一种飞行器航线优化调度处理方法、装置和系统制造方法及图纸

本申请公开了一种飞行器航线优化调度处理方法、装置和系统，属于低空空域交通运输领域，其中系统包括：预设定航线模块、需求响应模块、多架载人级自动驾驶飞行器、集控调度中心，方法包括：根据载人级自动驾驶飞行器的起点、终点以及途径的多个公共空域预设定多条航线；获取载人级自动驾驶飞行器基础数据；接收用户需求；根据载人级自动驾驶飞行器基础数据、预设定的航线以及用户需求生成需求响应；将需求响应发送到用户；根据需求响应，载人级自动驾驶飞行器搭载用户完成需求响应中指定的飞行任务。本申请在满足客户的基本服务和飞行安全前提下，最大化的节省乘客时间，节省载人级自动驾驶飞行器的运营成本。动驾驶飞行器的运营成本。动驾驶飞行器的运营成本。

【技术实现步骤摘要】
一种飞行器航线优化调度处理方法、装置和系统


[0001]本申请属于低空空域交通运输领域，具体一种飞行器航线优化调度处理方法、装置和系统。

技术介绍

[0002]目前飞行器调度路线规划方法有使用最短路径、直线调度、人工调度等方法。这些调度路线规划方法没有考虑飞行器运输繁忙时安全因素，而是直接给出路线，在飞行过程中飞行器容易因为航线公共空域有其它飞行器执行飞行任务而导致时空重叠，进而出现撞机事故。虽然人工调度可以最大程度上避免撞机事故的发生，但是需要付出人力成本，并且还无法保障乘客能省时快捷的抵达目的地，严重影响乘客体验和安全。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术中的不足，本申请提出了一种飞行器航线优化调度处理方法、装置和系统。
[0004]第一方面，本申请提出一种飞行器航线优化调度处理方法，包括如下步骤：
[0005]根据载人级自动驾驶飞行器的起点、终点以及途径的多个公共空域预设定多条航线；
[0006]获取载人级自动驾驶飞行器基础数据；
[0007]接收用户需求；
[0008]根据载人级自动驾驶飞行器基础数据、预设定的航线以及用户需求生成需求响应；
[0009]将需求响应发送到用户；
[0010]根据需求响应，载人级自动驾驶飞行器搭载用户完成需求响应中指定的飞行任务。
[0011]所述根据载人级自动驾驶飞行器基础数据、预设定的航线以及用户需求生成需求响应，包括如下步骤：
[0012]对用户需求进行分析，若用户设定的起点与终点不在同一条预设定的航线中，则发送需求响应通知用户重新填写用户需求，若用户设定的起点与终点在同一条预设定的航线中，则将该用户需求发送到所述安全时间段计算单元中；
[0013]根据所述用户需求，以固定规则计算用户需求所属航线每段飞行区域的各个安全时间段，若每段飞行区域均存在安全时间段，则将每段飞行区域的各个安全时间段发送到所述需求响应生成单元；若某段飞行区域不存在安全时间段，则以调整规则进行调整，若调整成功，则将调整后的每段飞行区域的各个安全时间段发送到所述需求响应生成单元，若调整不成功，则以绕行规则采用其他航线公共空域进行绕行，若绕行成功，则计算实际绕行成本，若绕行不成功，则返回“安全时间段计算失败”信息到所述需求响应生成单元；
[0014]判断实际绕行成本是否大于预设定阈值，若是，则计算额外的绕行成本，所述额外
的绕行成本等于实际绕行成本减去预设定阈值，并输出“因您的出行时间内不存在安全飞行的可能性，需要绕行，您需要支付额外的绕行成本，或者修改出发时间”信息到需求响应生成单元；若否，则将绕行后重新计算的每段飞行区域的各个安全时间段以及绕行路径发送到需求响应生成单元；
[0015]采用需求响应生成单元生成需求响应，所述需求响应包括预计到达时间、预计飞行速度集合、预计平均飞行速度以及预计飞行线路、或者根据“安全时间段计算失败”信息提示用户重新规定出发时间、或者提醒用户“因您的出行时间内不存在安全飞行的可能性，需要绕行，您需要支付额外的绕行成本，或者修改出发时间”、或者通知用户重新填写用户需求。
[0016]所述固定规则为采用载人级自动驾驶飞行器基础数据中该型号载人级自动驾驶飞行器的允许最高速度飞行，计算每段飞行区域的飞行时长，并根据飞行时长以及出发时间推算出每段飞行区域飞行时间段，按照当地时间为每个公共空域建立飞行时间轴，若所述飞行时间段落入到所述飞行时间轴空闲的区域，则认为存在该段飞行区域的安全时间段，否则认为不存在该段飞行区域的安全时间段。
