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2.9 KiB
Python
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"""
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航段数据结构
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独立为单独文件，供 flight_route.py 和外部模块引用
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"""
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from __future__ import annotations
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from dataclasses import dataclass
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from typing import TYPE_CHECKING
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if TYPE_CHECKING:
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from uas.route.waypoint import Waypoint
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@dataclass
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class RouteSegment:
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"""
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直线航段（两个程序转弯之间的直线飞行段）
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坐标说明：
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start_lat/lon → 本段实际起点（上一转弯出口 或 第一个航路点）
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end_lat/lon → 本段实际终点（下一转弯 TIP 或 最后一个航路点）
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wp_from/to → 对应的逻辑航路点（用于高度/速度约束查询）
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"""
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# ── 逻辑航路点引用 ──
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wp_from: "Waypoint" # 起始逻辑航路点
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wp_to: "Waypoint" # 终止逻辑航路点
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# ── 实际飞行起终点坐标（含 TIP 修正）──
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start_lat: float # 实际起点纬度（度）
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start_lon: float # 实际起点经度（度）
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end_lat: float # 实际终点纬度（度）
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end_lon: float # 实际终点经度（度）
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# ── 几何参数 ──
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distance: float # 水平距离（米）
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bearing: float # 初始方位角（度，真北顺时针）
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# ── 时间参数 ──
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t_start: float # 航段起始时刻（秒）
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t_end: float # 航段结束时刻（秒）
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duration: float # 飞行时长（秒）
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# ── 速度参数 ──
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v_start: float # 起点速度（m/s）
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v_end: float # 终点速度（m/s）
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acceleration: float # 匀加速度（m/s²）
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# ── 高度参数 ──
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alt_start: float # 起点高度（米，MSL）
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alt_end: float # 终点高度（米，MSL）
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# ── 衍生属性 ──
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@property
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def vertical_speed(self) -> float:
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"""平均垂直速度（m/s）"""
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if self.duration < 1e-6:
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return 0.0
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return (self.alt_end - self.alt_start) / self.duration
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@property
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def avg_speed(self) -> float:
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"""平均地速（m/s）"""
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return (self.v_start + self.v_end) / 2.0
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@property
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def is_climb(self) -> bool:
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return self.alt_end > self.alt_start + 10
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@property
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def is_descent(self) -> bool:
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return self.alt_end < self.alt_start - 10
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@property
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def is_level(self) -> bool:
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return abs(self.alt_end - self.alt_start) <= 10
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def __str__(self) -> str:
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phase = "爬升" if self.is_climb else ("下降" if self.is_descent else "平飞")
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return (
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f"Seg[{self.wp_from.identifier}→{self.wp_to.identifier}] "
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f"{self.distance/1000:.3f}km / {self.bearing:.1f}° / "
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f"{self.duration:.1f}s / "
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||
f"{self.v_start:.1f}→{self.v_end:.1f}m/s / "
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||
f"{self.alt_start:.0f}→{self.alt_end:.0f}m ({phase})"
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)
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