一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法及系统，涉及智能交通技术领域。一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法包括：获取并根据目标飞行汽车进行地空模态转换时发出的感知信息构建覆盖地空立体监测系统，并实时反映全空域空中交通运行情况；获取目标飞行汽车的识别信息，提取目标飞行汽车始发地及目的地的路径信息；根据数据库中包含的识别信息和路径信息，快速审批并进行任务规划，寻优获得最佳飞行航迹。其能从二维交通状态过渡到三维交通状态，充分利用低空的交通资源，最大限度地发挥整个交通系统的运输和管理效率。此外本发明专利技术还提出了一种飞行汽车地空模态转换与智能空管系统。

【技术实现步骤摘要】
一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法及系统
本专利技术涉及智能交通
，具体而言，涉及一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法及系统。
技术介绍
为了解决日益繁忙的公路交通拥挤和堵塞问题，催生了飞行汽车的发展。越来越多的国家开始将飞行汽车的开发列入未来的发展计划。全球已经有近200家公司正在从事飞行汽车的研发项目。有数十种飞行汽车样机，已经问世。中国知名的民营汽车企业吉利公司最早涉足飞行汽车产业。李书福先生雄心勃勃，花了很大的本钱于去年收购了美国飞行汽车公司Terrafugia。并已在香港宣布他的产品推广和上市计划。中国发展最快、规模最大的电动汽车公司<小鹏汽车>上市公司也已经介入飞行汽车产业，组建飞行汽车分公司。然而，至今世界上还没有任何国家制定了作为陆-空两栖的飞行汽车的空中管理适航条例。个别专利技术人或公司已经开始探讨飞行汽车空中管理平台方案。但是，目前的诸多方案，各自存在不同方面的缺陷。有的过于复杂，难以操作。从实践上讲，人们认为最好的空中管理方案应该是便利、简单、安全、精准。通常，运行良好的空中管理系统，不但和管理平台的管理规范、法规、技术水平和设施的先进性密切相关，还和所有将在低空航道上飞行的飞行汽车的性能、构造、机载设备密切相关。在制定飞行汽车空中管理条例、规则、构建空中网络系统时，必须同时考虑飞行环境和飞行器这两种因素。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其能够从二维平面交通状态过渡到三维空间交通状态，充分利用低空的交通资源，最大限度地发挥整个交通系统的运输和管理效率。本专利技术的另一目的在于提供一种飞行汽车地空模态转换与智能空管系统，其能够运行一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法。本专利技术的实施例是这样实现的：第一方面，本申请实施例提供一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其包括获取并根据目标飞行汽车进行地空模态转换时发出的感知信息构建覆盖地空立体监测系统，并实时反映全空域空中交通运行情况；获取目标飞行汽车的识别信息，提取目标飞行汽车始发地及目的地的路径信息；根据数据库中包含的识别信息和路径信息，进行快速审批并进行任务规划，获得最佳飞行航迹；获取并根据外部输入的监视信号，实时获取目标飞行汽车的当前航迹数据；任务完成后目标飞行汽车进行模态转换并进行离网结束任务操作。在本专利技术的一些实施例中，上述获取并根据目标飞行汽车进行地空模态转换时发出的感知信息构建覆盖地空立体监测系统，并实时反映全空域空中交通运行情况包括：根据天基感知、空基感知和地基感知构建监测系统，其中天基感知包括气象卫星、监视卫星、导航卫星和通信卫星，空基感知包括航空器搭载的各类传感器设备，地基感知包括地面站、通信基站和气象台，上述地面站包括一次雷达、二次雷达和ADS-B监视设备。在本专利技术的一些实施例中，上述获取目标飞行汽车的识别信息，提取目标飞行汽车始发地及目的地的路径信息包括：获取目标飞行汽车的车辆信息与车主信息并对目标飞行汽车进行编号，根据提取目标飞行汽车始发地的三维坐标及目的地的三维坐标得到多个路径信息。在本专利技术的一些实施例中，上述根据数据库中包含的识别信息和路径信息，进行快速审批并进行任务规划包括：根据其余飞行汽车的当前航迹数据、与其余飞行汽车相关联的目标飞行汽车对象数据，以及预存的飞行汽车的历史飞行轨迹数据，计算获得目标飞行汽车的飞行轨迹数据。在本专利技术的一些实施例中，上述还包括：计算获得在未来一段预设时间内每两个目标飞行汽车之间的最小距离，并判断该最小距离是否符合预设的空中交通间隔要求。在本专利技术的一些实施例中，上述还包括根据计算结果对目标飞行汽车进行入网申请审批。在本专利技术的一些实施例中，上述获取并根据外部输入的监视信号，实时获取目标飞行汽车的当前航迹数据包括：根据各飞行汽车的行驶轨迹通过聚类算法进行密集度分类计算，基于得到的密集度分类计算结果对目标飞行汽车提供线路规划策略。在本专利技术的一些实施例中，上述还包括从经过聚类算法得到的各飞行汽车的行驶轨迹集合中选择出密集度值大于等于预设密集度阈值的行驶轨迹集合，基于该行驶轨迹集合中的各飞行汽车的行驶轨迹的目的地分析得到线路规划策略。第二方面，本申请实施例提供一种飞行汽车地空模态转换与智能空管系统，其包括构建检测系统模块，用于获取并根据目标飞行汽车进行地空模态转换时发出的感知信息构建覆盖地空立体监测系统，并实时反映全空域空中交通运行情况；提取信息模块，用于获取目标飞行汽车的识别信息，提取目标飞行汽车始发地及目的地的路径信息；审批模块，用于根据数据库中包含的识别信息和路径信息，进行快速审批并进行任务规划；规划模块，用于获取并根据外部输入的监视信号，实时获取目标飞行汽车的当前航迹数据；全自动飞行控制模块，用于精确跟综任务规划给出的最佳飞行轨迹；结束模块，用于任务完成后目标飞行汽车进行模态转换并进行离网结束任务操作。在本专利技术的一些实施例中，上述包括：用于存储计算机指令的至少一个存储器；与上述存储器通讯的至少一个处理器，其中当上述至少一个处理器执行上述计算机指令时，上述至少一个处理器使上述系统执行：构建检测系统模块、提取信息模块、审批模块、规划模块、全自动飞行控制模块以及结束模块。相对于现有技术，本专利技术的实施例至少具有如下优点或有益效果：其能够从二维平面交通状态过渡到三维空间交通状态，充分利用低空的交通资源，最大限度地发挥整个交通系统的运输和管理效率，通过启动车载自动驾驶仪精确地导引、跟踪该飞行汽车的飞行航迹直到目的地。对各飞行汽车行驶轨迹通过聚类算法进行密集度分类计算，基于得到的密集度分类计算结果提供线路规划策略，可以根据拥堵路段上飞行汽车的识别信息结合城市数据库和地空数据库确定出飞行汽车行驶轨迹，进而基于各飞行汽车行驶轨迹的集中度确定出新线路规划策略，从根本上解决拥堵问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法步骤示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法交互示意图；图3为本专利技术实施例一种飞行汽车地空模态转换与智能空管系统模块示意图。图标：10-构建检测系统模块；20-提取信息模块；30-审批模块；40-规划模块；50-全自动飞行控制模块；60-结束模块。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其特征在于，包括：/n获取并根据目标飞行汽车进行地空模态转换时发出的感知信息构建覆盖地空立体监测系统，并实时反映全空域空中交通运行情况；/n获取目标飞行汽车的识别信息，提取目标飞行汽车始发地及目的地的路径信息；/n根据数据库中包含的识别信息和路径信息，进行快速审批并进行任务规划，获得最佳飞行航迹；/n获取并根据外部输入的监视信号，实时获取目标飞行汽车的当前航迹数据；/n任务完成后目标飞行汽车进行模态转换并进行离网结束任务操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其特征在于，包括：
获取并根据目标飞行汽车进行地空模态转换时发出的感知信息构建覆盖地空立体监测系统，并实时反映全空域空中交通运行情况；
获取目标飞行汽车的识别信息，提取目标飞行汽车始发地及目的地的路径信息；
根据数据库中包含的识别信息和路径信息，进行快速审批并进行任务规划，获得最佳飞行航迹；
获取并根据外部输入的监视信号，实时获取目标飞行汽车的当前航迹数据；
任务完成后目标飞行汽车进行模态转换并进行离网结束任务操作。


