yīng)急時間,用需求量度確定需求點接收資源是否滿足要求。構(gòu)建以系統(tǒng)的需求時效性、經(jīng)濟性、滿意度和安全性多目標(biāo)模型,最后,對模型求解并驗證分析此方法的可行性。李國平[2]圍繞

。 需要經(jīng)過選擇航點、設(shè)置拍攝云臺角度、預(yù)覽拍攝范圍、刪改編輯等步驟增加室內(nèi)影像采集的質(zhì)量。 此外，通過將航點連接而成的航線與三維模型的空間運算，可以檢查出航線與障礙物的沖突，提高室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境下的飛行安全性。 圖3 是航線設(shè)計的作業(yè)流程。無人機艙室室內(nèi)飛行路線主要分為3 條，分別為無人機對艙頂拍攝飛行路線、對艙室底部的拍攝路線和對艙壁的拍攝路線。 當(dāng)近地面有障礙物時，需要考慮飛行器與周圍障礙物的有效距離，還要考慮相機拍攝影像的重疊度以及是否完全獲取室內(nèi)全部

飛行器具備高度和航點跟蹤能力。QGC地面站可以對PX4提供原生支持，通過QGC作為地面控制中心將主機的位置作為航點發(fā)送給從機就能實現(xiàn)多機協(xié)同飛行。本文提出一種基于PX4固件和QGC（QGroundControl）地面站框架的撲翼飛行器多機控制方案。以解決傳統(tǒng)手動多機控制人手不足、視野范圍小、成本高等問題。最后，對該系統(tǒng)進行了實際飛行試驗，驗證了這種控制方式的可行性。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。QGC地面站作為控制中心，不斷接受主機發(fā)送過來的航點信息，經(jīng)判斷后將

務(wù)需要，設(shè)計了“航點勾徑偏移”（即“航路勾徑偏移”）功能。1 功能描述當(dāng)無人機測控軟件收到無人機和艦船的數(shù)據(jù)后，接入該架無人機的遙控、遙調(diào)控制權(quán)限。通過界面顯示的“艦船回傳計數(shù)”信息，可以確保無人機收到艦船數(shù)據(jù)。之后上傳本機航線信息至無人機飛行控制系統(tǒng)。無人機起飛后，進入航線自動飛行。無人機飛行至待調(diào)整勾徑航線段前時，打開“航點勾徑偏移”對話框，如圖1所示。圖1 航點勾徑偏移具體內(nèi)容介紹如下：（1）艦船編號。艦船的編號信息。飛行航線調(diào)整時，計算偏移航線位置

改當(dāng)前航線的所有航點，船員在直觀感受航線制定的同時，可以自己動手修改或者增加航點，加深對培訓(xùn)內(nèi)容的理解和掌握。模擬器可提高教學(xué)的靈活性，為船員動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供沃土。1 系統(tǒng)內(nèi)容及實現(xiàn)模擬器利用C#與SQL Server通訊[3]，在電腦上模擬AIS信號，將所用數(shù)據(jù)存入SQL Server，并通過C#可視化界面顯示出所有有效數(shù)據(jù)，最終在電子海圖上實現(xiàn)航線模擬。其中與航線有關(guān)的所有航點都需經(jīng)過AIS數(shù)據(jù)加密才能通過串口輸送到電子海圖里，每2個航點之

實現(xiàn)對航線和目標(biāo)航點的規(guī)范功能。5G技術(shù)與前面各個時代的差距較大，容易實現(xiàn)通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的融合。一、系統(tǒng)組成5G網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下的多旋翼無人機系統(tǒng)主要是基于STM32411的PIXHAWK飛控控制實現(xiàn)的。采用GPS/BD的RTK差分算法，實現(xiàn)定位精度達到厘米級，確保目標(biāo)航點的準(zhǔn)確性。移動站和基準(zhǔn)站之間以及圖傳模塊、大氣監(jiān)測模塊和地面站之間均采用5G網(wǎng)傳。無人機硬件系統(tǒng)如圖1所示。飛控系統(tǒng)的設(shè)計具有較強的自適應(yīng)性和魯棒性，模塊化設(shè)計，使得維修方便，簡化零件更換。

