CN103264702A - 一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法 - Google Patents

Abstract

一种空中轨道交通运输系统网络，是由综合性缆车房塔楼及上面建设的空中车站群和缆车架空高(铁)塔及上面建设的空中车站群，构成空中轨道交通运输系统网络的网络节点群，由空中复合行车轨道系统群构成空中轨道交通运输系统网络的网络连线群，并与运输客流与物流的空中自行车辆群和空中运营服务管理总调度控制中心系统共同构成。空中车站里设有电梯，供乘客们上下和出入空中车站。这种空中轨道交通运输系统网络，将可以实现空运来满足广大乘客们的出行需求和运货需求，也可以完全、彻底地解决好目前大中城市的交通拥堵、交通混乱等灾难现象，为彻底解决好世界“城市交通难”这道跨世纪难题作出其独特的贡献。

Description

一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法

技术领域

本发明申请，涉及一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法。这种空中轨道交通的网络运输，将可以实现空运来满足广大乘客们的出行需求和运货需求，也可以完全、彻底地解决好目前大中城市的交通拥堵、交通混乱等灾难现象，为彻底解决好世界“城市交通难”这道跨世纪难题作出贡献。

背景技术

世界上所有建设有地铁的大中城市，近几十年来交通依旧拥堵、混乱不堪的灾难事实，早已充分说明了远在1863年诞生的、传统的轨道交通运输旧系统——地铁、轻轨旧体系，与公交车等一同构成的目前大城市里仍然在大量使用的“分散——集中——分散”的地面上下接续、拐弯抹角地转运乘客的线条状低级运输结构旧模式(就是把分散在全城各地的乘客们用汽车运送集中到地铁、轻轨沿线车站，以便由地铁、轻轨进行远距离的大客流量运输，然后再把地铁、轻轨沿线车站里出来的乘客们，用汽车接续并拐弯抹角地运送到分散在全城各地的乘客们各自的目的地去)，虽然也具有缓解部分城区、部分时段的交通拥堵功能，但是它们既不可能彻底解决好现代的世界“城市交通难”问题，又在浪费着大量的能源。究其根本，就是这些150年前旧工业社会时代最先进的城市公交运输旧系统、旧体系、旧模式，永远无法从根本上满足和遵循150年后的、今天知识经济社会信息网络新时代的、立体化大中城市自身发展的客观规律——城市建设的立体化法则：城市建设的立体化硬件建设，必须满足城市建设的立体化功能需求；否则，就会发生该功能不能满足的“城市灾难”现象。虽然传统的轨道交通运输旧系统里有一种轻轨——悬挂式空中轨道列车运输系统，表面上看它似乎满足了“城市建设的立体化法则”，已经把轨道交通运输系统的硬件建设在了城市的空中，似乎是也可以满足城市公交立体化的功能需求；其实则不然，因为该空中轨道列车是110多年前的历史产物，天生的本质上就是在满足和遵循城市公交运输最古老的陈旧设计宗旨——“集中一线来实现大客运量运输、并加上全城汽车接续转运”，仍然是只能够沿着城市已有的街道进行线条状的架设和运营，只能够是实行线条状低级运输结构旧模式；这个空中轨道列车不可能跟得上今天知识经济社会信息网络新时代的前进步伐，更不可能满足信息网络新时代的网络新要求。众所周知，网络三大定律之一的网络功效扩张定律——梅特卡夫法则(Metcalfe Law)：网络结构的功效价值都是与其节点数的平方成正比。这就要求设计建造的一种空中轨道交通运输系统网络，不仅是要充分满足“城市建设的立体化法则”原理要求来架设在城市的低空中，同时还要充分满足梅特卡夫法则(Metcalfe Law)原理要求来连接成网络运行，以实现从空中轨道交通的网络上走直线，把分散在全城各地的乘客们和货物，直截运送到达各自分散在全城各地的目的地，即是设计一个天生的本质上就是自然地采用了“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式。举一个例子来说，“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式，把乘客从A地由空中网络上走直线直截运送到达乘客的目的地D地，所走过的路程长度，比较“分 散——集中——分散”的地面上下接续、拐弯抹角地转运乘客的线条状低级运输结构旧模式，把乘客用汽车从A地运送到地铁、轻轨的沿线车站B地，再由地铁、轻轨把乘客从B地运送到地铁、轻轨的沿线车站C地，再用汽车把乘客从地铁、轻轨的沿线车站C地运送到乘客的目的地D地，所走过的路程总长度，统计平均大约要少29％。换句话来说，“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式，不仅可以节省了城市传统的旧轨道交通能源的29％，节省了运营成本的29％，增加了运营时间的29％，而且也为乘客节省了乘车时间的29％，节省了乘车费用的29％，增加了生活、工作时间的29％。经过初步的设计分析计算，在建设投资额相同的条件下，这种空中轨道交通运输系统网络的客容量，将可以达到地铁网络客容量的6.667倍。所以，这种空中轨道交通运输系统网络，将能够轻易地满足现代超大、大中城市交通立体化功能“质”与“量”的新需求：“全天24小时的和全城范围的运量分布、大小随机变化着的广大市民的出行需求”和“巨大的以至于成倍增长的立体化的交通客流量需求”。