[0017]所述调整规则为将载人级自动驾驶飞行器基础数据中该型号载人级自动驾驶飞行器所允许最高速度到最低速度之间分为从高到低M个速度梯度，按照从高到低M个速度梯度，依次计算M个速度梯度对应的每段飞行区域的飞行时长，并根据对应的每段飞行区域的飞行时长以及出发时间推算出对应的每段飞行区域飞行时间段，按照当地时间为每个公共空域建立飞行时间轴，若所述飞行时间段落入到所述飞行时间轴空闲的区域，则认为存在该段飞行区域的安全时间段，调整成功，并输出该安全时间段对应的速度作为该段飞行区域的预计飞行速度(当找到某个安全时间段后就不必再计算其他速度梯度对应的安全时间段了)，否则认为不存在该段飞行区域的安全时间段，调整失败。
[0018]所述绕行规则为寻找不存在安全时间段对应公共空域最近的其他航线的公共空域，计算绕行时间以及绕行时间段，按照当地时间为所述其他航线的公共空域建立飞行时间轴，若绕行时间段落入到所述飞行时间轴空闲的区域，并且绕行后用户需求所属航线的其他飞行区域仍然具有安全时间段，则认为绕行成功，否则认为绕行失败。
[0019]第二方面，本申请提出一种载人级自动驾驶飞行器航线优化调度装置，包括有处理器，用于执行如上所述的飞行器航线优化调度处理方法。
[0020]第三方面，本申请提出一种载人级自动驾驶飞行器航线优化调度系统，包括：预设定航线模块、需求响应模块、多架载人级自动驾驶飞行器、集控调度中心；
[0021]所述预设定航线模块、需求响应模块分别与所述集控调度中心相连接，所述多架载人级自动驾驶飞行器与所述集控调度中心之间能够进行实时通讯；
[0022]所述预设定航线模块用于根据载人级自动驾驶飞行器的起点、终点以及途径的多个公共空域预设定多条航线；
[0023]所述需求响应模块用于接收用户需求，并将用户需求发送给所述集控调度中心，将集控调度中心传递过来的需求响应发送到用户；
[0024]所述载人级自动驾驶飞行器用于将载人级自动驾驶飞行器基础数据传递给所述集控调度中心，并根据集控调度中心传递过来的需求响应，搭载用户完成需求响应中指定的飞行任务；
[0025]所述集控调度中心用于根据载人级自动驾驶飞行器基础数据、预设定的航线以及用户需求生成需求响应，并将需求响应发送到所述载人级自动驾驶飞行器以及需求响应模块。
[0026]所述集控调度中心包括：用户需求分析单元、安全时间段计算单元、成本计算单元、需求响应生成单元；
[0027]所述用户需求分析单元、安全时间段计算单元、成本计算单元、需求响应生成单元依次顺序相连接，所述安全时间段计算单元与所述需求响应生成单元相连接，所述用户需求分析单元与所述需求响应生成单元相连接；
[0028]所述用户需求分析单元用于对用户需求进行分析，若用户设定的起点与终点不在同一条预设定的航线中，则发送需求响应通知用户重新填写用户需求，若用户设定的起点与终点在同一条预设定的航线中，则将该用户需求发送到所述安全时间段计算单元中；
[0029]所述安全时间段计算单元用于根据所述用户需求，以固定规则计算用户需求所属航线每段飞行区域的各个安全时间段，若每段飞行区域均存在安全时间段，则将每段飞行区域的各个安全时间段发送到所述需求响应生成单元；若某段飞行区域不存在安全时间段，则以调整规则进行调整，若调整成功，则将调整后的每段飞行区域的各个安全时间段发送到所述需求响应生成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞行器航线优化调度处理方法，其特征在于，包括如下步骤：根据载人级自动驾驶飞行器的起点、终点以及途径的多个公共空域预设定多条航线；获取载人级自动驾驶飞行器基础数据；接收用户需求；根据载人级自动驾驶飞行器基础数据、预设定的航线以及用户需求生成需求响应；将需求响应发送到用户；根据需求响应，载人级自动驾驶飞行器搭载用户完成需求响应中指定的飞行任务。2.如权利要求1所述的飞行器航线优化调度处理方法，其特征在于，所述根据载人级自动驾驶飞行器基础数据、预设定的航线以及用户需求生成需求响应，包括如下步骤：对用户需求进行分析，若用户设定的起点与终点不在同一条预设定的航线中，则发送需求响应通知用户重新填写用户需求，若用户设定的起点与终点在同一条预设定的航线中，则将该用户需求发送到所述安全时间段计算单元中；根据所述用户需求，以固定规则计算用户需求所属航线每段飞行区域的各个安全时间段，若每段飞行区域均存在安全时间段，则将每段飞行区域的各个安全时间段发送到所述需求响应生成单元；若某段飞行区域不存在安全时间段，则以调整规则进行