表明，現(xiàn)階段機場航點已經(jīng)突破40個，周航班量也達到772班，但是根據(jù)筆者對A機場的航線具體情況進行調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，機場的航線情況仍然存在部分問題，這將不利于A機場的發(fā)展。本文從南方某支線機場的航線現(xiàn)狀出發(fā)，對機場航線地域分布情況、航空公司班次分布情況和航班密度情況進行深入分析，總結(jié)機場航線存在的問題，并提出機場航線開發(fā)的相關(guān)對策，助力機場更好地發(fā)展。二、A機場航線現(xiàn)狀概覽A機場是我國位于南方某省西部的一座民用機場，飛行區(qū)等級為4C，現(xiàn)有9個C類機位?，F(xiàn)階段機場

疊加，重新計算各航點坐標(biāo)：以傳統(tǒng)方式設(shè)計基礎(chǔ)航線，如圖2所示，利用DSM生成坡度圖，根據(jù)坡度調(diào)整航線間隔，調(diào)整航點坐標(biāo)；從DSM上提取基礎(chǔ)航線上各航點的高程，這個工作GIS分析軟件可以完成，也可以將數(shù)值提取的功能集成到地面站軟件里來完成(圖3為沒有高程的原始航點坐標(biāo)與提取高程后航點坐標(biāo)對比)；此時航點高程為地面高度，加上相對航高即為絕對高程,如圖4所示；航點文件與原始DSM疊置進行航點間可視分析，檢查航跡的安全性；可視分析通過的航點文件即可作為最終航點文件

HI為無人機設(shè)計航點地面高程，H為無人機設(shè)計行高。起飛點高程HS、無人機設(shè)計航點地面高程HI均以圖解法獲得該點位高斯坐標(biāo)或大地經(jīng)緯度，通過標(biāo)題2所述方法得到。則航點處無人機離地高度D為：D=HS-+H-H1(1)4 無人機可視性分析無人機可視性分析是以無人機起飛點為觀察點，無人機航點為目標(biāo)點，研究2點通視情況的地形分析；無人機可視性分析可大大降低無人機因信號失聯(lián)造成飛機損失。如圖2所示，設(shè)觀察點位O點，目標(biāo)點為P點，連接OP與相交可得到n個地形點(為地形點

pSource 航點屬性界面先輸入001（X:0，Y:0，H:0）的航點信息，同時打開Bus Hound軟件選擇要監(jiān)控的設(shè)備并進行捕獲操作，這時在MapSource選擇軟件界面選擇發(fā)送到設(shè)備按鈕，等待數(shù)據(jù)傳送完畢后，Bus Hound軟件界面就會出現(xiàn)需要的信息，重復(fù)上述過程輸入002（X:10，Y:10，H:10）得到需要的信息。通過對比航點屬性信息可以得到名稱屬性、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)和高程等信息在MapSource 軟件傳輸數(shù)據(jù)包中的位置。在MapSourc

保險勘察等場合。航點規(guī)劃算法是農(nóng)業(yè)無人機的核心，本文基于嵌入式技術(shù)，研發(fā)了一種農(nóng)業(yè)無人機航點規(guī)劃算法，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)無人機的航跡規(guī)劃。1 農(nóng)業(yè)無人機航點計算1.1 大地坐標(biāo)與地心地固ECEF的轉(zhuǎn)換一般而言，經(jīng)緯度是對地面位置信息的一種直接描述，并不是指的實際距離和位置等數(shù)據(jù)，因此在進行農(nóng)業(yè)無人機航點計算過程中，一般需要將大地坐標(biāo)(地球經(jīng)緯度)轉(zhuǎn)為地心地固直角坐標(biāo)系(ECEF)，轉(zhuǎn)換示意圖如圖1所示。在ECEF三維坐標(biāo)系中進行航點的計算，即Xe=(N+h)cos

度大于設(shè)定門限的航點。由于對數(shù)據(jù)的處理過程是迭代進行的，且對已提取的航點增加了衰減系數(shù)來保證航點的實時性，此算法可應(yīng)用于對實時數(shù)據(jù)流的處理［3］。提出了一種新的航道生成方法，在始發(fā)港口和目的港口之間隨機插入可能經(jīng)過的航點，將生成的航點與歷史數(shù)據(jù)的相近性作為篩選函數(shù)，通過遺傳算法進行迭代優(yōu)化，最終產(chǎn)生連通始發(fā)港口和目的港口的航道。優(yōu)點在于可以進行大量數(shù)據(jù)的運算［4］。把電位勢法應(yīng)用于航道的表示，可使航道進行可視化展示，也為異常檢測提供了有力支持。提出了滑動窗