发明内容

本发明申请，就是根据“城市建设的立体化法则”原理和梅特卡夫法则(Metcalfe Law)原理，设计出了能够采用“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式，来完全、彻底地解决好目前大中城市的交通拥堵、交通混乱等灾难现象的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法。

一种空中轨道交通运输系统网络的适用范围是：在城市的低空空间里，或者是在有特殊需要的地域一一或海岛群域、或河流湖泊域、或山丘密林域、或它们的集合域的低空空间里，建设并成功地运行这种空中轨道交通运输系统网络。

一种空中轨道交通运输系统网络的原理结构是：由综合性缆车房塔楼系统群及上面建设的空中车站系统群，和缆车架空高(铁)塔系统群及上面建设的空中车站系统群，组成空中轨道交通运输系统网络的网络节点群；由空中复合行车轨道系统群构成空中轨道交通运输系统网络的网络连线群；并与运输客流与物流的空中自行车辆系统群，和空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统，共同构造成了一个完整的空中轨道交通机器运输系统集成网络。

一种空中轨道交通运输系统网络的组成结构是：从横向来看空中轨道交通运输系统网络集成的组成结构和功能配置，是由空中轨道交通运输系统网络的控制系统——多层级分布式计算机宽带综合业务数字网，和空中轨道交通运输系统网络的空中轨道机器运输系统网络——空中悬挂式钢缆钢轨接续构成的机器高速网络运输体系，从组成结构、功能配置、服务功能、到运行模式上，一一对应地集中融合成机、光、电、磁、通信、计算机、等等的一体化自动控制运行网络。从纵向来看空中轨道交通运输系统网络集成的组成结构层次和功能配置，则是由空中自行车辆系统群、空中复合行车轨道系统网络、空中车站系统群、综合性缆车房塔楼系统群及少量专用缆车架空高(铁)塔系统群、空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统等五大综合部分系统，以及构成这五大综合部分系统的100多个子系统群集合而成。——即构成了知识经济社会信息网络新时代的空中轨道交通运输系统网络新产业和开辟了一个多学科交叉融汇的综合性新学科。

一种空中轨道交通运输系统网络可以实现的功能效果是：空中轨道交通运输系统网络的前端空中自行车辆群，实行的是全天候24小时客、货兼营运输，都是从空中轨道交通运输系统的网络上走直线，把分 散在全城各地的乘客们和货物，直截运送到达各自分散在全城各地的目的地，即采用的是“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式。

具体地来说，空中轨道交通运输系统网络所运行的低空空间，既是一个水平的任意形状的立体运行层次空间，也是一个竖直的任意形状的立体运行层次空间，同时这个立体运行层次空间里或者是有一部分与地面直接相连通的，可以完全满足空中轨道交通运输系统网络与城市建筑群(包括现有的、在建的和拟建的城市建筑)和地形地貌完全融合成一体的最基本要求。

这个立体运行层次空间的水平空间部分与地面的垂直距离，是可以依据具体的城市建筑群情况和具体的地形地貌情况，来任意规划设计确定的。

空中轨道交通运输系统网络的网络节点群——空中车站系统群里的各个空中车站系统，或者是处于相接近的海拔水平高度，或者是处于相差数较大的海拔水平高度。也就是说空中车站系统或者是建设安装在综合性缆车房塔楼上部或屋顶，或者是安装在少量专用缆车架空高(铁)塔上面，或者就是建设在地面上，或者更是建设安装在地下室里面。

