[发明专利]一种空域资源多级三维网格化方法及工具

权利要求书

1.一种空域资源多级三维网格化方法，其特征在于，划定目标区域后，基于经纬度和高度对空域进行三维网格化，包括生成最低级别网格和生成更高级别网格两个步骤；

所述生成最低级别网格步骤包括以下子步骤：

S11.获取网格范围：确定目标区域的最小经度、最大经度、最小纬度、最大纬度、最小高度和最大高度；

S12.计算最小经纬度网格点：从最小经度开始按照最小经度步长生成到达最大经度的所有经度分割值，从最小纬度开始按照最小纬度步长生成到达最大纬度的所有纬度分割值；

S13.基于最小高度的网格转换：从最小高度开始按照最小高度步长编号，直到最大高度，生成高度编号序列；

S14.构建基础经纬度网格：计算最小经纬度网格点对应的经纬度线，所有的经纬度线相互交叉将目标区域分为经纬度网格；

S15.沿高度方向向拓展生成三维网格：改变每个经纬度线交叉点的高度值，得到每个高度层级上的网格；

所述生成更高级别网格步骤为：

根据最低级别网格生成多个更高的级别网格，且相邻的两个级别网格中，高级别的网格包含a³个低级别的网格；若以最低级别网格为第0级网格，则第k级网格的经纬度网格点和高度分别按照最低级别网格的最小经纬度网格点和最小高度的a^k倍顺序取点，生成经纬度网格并拓展为三维网格；其中a≥2，k≥1。

2.根据权利要求1所述的一种空域资源多级三维网格化方法，其特征在于，若经度方向有X个分割，纬度方向上有Y个分割，高度方向上有Z个分割，则最多可构建的网格级别L满足：

3.根据权利要求1所述的一种空域资源多级三维网格化方法，其特征在于，低级别网格向高级别网格映射的方法为：

令低级别网格的级别为i级，低级别网格对应的经度、纬度和高度方向的位置编码数值分别为x_i、y_i、z_i；令高级别网格的级别为j级，高级别网格对应的经度、纬度和高度方向的位置编码数值分别为x_j、y_j、z_j，则根据：

可得到低级别网格对应的高级别网格的经度、纬度和高度方向的位置编码数值，从而得到对应的高级别网格。

4.根据权利要求1所述的一种空域资源多级三维网格化方法，其特征在于，高级别网格向低级别网格映射的方法为：

令低级别网格的级别为i级，低级别网格对应的经度、纬度和高度方向的位置编码数值分别为x_i、y_i、z_i；令高级别网格的级别为j级，高级别网格对应的经度、纬度和高度方向的位置编码数值分别为x_j、y_j、z_j，则根据：

可得到高级别网格对应的低级别网格坐标集合为：

{(x，y，z)|x_imin≤x≤x_imax，y_imin≤y≤y_imax，z_imin≤z≤z_imax}

再根据低级别网格坐标集合可得到对应的低级别网格。

5.根据权利要求1所述的一种空域资源多级三维网格化方法，其特征在于，对空域进行三维网格化后，将网格化数据存储在数据库中，且将不同级别网格的数据放在不同的数据表中，并对较低级别网格的数据表进行拆分。

6.根据权利要求5所述的一种空域资源多级三维网格化方法，其特征在于，所述数据表存储的信息包括网格编码名称、网格所属级别、网格映射在地面的四角经纬度、网格所属高度范围、网格经度方向坐标、网格纬度方向坐标和网格高度方向坐标；其中，网格映射在地面的四角经纬度按照顺时针方向依次存储。