[发明专利]一种基于三维数字化空中走廊的城市低空空域交通管理平台

权利要求书

1.一种基于三维数字化空中走廊的城市低空空域交通管理平台，技术体系包括：低空安全走廊划定技术、空间交通网络生成技术、空间交通路由规划技术、飞行动态监控技术、航空器飞行控制技术及综合服务平台关键技术，系统功能层次分为：基础信息接入层、数据中心平台层、应用层和用户层。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维数字化空中走廊的城市低空空域交通管理平台，其特征在于，所述技术体系采用多源传感器探测技术、大数据分析技术、计算机控制技术、信息技术和虚拟现实技术等相结合，设计智能化、系统化的低空交通管理平台，主要分为：

（1）、低空安全走廊划定技术：目标是实现在低空空域中的监视空域和报告空域无缝衔接，划设低空空域中的目视飞行航线，方便通用航空器快捷机动飞行；

（2）、空间交通网络生成技术：根据低空空域中的空间交通网络布局、规模与城市规模、空间结构、地形地貌、城市居民区与商业区及工业区的分布等因素的互动关系，结合空中交通网络中各网络节点连通的可靠性、航空器出行时间可靠性及飞行情报服务质量可靠性等测度指标，开展交通网络空间需求分析与优化研究，构建空间交通网络搜索引擎，实现空间交通网络的定量分析和快速构建；

（3）、空间交通路由规划技术：分析地面形态与空间交通网络布局的关联性，开展偏差事件管理、飞行品质管理、风险管理，构建空中交通路线自动搜索与动态更新机制，实现空间交通的静态路径规划及动态路径规划；

（4）、飞行动态监控技术：运用移动互联网、大数据分析等现代信息技术，建设低空安全监管平台，提升对航空器在地面起降阶段和空中飞行过程中的追踪和监控能力，构建航空器飞行过程中涉及的短期航迹预测、冲突动态监控及冲突消解策略，确保航空器在低空空域飞行期间识别飞行报文类型、跟踪飞行轨迹、监测飞行状况，并对多源信息数据采用地图化显示方式和数据库管理，实现地面对飞行全过程动态实时监控；

（5）、航空器飞行控制技术：开展航空器模型特性分析、飞行控制系统设计与仿真、飞行任务规划，结合飞行品质规范，研究飞行姿态和轨迹的跟踪控制算法，以及对多组航空器进行编队避障和控制编队队形，检测飞行环境、跟踪障碍目标、规划避障路径、控制路径跟随方式，确保航空器自主、高精度、高可靠地实现任务目标；

（6）、综合服务平台关键技术：重点围绕完善低空空域中的基础性飞行情报资料体系，制定并发布低空数字化告警航图，在监视空域和报告空域实时发布航空器的相关飞行动态以及飞行区域的天气条件情况，提升航空情报、航空气象、飞行情报与告警服务等面向低空空域的数据服务能力，包含低空航空器在飞行区域的飞行任务审批、飞行计划申请和飞行审批备案的数据通信接口，为数据管理、数据查询选择、空间分析、交通需求预测和可视化表达提供空地一体化综合服务平台，实现空中交通网络的自动化管理和无缝运营。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维数字化空中走廊的城市低空空域交通管理平台，其特征在于，所述系统功能主要分为：

（1）、基础数据接入层，主要包括航空器的登记认证系统、飞行任务申报审核系统、航空器飞行监视和监测系统、航空器通信服务系统、气象地理环境等信息服务系统、空管部门综合服务系统等基础信息数据的接入；

（2）、数据中心平台层各分类中心，主要是指数据中心平台层需要的包括网络、数据存储、安全管理，硬件和软件等各种分类，数据中心是一整套复杂的设施，它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备（例如通信和存储系统），还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置；

（3）、应用层，主要是空域交通管理平台的具体业务应用平台，包括城市低空空域交通安全走廊的划定和构建、空间交通网络路由规划和生成、航空器安全飞行的诱导和动态监测管理、航空器飞行控制、航空器飞行轨迹的绘制等综合管理应用平台，航空器智慧公共综合服务平台，航空器综合集成指挥平台（特殊需求情况下的应急调度）；

（4）、用户层，主要是为航空器用户提供方便快捷的信息和应用服务，包括空管部门的信息发布、飞行信息咨询、航空器认证申报、审核信息查询、飞行任务和路线等应用的申报和查询，主要分为用户端、服务网站、智能终端、移动应用等。