空中车站系统里的上部，安装有钢轨构造成的各种岔道机械系统联接成的一个完整的空中复合行车轨道系统网络，以满足空中自行车辆停靠站台和开往各个方向空中车站的使用需要。所有的空中车站，都是由空中复合行车轨道系统群，来把这个庞大的空中车站群，连接成为一个完整、畅通的空中轨道交通运输系统网络。

处于空中轨道交通运输系统网络周边的部分终点空中车站，或者暂时不是空中轨道交通网络的节点车站，但是随着空中轨道交通运输系统网络覆盖的面积逐步扩大，也将会逐步发展变化成为空中轨道交通运输系统网络的节点车站。

空中车站里面建设有车站的办公用房，并且安装有大型班车电梯、自动电梯、自动扶梯和货梯，以满足乘客们上下即出入空中车站和运输货物的使用需要。

空中车站里面安装有保障空中自行车辆安全高速运行的供电设备、通信设备、备用电源系统、避雷系统、监控系统、传感器系统、测速测距系统、信号系统、自动闭塞系统、计算机管理网络分调度控制中心或分调度控制站，以及安装有空中车站里面必备的照明系统、广播系统、中央空调系统、供暖系统、给排水系统、空中救援车辆及救援系统、救援备用牵引绞车系统、空中轨道巡道车、空中轨道维修车、防突发事件系统、公共场所安全防范监控报警系统、消防自动报警灭火系统、逃生救生系统、临时休息设备、自动售票机、自动验票放行闸机、大型LED车辆运行动态显示屏、等等空中车站系统必备的一应设施。

架设连接在各个空中车站之间的空中复合行车轨道系统群，或者是使用钢缆构成，且中间无须建设任何支柱支撑。或者是使用钢轨构成，上部既可以是使用悬索吊拉构成，也可以是使用横梁和倒“T”字形吊拉钢梁支架吊拉构成，且中间同样无须建设任何支柱支撑。因此，以空中复合行车轨道系统为网络连线构成的空中轨道交通运输系统网络，将可以轻易地跨越低矮的城市建筑物群，不受城区街道、公园、河流湖泊、小山丘、等等地形地貌和已有建筑物的障碍约束，而可以根据客流需求来任意规划设计建设运营。

在所有这些由钢缆钢轨相互接续连接构成的空中复合行车轨道系统网络里面，都是安装着、或铺设着与空中复合行车轨道系统相同长度的牵引供电接触网线、通信网线、各类传感器网线、各类传感器、直线电机的长次级链、牵引钢索、车道避雷网络系统、自动检测车辆跟踪网线、车道防冻保温网线、车道闭路电视监控网线及器材、计算机管理网线，或者是加装了太阳能发电板线路系统。

很显然，空中复合行车轨道系统里使用的行走钢缆的直径与行走钢轨的宽度是相同的，保证空中自行车辆群的车轮将能够在这些由钢缆钢轨相互接续连接构成的空中复合行车轨道系统网络上面无障碍地自由高速运行。

综合性缆车房塔楼系统群——即大型综合性高层建筑上部或屋顶上面，一般是建设大型空中枢纽车站系统、或建设中型空中车站系统，多数是建设使用在城区中心或繁华地段。少量专用的缆车架空高(铁)塔系统群的上面，建设小型空中车站系统，多数是建设使用在城郊结合地区、或远郊区。

在部分建设有大型空中车站系统的综合性缆车房塔楼的其它楼层、或地下室，或者是用做空中自行车辆的停车库、或者是用做车辆检修工厂、或者是用做车辆备件库、或者是用作地下车站。

在部分缆车房塔楼的内部、或外部，架设安装有在空中盘旋着的空中复合行车轨道系统——形状或者是沿着垂直空间的周围旋转上下的空中复合行车轨道、形状或者是“之”字形斜坡的空中复合行车轨道的上、下行车道，都是专门用来满足空中自行车辆在空中车站、地面车站、楼层车库、地下车辆检修工厂和地下车站之间上下出入、往返行驶运输的使用需要的。

因为空中轨道交通运输系统网络的网络节点群——空中车站系统群，基本上是不直接占用城市的紧缺稀有资源——土地，并与城市建筑群完全融为一体了，所以空中轨道交通运输系统网络，就是本能地、自然和谐融洽地适应了，即同时满足了世界上所有大中城市里的、最基本的一对相互矛盾着并相互制约着的城市公共需求——既能同时满足城市对城市建筑及其土地不同时期发展变化的各种不同需求，又能同时满足城市对公交运输及其运量不同时期发展变化的各种不同需求。

