CN106023656A - 一种智能低空交通管理控制中心 - Google Patents

一种智能低空交通管理控制中心 Download PDF

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聂洪山
邓小梅
龙力
陈梅
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    • B60F5/00—Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media
    • B60F5/02—Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media convertible into aircraft
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles

Abstract

本发明涉及一种智能低空交通管理控制中心。包括车载移动信号接收器、基站服务器、管理控制中心，所述移动信号接收器安装在飞行汽车上，通过无线传输实现与管理控制中心的信号传输功能，所述管理控制中心设置在低空综合服务站内，基站服务器设置在管理控制中心处，基站服务器将对接收到信号进行处理，并将处理后的信息传递给管理控制中心。通过管理控制中心能够实现对低空立体交通系统的状态监控，车辆调度，飞行管理，轨迹导航等一系列管理服务工作。同时在控制管理中心还能为进入低空飞行区的飞车提供客户服务。

Description

一种智能低空交通管理控制中心
技术领域
本发明涉及一种公共交通系统，特别是一种利用飞行汽车作为交通工具，在低空运行，在地面设置综合服务站以及交通管理控制中心，属于现代交通设施领域。
背景技术
城市公共交通系统是目前国内研究的热点，城市土地资源有限，我国城市公交逐渐由地面向地下发展，但随着人口和机动车数量的不断增长，地面交通拥堵频繁出现，出行效率严重受到影响，地面交通系统的发展遇到严峻的挑战。然而全国乃至全球低空领域的利用率极少，开发利用低空领域成为交通系统的新方向。随着飞行汽车的研发，空中飞行器越来越多，因此需要建立一套适合飞行汽车运行的低空立体交通系统。对低空立体交通系统进行管理和控制是非常必要，这是保证系统稳定运行的前提。在现有的技术中，对空中航线进行控制管理的只有机场，而机场管理的是民航客机专用航线区域，这一部分区域并未开放给普通百姓。而随着技术的发展，飞行器将越来越多，目前已有的专利中并未有关于低空交通管理和控制的方式或者方法。而现有的地面交通管理控制系统并不完善，也不能运用于低空交通的管理和控制。
发明内容
本发明专利的目的是建立一个低空交通立体交通系统的管理控制中心，通过管理控制中心能够实现对低空立体交通系统的状态监控，车辆调度，飞行管理，轨迹导航等一系列管理服务工作。同时在控制管理中心还能为进入低空飞行区的飞车提供客户服务。
本方案所述低空立体交通系统的管理控制中心如图1所示，包括车载移动信号接收器、基站服务器、管理控制中心，所述移动信号接收器安装在飞行汽车上，通过无线传输实现与管理控制中心的信号传输功能，所述管理控制中心设置在低空综合服务站内，整个低空快道系统只需设置一个管理控制中心，管理控制中心配置大型服务器及数据处理器，用于处理从飞行汽车上接收到的各种数据。
所述管理控制中心的选址需要综合考虑低空快道系统路网的布局，尽量保证位于航路网的中心位置。
所述基站服务器设置在管理控制中心处，低空快道系统中的每个综合服务站设置有基站，基站通过无线传输向空中发射信号，飞行汽车通过移动信号接收器接收到基站信号后反馈给基站服务器，基站服务器将对接收到信号进行处理，并将处理后的信息传递给管理控制中心。
管理控制中心的功能包括如下：
1、飞行汽车的流量与状态监控
飞行汽车在天空中飞行时实行的是无人驾驶，随着天空中飞行汽车数量的增加，必然会衍生出许多公路交通所面临的问题，如交通混乱、交通堵塞等，流量与状态监控就好比安装在城市道路上的监控摄像头，只是空中的流量与状态监控通过数字信号来实现。在每个综合服务站设置的基站往空中辐射信号，飞行汽车通过移动信号接收器接收到基站发送过来的信号后回复一定的信息，管理控制中心通过接收到的信息回复量来确定空中飞行汽车的数量，同时通过基站获得飞行汽车位置信息，根据飞行汽车的这些信息就可以得到空中每条航线上飞行汽车的数量和位置，管理控制中心根据这些信息可以绘制出飞行汽车的空中状态图，管理人员可以通过状态图清晰地查看空中飞行汽车状态。
2、轨迹导航与控制
轨迹导航与控制依赖于基站服务器，设置在地面综合服务站的基站发射塔往低空发射信号，飞行汽车通过移动信号接收器接收到信号后发出应答信息，基站服务器通过接收飞行汽车的应答信息来判断飞行汽车在空中快道的位置，管理控制中心通过存储飞行汽车的实时位置信息，并将实时位置信息连接成线，就可以得出飞行汽车的行驶轨迹。低空管理控制中心通过飞行汽车的实时位置信息与目的地之间的连线，实时计算出一条适合飞行汽车的运行线路，而飞行汽车在飞行过程中并不能完全按照该连线飞行，因此就需要管理控制中心不停计算飞行汽车的位置偏移信息，然后实时更新飞行汽车的行驶路线，飞行汽车通过管理控制中心提供的实时行驶路线飞行。同时，低空管理控制中心也可以通过该功能实现对飞行汽车的控制，当飞行汽车偏离行驶轨迹时或者不按照预定的行驶路线飞行时，低空管理控制中心将实时指引飞行汽车做出相应的改变。
3、客户服务
客户服务中心主要用于处理飞行汽车在低空快道中飞行时所遇到的紧急情况，客户服务中心的最主要依据是飞行汽车的流量与状态监控，以及对飞行汽车轨迹导航和控制，通过这两个技术手段，就能准确了解低空快道中的交通状况，当出现紧急情况时，客户服务中心可以通过信号对讲系统通知快道中的飞行汽车，相反，若飞行汽车在飞行过程中遭遇紧急情况，需要请求地面支援时也可以通过对讲系统向客户服务中心发出请求信号。
本发明所述低空立体交通管理弥补了现有低空领域管理控制的空白，解决了目前飞行器在空中行驶无章可循的问题，为无人驾驶空中飞行器的可靠运行提供了新的解决方案。
附图说明
图1为本发明的平面布局图；
图2为本发明的服务流程图。
具体实施方式
本发明所述低空交通管理控制中心的控制方法如图2所示，飞行汽车通过安装在车上的车载移动信号收发器向低空管理控制中心发出飞行请求的指令，此处飞行请求指令在飞行汽车起飞之前就是申请起飞的指令，当飞行汽车起飞后进入低空快道时，飞行请求指令通常用于运行状态的的指示指令，代表飞行汽车在正常飞行，且通过发出该指令，向低空管理控制中心申请导航控制，因此该指令是飞行汽车与低空管理控制中心的交互信息。低空管理控制中心通过通讯基站获得飞行汽车的实时位置信息，并将该信息实时反馈给管理控制中心，低空管理控制中心接收到飞行汽车正常飞行指令及实时位置信息后，需要对空中飞行汽车的运行状态进行监控。状态监控的依据来源于通讯基站发送给低空管理控制中心的飞行汽车实时位置信息，管理控制中心通过对飞行汽车实时位置信息的处理，可以得出飞行汽车在低空快道中的分布情况，也就可以得出低空快道的动态交通信息。此时，低空管理控制中心将对该飞行汽车的位置和状态进行判断，若飞行汽车的航线出现交通拥堵，则反馈飞行不畅的信息给车载移动信号收发器，飞行汽车即可立即做出判断。若交通畅通，低空管理控制中心根据飞行汽车的目的与实时位置计算出适合该飞行汽车飞行的航线，并将航线信息反馈给车载移动信号收发器，这样就实现了对飞行汽车的实时导航功能。在低空管理控制中心还设置有客户服务中心，该服务中心主要用来处理飞行汽车在飞行过程中出现的各种紧急情况。这里所指紧急情况主要包括：1） 飞行汽车在飞行过程中出现故障等；2） 低空航道中有执行紧急任务的飞行汽车需要通过。当飞行汽车在飞行过程中遇到故障无法继续飞行时，可以通过车载移动信号收发器向客户服务中心发送紧急请求，客户服务中心接收到紧急请求信号后将根据该飞行汽车所处的低空航道的交通状况进行指导，以引导该飞行汽车驶出低空航道，并顺利着落。另外当低空中有飞行汽车正在执行紧急任务时，需要其他飞行汽车让道，这时候也可以通过客户服务中心指引在该执行紧急任务的飞行汽车航线周边的其他飞行汽车进行避让。