飛行無人機的越界航點重規(guī)劃方法及邊界保持控制控制律,并進行了仿真及實驗驗證。1 地理圍欄預(yù)控制層生成無人機在飛行過程中一旦出現(xiàn)越界危險,無人機上的地理圍欄系統(tǒng)將會利用相應(yīng)的反應(yīng)機制來避免地理圍欄的越界,例如強制終止無人機飛行或者返回起降點等控制機制[12]。但是,如果在無人機越界之后再進行警告或者對無人機的控制進行干預(yù),無人機將不能被地理圍欄嚴(yán)格包含而只是停留在地理圍欄邊界附近,如圖1a所示,其中xoy為平面直角坐標(biāo)。這種看似微小的地理圍欄越界在復(fù)雜危險的

賓開通的第5 個航點。此條航線的開通，將進一步拓寬“一帶一路”空中大通道，為促進中菲兩國之間的友誼如“繁花盛開”添磚加瓦?？死私?jīng)濟特區(qū)風(fēng)景優(yōu)美、航運發(fā)達、各種設(shè)施齊全，附近島嶼小眾、淳樸、未經(jīng)雕琢,是當(dāng)下人們避開人海、回歸自然的度假好選擇。克拉克作為菲律賓國際旅游與商務(wù)中心，近年的高速發(fā)展使其具備成為菲律賓新大都市的潛能。由空軍基地改建的克拉克機場交通承載條件好，是呂宋島第二繁忙的機場，目前有22 個國內(nèi)目的地和12個國際目的地，從這里可以中轉(zhuǎn)到馬尼拉、

203)0 引言航點航跡圖是物化探野外調(diào)查質(zhì)量監(jiān)控的重要資料，包括航跡和點位信息(點號、坐標(biāo)、日期和時間)，一般要求制作成A4版面[1-2]，上部分為航點航跡圖，下部分為點位信息。野外調(diào)查獲得的航點航跡數(shù)據(jù)一般為GPX格式，為制作、輸出可編輯且與地理底圖匹配的航點航跡圖及點位信息，通?？衫肕apsource[3-4]、Global Mapper[5-6]等軟件及二次開發(fā)[7-8]將航點航跡數(shù)據(jù)投影轉(zhuǎn)換為Excel及MapGIS文件格式，然后在MapGIS

。根據(jù)規(guī)劃生成的航點文件對無人機和相機的位姿提供遠程引導(dǎo)控制。該系統(tǒng)利用C++編寫，平臺和無人機間的通訊使用MAVLink通信協(xié)議，數(shù)據(jù)的傳輸方式采用無連接的傳輸層UDP數(shù)據(jù)報協(xié)議。平臺可發(fā)送單個位姿或包含多個位姿信息的航點文本，并且具備任務(wù)顯示、無人機和相機的位姿顯示、位姿完成狀態(tài)顯示等功能。平臺操作簡單，控制效果和魯棒性較強。1 系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)該系統(tǒng)硬件組成如圖1所示，包括地面控制系統(tǒng)、通訊數(shù)傳、無人機機身、飛行控制器、云臺和相機、遙控器。其中，無人機攜

跡，都是由一個個航點組成，本文不考慮無人機飛行高度，將航跡規(guī)劃簡化為二維空間內(nèi)的路徑規(guī)劃，故所涉及到的速度和航程計算都是在二維空間內(nèi)的投影。記起始點坐標(biāo)為S(xs,ys)，終點坐標(biāo)為G(xg,yg)，中間n個航點的坐標(biāo)為Pi(xi,yi) (i=1, 2, 3, …,n)，則每一條航跡都可以表示為(S,P1,P2,P3, …,Pn,G)的航點序列，為了方便說明，S和G可分別表示為P0(x0,y0)和Pn+1(xn+1,yn+1)。1.2 適應(yīng)度函數(shù)適應(yīng)度函

條航線，新開6個航點。在2018年夏秋航季，廈航將8條經(jīng)停航線優(yōu)化為直飛航線，從而提升旅客出行的便捷性。其中，廈門基地將新開廈門-銀川、哈爾濱-廈門-海口等直飛航線；杭州基地增加杭州始發(fā)至千萬級機場的航班數(shù)量，如杭州-成都、杭州-昆明和杭州-哈爾濱等航線；在泉州基地持續(xù)提高泉州始發(fā)航線覆蓋全國省會城市的比率，新開泉州-杭州-沈陽和天津-泉州-?？诘暮骄€；利用廈門航線改直飛后中部地區(qū)所釋放的繁忙時刻，增加福州和泉州至長沙、南京等航班的數(shù)量。除了調(diào)整航線結(jié)構(gòu)，