空中自行车辆系统，或者是由直线电机动力系统推进的，或者是由其它类型电机动力系统推进的。

空中自行车辆系统里安装有车载计算机系统、车载通信机系统、车辆自动驾驶仪、车道障碍检测防护系统、车辆悬挂行走系统、车厢体系统、车厢体电子配重自动平衡系统、车辆制动系统、车辆受流器系统、车辆测距测速系统、车辆避雷系统、车辆闭路电视监控系统、车辆安全救生逃生系统、车辆消防灭火系统、车载广播系统、车载冷暖空调机、车载多媒体显示系统、车辆照明系统、车辆制动发电蓄能系统、以及车载辅助电源系统，等等现代化的高科技设备系统。

空中自行车辆可以依照乘客人数的多寡而制作成大、中、小不同规格型号，以满足运送不同乘客人数情况的实际使用需要。

空中自行车辆一般情况下都是单车辆高速运行，不使用低速度的列车形式运行，以减小对空中轨道交通运输系统网络的构造大小、重力和支撑强度的要求。

空中自行车辆的运行，或者是由车辆自动驾驶仪来控制运行的，或者是由人工司机来驾驶运行的，或者是开始初期由司机监视自动驾驶仪控制车辆自动行驶，待车辆自动驾驶仪运行老化稳定以后，再由司机完全交给车辆自动驾驶仪操作控制空中自行车辆的自动运行行驶。

空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统，是操作控制整个空中轨道交通运输系统网络运行的“神经中枢和大脑”；是由多层级的分布式计算机宽带综合业务数字网网络管理控制中心、通信系统网络管理中心、自动检测车辆跟踪网络管理中心、监控系统网络管理中心、传感器系统网络管理中心、高压动力电源系统管理中心、牵引电力供电系统网络管理中心、数字程控电话系统网络管理中心、广播系统网络管理中心、自动售票、验票及放行系统网络管理中心、计算机财务系统网络管理中心，车辆、车道、车站、塔楼设备维修保养系统网络管理中心、公共场所安全防范系统网络指挥中心、防突发事件灾害与安全救生救灾系统网络管理中心、总调度控制中心避雷网络系统、中央空调系统控制中心、专用电力线管理控制中心、动力照明系统控制中心、通信电源及专用蓄电池组系统、机房UPS不间断(在线)备用电源系统、以及备用电源(柴油发电机组)系统，等等空中轨道交通网络空中运营服务管理总调度控制中心系统必备的、最基本的、众多的、现代化的高新科技系统设备所组成。

空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统，既可以是建设安装在一个大型空中枢纽车站的高层建筑塔楼的其它楼层里面，也可以是为了空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统的高效率使用，来建设一个专用的空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心大楼。

空中自行车辆，将不会遵循150年前开始的传统轨道交通运输系统“集中一线来实现大客运量运输、并加上全城汽车接续转运”的陈旧设计宗旨，也不会采用传统轨道交通运输系统“分散——集中——分散”的线条状低级运输结构旧模式(即是把分散在全城各地的乘客们用汽车运送集中到地铁、轻轨沿线车站，以便由地铁、轻轨进行远距离的大客流量运输，然后再把地铁、轻轨沿线车站里出来的乘客们，用汽车接续并拐弯抹角地运送到分散在全城各地的乘客们各自的目的地去)。空中自行车辆将会依据知识经济社会信息网络新时代开创的空中轨道交通运输系统网络的网络优势，不仅是实行全天候24小时客、货兼营运输，而且都是在从空中轨道交通的网络上走直线，把分散在全城各地的乘客们和货物，直截运送到达各自分散在全城各地的目的地，即是自然地采用了“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式。

具体实施方式

下面举例对本发明申请的具体实施方式作进一步的说明。

这是一个假设的在城市里面实施本发明申请的例子。设计的空中轨道交通运输系统网络，是对几百年来广泛使用的双钢缆往复式空中缆车客、货运输系统，进行了脱胎换骨式的改造、扩展、发明、创新构造成的一种城市空中轨道交通运输系统网络。