Claims (2)

1.一种智能低空交通管理控制中心，包括车载移动信号接收器、基站服务器、管理控制中心，所述移动信号接收器安装在飞行汽车上，通过无线传输实现与管理控制中心的信号传输功能，所述管理控制中心设置在低空综合服务站内，其特征在于，整个低空快道系统只需设置一个管理控制中心，管理控制中心配置大型服务器及数据处理器，用于处理从飞行汽车上接收到的各种数据；
所述管理控制中心的选址需要综合考虑低空快道系统路网的布局，保证位于航路网的中心位置；
所述基站服务器设置在管理控制中心处，低空快道系统中的每个综合服务站设置有基站，基站通过无线传输向空中发射信号，飞行汽车通过移动信号接收器接收到基站信号后反馈给基站服务器，基站服务器将对接收到信号进行处理，并将处理后的信息传递给管理控制中心。
2.根据权利要求1所述的一种智能低空交通管理控制中心，其特征在于，所述管理控制中心的功能包括如下：
（1）、飞行汽车的流量与状态监控
管理控制中心通过接收到的信息回复量来确定空中飞行汽车的数量、飞行汽车位置信息，根据这些信息绘制出飞行汽车的空中状态图，管理人员通过状态图查看空中飞行汽车状态；
（2）、轨迹导航与控制
轨迹导航与控制依赖于基站服务器，设置在地面综合服务站的基站向低空发射信号，飞行汽车通过移动信号接收器接收到信号后发出应答信息，基站服务器通过接收飞行汽车的应答信息来判断飞行汽车在空中快道的位置，管理控制中心通过存储飞行汽车的实时位置信息，将实时位置信息连接成线，得出飞行汽车的行驶轨迹，管理控制中心通过飞行汽车的实时位置信息与目的地之间的连线，实时计算出一条适合飞行汽车的运行线路，而飞行汽车在飞行过程中并不完全按照该连线飞行，因此就需要管理控制中心不停计算飞行汽车的位置偏移信息，然后实时更新飞行汽车的行驶路线，飞行汽车通过管理控制中心提供的实时行驶路线飞行，同时，管理控制中心也通过该功能实现对飞行汽车的控制，当飞行汽车偏离行驶轨迹时或者不按照预定的行驶路线飞行时，管理控制中心将实时指引飞行汽车做出相应的改变；
（3）、客户服务
客户服务中心依据飞行汽车的流量与状态监控、以及对飞行汽车轨迹导航和控制，了解低空快道中的交通状况，用于处理飞行汽车在低空快道中飞行时所遇到的紧急情况，当出现紧急情况时，客户服务中心通过信号对讲系统通知快道中的飞行汽车，相反，若飞行汽车在飞行过程中遭遇紧急情况，需要请求地面支援时也可以通过对讲系统向客户服务中心发出请求信号。
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