2.如权利要求1所述的一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其特征在于，所述获取并根据目标飞行汽车进行地空模态转换时发出的感知信息构建覆盖地空立体监测系统，并实时反映全空域空中交通运行情况包括：
根据天基感知、空基感知和地基感知构建监测系统，其中天基感知包括气象卫星、监视卫星、导航卫星和通信卫星，空基感知包括航空器搭载的各类传感器设备，地基感知包括地面站、通信基站和气象台，所述地面站包括一次雷达、二次雷达和ADS-B监视设备。


3.如权利要求1所述的一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其特征在于，所述获取目标飞行汽车的识别信息，提取目标飞行汽车始发地及目的地的路径信息包括：
获取目标飞行汽车的车辆信息与车主信息并对目标飞行汽车进行编号，根据提取目标飞行汽车始发地的三维坐标及目的地的三维坐标得到多个路径信息。


4.如权利要求1所述的一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其特征在于，所述根据数据库中包含的识别信息和路径信息，进行快速审批并进行任务规划包括：
根据其余飞行汽车的当前航迹数据、与其余飞行汽车相关联的目标飞行汽车对象数据，以及预存的飞行汽车的历史飞行轨迹数据，计算获得目标飞行汽车的飞行轨迹数据。


5.如权利要求4所述的一种飞行汽车地空模态转换与智能空管方法，其特征在于，还包括：
计算获得在未来一段预设时间内每两个目标飞行汽车之间的最小距离，并判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱上翔，李嵩，
申请(专利权)人：朱上翔，
类型：发明
国别省市：江苏;32