这里设计建设的城市空中轨道交通运输系统网络，是有着遍布全城的空中车站和供乘客们乘坐的大量空中自行车辆。空中车站是专供乘客们购票、验票放行，上、下空中自行车辆，候车和休息使用的。空中车站在城市低空中的空间位置，设计在距地面约50米至90米(依各城市具体情况再确定)的低空中的水平运行层次的立体空间里，即空中车站是建设在各式各样的高层大厦上面大约18层至30层高的楼层里面，或楼顶上面、或专用高塔上面。显然，空中自行车辆在留有10米的安全距离条件下，可以轻松跨越13层以下的低矮建筑楼群，故不受城市现有的低矮建筑、街道、河流湖泊、公园、山丘、等等地形地貌障碍约束；以使该城市空中轨道交通运输系统网络，可以依据客流需求来任意规划、设计、建设、运营。

空中车站上部架设着由多对空中双钢轨车道和空中双钢轨岔道机械连接构成的空中双钢轨岔道网络。其中的各个停车线轨道两旁下面，分别对应着停车上旅客屏蔽房站台和停车下旅客屏蔽房站台。空中双钢缆车道的钢缆直径，与空中双钢轨车道的钢轨宽度相同。所有的空中自行车辆，都是在各个空中车站里经由空中双钢轨岔道网络及站台停车线网络出入车站，并在各个空中车站之间架设的空中双钢缆行车道上高速行驶。

设计使用的由空中双钢缆车道和空中双钢轨车道混合接续构成的空中复合行车轨道网络，是在两个空中车站之间使用空中双钢缆车道，而在空中车站里面使用空中双钢轨车道。显然这是世界上最巧妙、最简练、最轻巧、最方便、最实用、最耐久、最低廉的城市空中双钢质行车轨道网络体系。

在这个由众多的空中双钢轨车道与空中双钢缆车道接续连接构成的、通过了所有空中车站来覆盖着全城范围的、庞大的城市空中轨道交通运输系统网络上面，高速运行着许多的由多层级、分布式计算机管理网络操控的、被车载直线电机驱动的空中自行车辆，它们不仅可以有高达160公里/小时以上的即时高速度，而且可以在大坡度45°角的空中复合行车轨道上轻快运行。譬如：目前大城市里地铁、轻轨与公交车联合转运乘客需要运行1小时的车程，空中自行车辆大约只需要10分钟左右就可以走完。

设计使用空中自行车辆的新型悬挂行走系统，把历来只能由钢索拖动的和只能走固定坡度角直线车道的往复式空中客、货运输缆车，改造成了能走弯曲岔道、能在上、下各种大坡度角车道时，使车厢体始终保持水平状态的空中自行车辆；并使其能够轻松自如地在由空中双钢轨岔道机械连接构成的四通八达的空中复合行车轨道网络上高速前进。

空中自行车辆，是一种乘坐很舒适(装有冷暖空调、可视电话、彩电等)的流线型车厢体的高速客车，设计有大型、中型和小型的三种规格。大型车定员50人(约为黄山太平索道空中缆车载客量101人的半数)，有28个座席和22个站席；中型车全座席20人，小型车全座席6人。

全城市民乘客们，都是可以很方便地从街道(或楼层)乘坐班车电梯、或自动电梯、或自动扶梯上下和出入分散在全城各地(或建在路口、马路边、临街、住宅小区、集散广场、汽车站、火车站、长途客运站、机场、码头、地铁站口、超级商场、购物中心、娱乐城、……)的高层建筑群上面的空中车站群，轻松愉快地乘坐空中自行车辆，从空中径直前往各自分散在全城各地的目的地空中车站。各种大厦里的大型专用直通电梯，也称班车电梯，一次可以乘坐50人，是为乘客们直接上下和出入空中车站专门设计安装的。空中自行车辆轻快地往来于各种高层大厦之间的空中，鱼贯地出入这些高层建筑上面的空中车站，在全市的各个空中车站之间往来穿梭，把全城各处的乘客们，都安全快捷地运送到他们各自想要去的目的地。

上面建有空中车站的各种高层建筑，即缆车房塔楼；其中、下部楼层，可以用作大型商场、娱乐厅、写字楼、宾馆、商住楼、银行、邮电局、行政楼、商务中心、社区中心……，这种综合性缆车房塔楼适合建设在城区繁华地段。只为建设空中车站而专门建造的高楼(或铁塔)，即缆车架空高(铁)塔，一般是比较适合使用在城郊区或城郊结合部位的。