畢節(jié)、榆林等6個航點，呈現(xiàn)出運力增幅大、新增航點多、向國內(nèi)三四線城市延伸等特點。完善國內(nèi)航線網(wǎng)絡(luò) 做足福建基地新航季廈航運力同比2016/17冬春航季增加21架，其中大部分運力投入到廈門、福州等主基地。新開通的25條航線中，廈門和福州相關(guān)航線共有18條，進一步鞏固福建主基地市場份額，充分利用“21世紀(jì)海上絲綢之路”核心區(qū)的地緣優(yōu)勢，推動“海絲航空樞紐”建設(shè)。國內(nèi)方面，新開廈門-南寧-麗江、深圳-福州-哈爾濱、泉州-濟南-烏魯木齊和杭州-武漢-柳州等共計18

向無人機發(fā)送飛行航點控制指令。另外，基于TVideoGrabber捕捉軟件的二次開發(fā)實現(xiàn)了對無人機的視頻監(jiān)控，具有對視頻實時顯示、保存以及照相等功能。1.2.2 飛行任務(wù)管理地面操作員需要預(yù)先編輯好飛行任務(wù)航點，將任務(wù)航點裝訂，在地圖上生成任務(wù)航線，從而便于操作員直觀監(jiān)督飛行狀況。任務(wù)航點通過串口通信傳送給無人機，控制無人機按照設(shè)定的任務(wù)飛行。若在飛行中遇到特殊情況，地面操作員可以隨時介入，重新編輯任務(wù)航點，確保能夠?qū)崟r監(jiān)控?zé)o人機，保證飛行安全。飛行任務(wù)管

導(dǎo)航的農(nóng)用無人機航點規(guī)劃算法研究及應(yīng)用Maloba Nyjot Tshikala，黃李炳，袁發(fā)業(yè)，江先志(浙江理工大學(xué) 機械與自動控制學(xué)院，浙江 杭州 310018)討論大地坐標(biāo)與ECEF坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換、ECEF坐標(biāo)與NED坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換.提出了4個經(jīng)緯度點構(gòu)成的兩條線段交點經(jīng)緯度的算法，以及已知航向與距離的航點經(jīng)緯度的算法.將算法應(yīng)用于農(nóng)用四軸飛行器，規(guī)劃了柵欄式的航線.GPS/INS；坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；農(nóng)用四軸飛行器；航線規(guī)劃在農(nóng)作物生長過程中，病蟲害的有效防控是保證

多、日本福岡3個航點，來往航線已遍佈海峽兩岸、東南亞及東北亞地區(qū)等41個航點。同時，澳門國際機場還引入新航空公司，2016年共有7家航空公司加入。澳門國際機場提供的數(shù)據(jù)顯示，2016年內(nèi)地市場同比上升4%，臺灣市場同比上升15%，而東南亞及東北亞市場則上升超過20%。搭乘傳統(tǒng)航空公司及低成本航空公司航班的旅客分別增長16%及9%。為配合特區(qū)政府將澳門打造成世界旅遊休閒中心的規(guī)劃，2017年澳門國際機場計劃完成候機樓北面擴建工程，旅客接待能力將提高到750人

游等功能；7) 航點注入模塊：實現(xiàn)航點的設(shè)置和上傳注入，同時支持對話框手工輸入及刪除、地圖鼠標(biāo)標(biāo)繪設(shè)置及刪除。2 關(guān)鍵技術(shù)2.1 通信報文地面站與飛行器之間以無線方式傳輸遙測信息和遙控指令，為了保證數(shù)據(jù)不受外界的干擾而發(fā)生錯誤，對通信報文進行校驗設(shè)計，確保接收端能正確接收數(shù)據(jù)。地面站軟件系統(tǒng)的遙測信息和遙控指令的通信報文是定長報文，每幀共64 B，格式如表1所示。表1 通信報文格式頭信息：2 B，在無線通信中，噪聲是以隨機字節(jié)出現(xiàn)的，使用頭信息能起到穩(wěn)定接