调整，若调整成功，则将调整后的每段飞行区域的各个安全时间段发送到所述需求响应生成单元，若调整不成功，则以绕行规则采用其他航线公共空域进行绕行，若绕行成功，则计算实际绕行成本，若绕行不成功，则返回“安全时间段计算失败”信息到所述需求响应生成单元；判断实际绕行成本是否大于预设定阈值，若是，则计算额外的绕行成本，所述额外的绕行成本等于实际绕行成本减去预设定阈值，并输出“因您的出行时间内不存在安全飞行的可能性，需要绕行，您需要支付额外的绕行成本，或者修改出发时间”信息到需求响应生成单元；若否，则将绕行后重新计算的每段飞行区域的各个安全时间段以及绕行路径发送到需求响应生成单元；采用需求响应生成单元生成需求响应，所述需求响应包括预计到达时间、预计飞行速度集合、预计平均飞行速度以及预计飞行线路、或者根据“安全时间段计算失败”信息提示用户重新规定出发时间、或者提醒用户“因您的出行时间内不存在安全飞行的可能性，需要绕行，您需要支付额外的绕行成本，或者修改出发时间”、或者通知用户重新填写用户需求。3.如权利要求2所述的飞行器航线优化调度处理方法，其特征在于，所述固定规则为采用载人级自动驾驶飞行器基础数据中该型号载人级自动驾驶飞行器的允许最高速度飞行，计算每段飞行区域的飞行时长，并根据飞行时长以及出发时间推算出每段飞行区域飞行时间段，按照当地时间为每个公共空域建立飞行时间轴，若所述飞行时间段落入到所述飞行时间轴空闲的区域，则认为存在该段飞行区域的安全时间段，否则认为不存在该段飞行区域的安全时间段。4.如权利要求3所述的飞行器航线优化调度处理方法，其特征在于，所述调整规则为将载人级自动驾驶飞行器基础数据中该型号载人级自动驾驶飞行器所允许最高速度到最低速度之间分为从高到低M个速度梯度，按照从高到低M个速度梯度，依次计算M个速度梯度对应的每段飞行区域的飞行时长，并根据对应的每段飞行区域的飞行时长以及出发时间推算出对应的每段飞行区域飞行时间段，按照当地时间为每个公共空域建立飞行时间轴，若所述飞行时间段落入到所述飞行时间轴空闲的区域，则认为存在该段飞行区域的安全时间
段，调整成功，并输出该安全时间段对应的速度作为该段飞行区域的预计飞行速度，否则认为不存在该段飞行区域的安全时间段，调整失败。所述绕行规则为寻找不存在安全时间段对应公共空域最近的其他航线的公共空域，计算绕行时间以及绕行时间段，按照当地时间为所述其他航线的公共空域建立飞行时间轴，若绕行时间段落入到所述飞行时间轴空闲的区域，并且绕行后用户需求所属航线的其他飞行区域仍然具有安全时间段，则认为绕行成功，否则认为绕行失败。5.一种载人级自动驾驶飞行器优化调度装置，其特征在于，包括有：处理器，用于执行如权利要求1
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4中任一项所述的飞行器航线优化调度处理方法中的各步骤。6.一种载人级自动驾驶飞行器航线优化调度系统，其特征在于，包括：预设定航线模块、需求响应模块、多架载人级自动驾驶飞行器、集控调度中心；所述预设定航线模块、需求响应模块分别与所述集控调度中心相连接，所述多架载人级自动驾驶飞行器与所述集控调度中心之间能够进行实时通讯；所述预设定航线模块用于根据载人级自动驾驶飞行器的起点、终点以及途径的多个公共空域预设定多条航线；所述需求响应模块用于接收用户需求，并将用户需求发送给所述集控调度中心，将集控调度中心传递过来的需求响应发送到用户；所述载人级自动驾驶飞行器用于将载人级自动驾驶飞行器基础数据传递给所述集控调度中心，并根据集控调度中心传递过来的需求响应，搭载用户完成需求响应中指定的飞行任务；所述集控调度中心用于根据载人级自动驾驶飞行器基础数据、预设定的航线以及用户需求生成需求响应，并将需求响应发送到所述载人级自动驾驶飞行器以及需求响应模块。7.如权利要求6所述的载人级自动驾驶飞行器航线优化调度系统，其特征在于，所述集控调度中心包括：用户需求分析单元、安全时间段计算单元、成本计算单元、需求响应生成单元；所述用户需求分析单元、安全时间段计算单元、成本计算单元、需求响应生成单元依次顺序相连接，所述安全时间段计算单元与所述需求响应生成单元相连接，所述用户需求分析单元与所述需求响应生成单元相连接；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡华智，薛鹏，
申请(专利权)人：亿航智能设备广州有限公司，
类型：发明
国别省市：