设计使用的少数是建在架空高(铁)塔上、多数是建在各种类型的高层建筑上部的空中车站(使用直达班车电梯等接送乘客)群，即是以空中车站群为网络节点车站，以空中车道为网络连线车道，共同构造成了完全实用的空中车站、空中车道运输网络。该网络在计算机网、通信网、监控网、信号网、自动控制网……操作控制调配下，集中运力(高密度发车时，其间隔时间可小于15s)时，可以达到每车站每车道单向载客量12000人/小时的中等运输量规模，致使整个城市空中轨道交通运输系统网络的总客容量，约为相同投资规模建设的地铁网络总客容量的6.667倍。再加上今天信息网络新时代天然具备的、比较满意适用的、现代化的管理车辆、车道、车站、电梯等所有自动化系统，管理所有运营生产设备，管理所有职务员工及客流等的计算机管理网络软、硬件设施条件。这样就基本上是完全、充分地组建构造成了一个可以覆盖整个城市低空空间的、完整独立的城市空中轨道交通运输系统网络，可以向市民乘客们提供高质量的空中网络公交运营新服务。

本发明申请的最佳实施方案之一，就是上述的这个实施例。

Claims (8)

1.一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在城市的低空空间里，或者是在有特殊需要的地域——或海岛群域、或河流湖泊域、或山丘密林域、或它们的集合域的低空空间里，建设并成功地运行这种空中轨道交通运输系统网络；

S2、由综合性缆车房塔楼系统群及上面建设的空中车站系统群，和缆车架空高(铁)塔系统群及上面建设的空中车站系统群，组成空中轨道交通运输系统网络的网络节点群；由空中复合行车轨道系统群构成空中轨道交通运输系统网络的网络连线群；并与运输客流与物流的空中自行车辆系统群，和空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统，共同构造成了一个完整的空中轨道交通机器运输系统集成网络；

S3、从横向来看空中轨道交通运输系统网络集成的组成结构和功能配置，是由空中轨道交通运输系统网络的控制系统——多层级分布式计算机宽带综合业务数字网，和空中轨道交通运输系统网络的空中轨道机器运输系统网络——空中悬挂式钢缆钢轨接续构成的机器高速网络运输体系，从组成结构、功能配置、服务功能、到运行模式上，一一对应地集中融合成机、光、电、磁、通信、计算机、等等的一体化自动控制运行网络；从纵向来看空中轨道交通运输系统网络集成的组成结构层次和功能配置，则是由空中自行车辆系统群、空中复合行车轨道系统网络、空中车站系统群、综合性缆车房塔楼系统群及少量专用缆车架空高(铁)塔系统群、空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统等五大综合部分系统，以及构成这五大综合部分系统的100多个子系统群集合而成；——即构成了知识经济社会信息网络新时代的空中轨道交通运输系统网络新产业和开辟了一个多学科交叉融汇的综合性新学科；

S4、空中轨道交通运输系统网络的前端空中自行车辆群，实行的是全天候24小时客、货兼营运输，都是从空中轨道交通运输系统的网络上走直线，把分散在全城各地的乘客们和货物，直截运送到达各自分 散在全城各地的目的地，即采用的是“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式。

2.如权利要求1所述的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于：空中轨道交通运输系统网络所运行的低空空间，既是一个水平的任意形状的立体运行层次空间，也是一个竖直的任意形状的立体运行层次空间，同时这个立体运行层次空间里或者是有一部分与地面直接相连通的，可以完全满足空中轨道交通运输系统网络与城市建筑群(包括现有的、在建的和拟建的城市建筑)和地形地貌完全融合成一体的最基本要求；这个立体运行层次空间的水平空间部分与地面的垂直距离，是可以依据具体的城市建筑群情况和具体的地形地貌情况，来任意规划设计确定的。