能，能夠靈活操作航點添加、刪除等功能；(3)實現(xiàn)無人機實際飛行航線的顯示，并保存飛行數(shù)據(jù)。2.2 軟件實現(xiàn)2.2.1 電子地圖獲取與顯示現(xiàn)在越來越多的電子地圖服務(wù)用到瓦片地圖技術(shù)，瓦片地圖技術(shù)是一種地圖預(yù)緩存技術(shù)，即將選定好經(jīng)緯度范圍的地圖，按照瓦片級別和指定圖片尺寸切成若干行和列的正方形圖片，以指定格式保存成圖像文件存儲下來，形成金字塔模型的靜態(tài)地圖緩存[11-12]。本文使用瓦片地圖下載器下載所需經(jīng)緯度范圍的地圖文件，并將地圖圖片保存為JPG格式。本文

進行KCS船模自航點工況下的流場計算和KP505槳的敞水性能計算，計算結(jié)果與試驗值吻合較好，驗證了計算方法的可行性。本文分析了船體阻力、波形和速度場的尺度效應(yīng)，獲得了實船的推進因子。根據(jù)數(shù)值自航試驗曲線確定了自航點，進而插值計算得到實船推進因子，并分析發(fā)現(xiàn)自航點轉(zhuǎn)速和伴流分?jǐn)?shù)尺度效應(yīng)明顯。結(jié)果表明：實船伴流分?jǐn)?shù)要小于船模，自航點轉(zhuǎn)速要大于船模。實船試驗；數(shù)值模擬；自航點；自由液面；尺度效應(yīng)；伴流船模自航試驗是預(yù)估實船性能和判斷船-機-槳匹配好壞的重要手段，

導(dǎo)航飛行模式下的航點號，并切回自主導(dǎo)航飛行模式繼續(xù)飛行。自主導(dǎo)航的基本設(shè)計思想是利用無人機機載GPS接收機接收到的位置信息作為無人機的當(dāng)前位置，通過計算準(zhǔn)實時求得無人機偏離預(yù)期航線的側(cè)偏距及側(cè)偏距的變化速率，根據(jù)導(dǎo)航控制律解算出舵翼偏角，經(jīng)由飛控系統(tǒng)產(chǎn)生指令控制副翼動作，從而修正飛行航跡，最終消除側(cè)偏距。為此，需要在飛行前規(guī)劃好航路并裝定存儲在無人機內(nèi)。由于GPS系統(tǒng)采用的是WGS?84坐標(biāo)系[3]，為了描述無人機自主飛行的運動軌跡和飛行狀態(tài)，必須選用適當(dāng)

現(xiàn)飛行航跡顯示、航點預(yù)定和航跡規(guī)劃。4 航路規(guī)劃地面站導(dǎo)航系統(tǒng)的航跡規(guī)劃、回放功能可以直觀的反映出無人機的飛行狀態(tài)，下面對航跡規(guī)劃功能進行說明：用戶單擊“航點規(guī)劃”后，即控制客戶圖層繪制的標(biāo)志量，再點擊刷新圖層，準(zhǔn)備接收用戶鼠標(biāo)點擊的航點坐標(biāo)，隨后在MapX的鼠標(biāo)彈起消息處理函數(shù)時進行以下操作：鼠標(biāo)左鍵彈起一次，表示確定一個航點，依此類推。在記錄規(guī)劃航點數(shù)目變量的同時，將新的航點坐標(biāo)存儲到經(jīng)緯度數(shù)組相應(yīng)的存儲單元，同時移動鼠標(biāo)，指針?biāo)肝恢玫慕?jīng)緯度將實時地

航線方向是從p1航點飛向p2點。側(cè)偏距的長度等于p0在xoy平面的投影p'1到當(dāng)前航線p1p2在xoy平面的投影p'1p'2的距離，如圖2所示，線段 的長度即為側(cè)偏距的長度。由向量得到向量(X，Y，Z)，向量的Z項的符號決定側(cè)偏距的正負，即確定飛機位于航線的左側(cè)還是右側(cè)。根據(jù)右手坐標(biāo)系，當(dāng)飛機的位置位于航線的左側(cè)時，向量的Z項為正;當(dāng)飛機的位置位于航線的右側(cè)時，向量的Z項為負，這樣就可以求得側(cè)偏距。偏航角和滾轉(zhuǎn)角從動力學(xué)模型中獲得。當(dāng)飛機處于航線自動飛行狀