3.如权利要求1所述的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于：空中轨道交通运输系统网络的网络节点群——空中车站系统群里的各个空中车站系统，或者是处于相接近的海拔水平高度，或者是处于相差数较大的海拔水平高度；也就是说空中车站系统或者是建设安装在综合性缆车房塔楼上部或屋顶，或者是安装在少量专用缆车架空高(铁)塔上面，或者就是建设在地面上，或者更是建设安装在地下室里面；空中车站系统里的上部，安装有钢轨构造成的各种岔道机械系统联接成的一个完整的空中复合行车轨道系统网络，以满足空中自行车辆停靠站台和开往各个方向空中车站的使用需要；所有的空中车站，都是由空中复合行车轨道系统群，来把这个庞大的空中车站群，连接成为一个完整、畅通的空中轨道交通运输系统网络；处于空中轨道交通运输系统网络周边的部分终点空中车站，或者暂时不是空中轨道交通网络的节点车站，但是随着空中轨道交通运输系统网络覆盖的面积逐步扩大，也将会逐步发展变化成为空中轨道交通运输系统网络的节点车站；空中车站里面建设有车站的办公用房，并且安装有大型班车电梯、自动电梯、自动扶梯和货梯，以满足乘客们上下即出入空中车站和运输货物的使用需要；空中车站里面安装有保障空中自行车辆安全高速运行的供电设备、通信设备、备用电源系统、避雷系统、监控系统、传感器系统、测速测距系统、信号系统、自动闭塞系统、计算机管理网络分调度控制中心或分调度控制站，以及安装有空中车站里面必备的照明系统、广播系统、中央空调系统、供暖系统、给排水系统、空中救援车辆及救援系统、救援备用牵引绞车系统、空中轨道巡道车、空中轨道维修车、防突发事件系统、公共场所安全防范监控报警系统、消防自动报警灭火系统、逃生救生系统、临时休息设备、自动售票机、自动验票放行闸机、大型LED车辆运行动态显示屏、等等空中车站系统必备的一应设施。

4.如权利要求1和权利要求3所述的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于：架设连接在各个空中车站之间的空中复合行车轨道系统群，或者是使用钢缆构成，且中间无须建设任何支柱支撑；或者是使用钢轨构成，上部既可以是使用悬索吊拉构成，也可以是使用横梁和倒“T”字形吊拉钢梁支架吊拉构成，且中间同样无须建设任何支柱支撑；因此，以空中复合行车轨道系统为网络连线构成的空中轨道交通运输系统网络，将可以轻易地跨越低矮的城市建筑物群，不受城区街道、公园、河流湖泊、小山丘、等等地形地貌和已有建筑物的障碍约束，而可以根据客流需求来任意规划设计建设运营；在所有这些由钢缆钢轨相互接续连接构成的空中复合行车轨道系统网络里面，都是安装着、或铺设着与空中复合行车轨道系统相同长度的牵引供电接触网线、通信网线、各类传感器网线、各类传感器、直线电机的长次级链、牵引钢索、车道避雷网络系统、自动检测车辆跟踪网线、车道防冻保温网线、车道闭路电视监控网线及器材、计算机管理网线，或者是加装了太阳能发电板线路系统；很显然，空中复合行车轨道系统里使用的行走钢缆的直径与行走钢轨的宽度是相同的，保证空中自行车辆群的车轮将能够在这些由钢缆钢轨相互接续连接构成的空中复合行车轨道系统网络上面无障碍地自由高速运行。

5.如权利要求1和权利要求2所述的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于：综合性缆车房塔楼系统群——即大型综合性高层建筑上部或屋顶上面，一般是建设大型空中枢纽车站系统、或建设中型空中车站系统，多数是建设使用在城区中心或繁华地段；少量专用的缆车架空高(铁)塔系统群的上面，建设小型空中车站系统，多数是建设使用在城郊结合地区、或远郊区；在部分建设有大型空中车站系统的综合性缆车房塔楼的其它楼层、或地下室，或者是用做空中自行车辆的停车库、或者是用做车辆检修工厂、或者是用做车辆备件库、或者是用作地下车站；在部分缆车房塔楼的内部、或外部，架设安装有在空中盘旋着的空中复合行车轨道系统——形状或者是沿着垂直空间的周围旋转上下的空中复合行车轨道、形状或者是“之”字形斜坡的空中复合行车轨道的上、下行车道，都是专门用来满足空中自行车辆在空中车站、地面车站、楼层车库、地下车辆检修工厂和地下车站之间上下出入、往返行驶运输的使用需要的；因为空中轨道交通运输系统网络的网络节点群——空中车站系统群，基本上是不直接占用城市的紧缺稀有资源——土地，并与城市建筑群完全融为一体了，所以空中轨道交通运输系统网络，就是本能地、自然和谐融洽地适应了，即同时满足了世界上所有大中城市里的、最基本的一对相互矛盾着并相互制约着的城市公共需求——既能同时满足城市对城市建筑及其土地不同时期发展变化的各种不同需求，又能同时满足城市对公交运输及其运量不同时期发展变化的各种不同需求。

6.如权利要求1所述的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于：空中自行车辆系统，或者是由直线电机动力系统推进的，或者是由其它类型电机动力系统推进的；空中自行车辆系统里安装有车载计算机系统、车载通信机系统、车辆自动驾驶仪、车道障碍检测防护系统、车辆悬挂行走系统、车厢体系统、车厢体电子配重自动平衡系统、车辆制动系统、车辆受流器系统、车辆测距测速系统、车辆避雷系统、车辆闭路电视监控系统、车辆安全救生逃生系统、车辆消防灭火系统、车载广播系统、车载冷暖空调机、车载多媒体显示系统、车辆照明系统、车辆制动发电蓄能系统、以及车载辅助电源系统，等等现代化的高科技设备系统；空中自行车辆可以依照乘客人数的多寡而制作成大、中、小不同规格型号，以满足运送不同乘客人数情况的实际使用需要；空中自行车辆一般情况下都是单车辆高速运行，不使用低速度的列车形式运行，以减小对空中轨道交通运输系统网络的构造大小、重力和支撑强度的要求；空中自行车辆的运行，或者是由车辆自动驾驶仪来控制运行的，或者是由人工司机来驾驶运行的，或者是开始初期由司机监视自动驾驶仪控制车辆自动行驶，待车辆自动驾驶仪运行老化稳定以后，再由司机完全交给车辆自动驾驶仪操作控制空中自行车辆的自动运行行驶。

7.如权利要求1所述的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于：空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统，是操作控制整个空中轨道交通运输系统网络运行的“神经中枢和大脑”，是由多层级的分布式计算机宽带综合业务数字网网络管理控制中心、通信系统网络管理中心、自动检测车辆跟踪网络管理中心、监控系统网络管理中心、传感器系统网络管理中心、高压动力电源系统管理中心、牵引电力供电系统网络管理中心、数字程控电话系统网络管理中心、广播系统网络管理中心、自动售票、验票及放行系统网络管理中心、计算机财务系统网络管理中心，车辆、车道、车站、塔楼设备维修保养系统网络管理中心、公共场所安全防范系统网络指挥中心、防突发事件灾害与安全救生救灾系统网络管理中心、总调度控制中心避雷网络系统、中央空调系统控制中心、专用电力线管理控制中心、动力照明系统控制中心、通信电源及专用蓄电池组系统、机房UPS不间断(在线)备用电源系统、以及备用电源(柴油发电机组)系统，等等空中轨道交通网络空中运营服务管理总调度控制中心系统必备的、最基本的、众多的、现代化的高新科技系统设备所组成；空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统，既可以是建设安装在一个大型空中枢纽车站的高层建筑塔楼的其它楼层里面，也可以是为了空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心系统的高效率使用，来建设一个专用的空中轨道交通运输系统网络空中运营服务管理总调度控制中心大楼。

8.如权利要求1和权利要求6所述的一种空中轨道交通运输系统网络的构成方法，其特征在于：空中自行车辆，将不会遵循150年前开始的传统轨道交通运输系统“集中一线来实现大客运量运输、并加上全城汽车接续转运”的陈旧设计宗旨，也不会采用传统轨道交通运输系统“分散——集中——分散”的线条状低级运输结构旧模式(即是把分散在全城各地的乘客们用汽车运送集中到地铁、轻轨沿线车站，以便由地铁、轻轨进行远距离的大客流量运输，然后再把地铁、轻轨沿线车站里出来的乘客们，用汽车接续并拐弯抹角地运送到分散在全城各地的乘客们各自的目的地去)；空中自行车辆将会依据知识经济社会信息网络新时代开创的空中轨道交通运输系统网络的网络优势，不仅是实行全天候24小时客、货兼营运输，而且都是在从空中轨道交通的网络上走直线，把分散在全城各地的乘客们和货物，直截运送到达各自分散在全城各地的目的地，即是自然地采用了“分散——分散”空中直达网络状高级运输结构运营新模式。