CN112991821A - 低空航线及道路综合管理平台及方法 - Google Patents

低空航线及道路综合管理平台及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了低空航线及道路综合管理平台及方法，包括云数据库、中心管理平台、终端用户；中心管理平台生成路径规划信息，并发送到终端用户；终端用户根据路径规划信息控制相应终端设备沿规划的路径运动；终端用户获取在运动轨迹状态信息，并将运动轨迹状态信息上传到云数据库，实时更新云数据库；中心管理平台根据更新后的云数据库生成路径规划修正信息，并下传到终端用户控制终端设备的实时运动状态。本发明提供的平台，通过环境监测数据和交通工具监测数据的采集，自动生成路径规划信息，然后由乘用者选择合适的路径规划，实现飞行汽车从初始位置行驶到目的地；并根据线路状态实时监测信息调整已经生成路径规划，如果需要其他服务请求，则可选择推送的综合服务站的位置信息和导航信息。

Description

低空航线及道路综合管理平台及方法
技术领域
本发明涉及飞行汽车与无人机等低空航行器管理技术领域，特别是一种低空航线及道路综合管理平台。
背景技术
城市交通系统是目前国内研究的热点，城市土地资源有限，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。
目前低空领域的使用并没有形成规范的交通系统，随着飞行汽车的研发，空中飞行器越来越多，对中低空的交通管理显得十分重要，因此需要建立一套适合飞行汽车运行的低空立体交通管理控制系统。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低空航线及道路综合管理平台，该平台实现了低空航线的智能规划和调整。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供的低空航线及道路综合管理平台，包括云数据库、中心管理平台、终端用户以及低空航空器包括但不限于低空无人机、陆地低空两用飞行汽车等的控制与接收系统；
所述中心管理平台根据终端用户的请求生成路径规划信息，并将路径规划信息发送到终端用户；
所述终端用户根据路径规划信息控制相应终端设备沿规划的路径运动；
所述终端用户获取在运动轨迹状态信息，并将运动轨迹状态信息上传到云数据库，实时更新云数据库；
所述中心管理平台根据更新后的云数据库生成路径规划修正信息，并下传到终端用户控制终端设备的实时运动状态。
进一步，所述路径规划信息为复合路径规划信息，所述复合路径规划信息包括道路交通路径规划信息、低空航线路径规划信息；
所述道路交通路径规划信息是根据道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库生成的沿地面道路行驶的运动轨迹；
所述低空航线路径规划信息是根据低空飞行航线管理数据库生成的低空飞行航线运动轨迹，所述低空飞行航线运动轨迹包括上升段、水平运动段、下降段；
进一步，还包括设置有综合服务站，所述综合服务站包括设置于内的检测维修站、能量补给站、升降区域、导航基站、通用服务区域；
所述通用服务区域设置在综合服务站内的前部用于提供综合服务功能；
所述升降区域用于飞行汽车的起飞和降落，以及停靠功能；
所述检测维修站用于对停靠飞行汽车、无人机等低空飞行器进行检测并提供对应的维修功能；
所述能量补给区域用于为停靠飞行汽车提供或更换能量；
所述导航基站用于对停靠汽车进行定位巡航，并将定位信息发送到中心管理平台；
所述通用服务区域用于为停靠汽车提供预设项目的管理服务。
进一步，还包括设置有线路状态处理单元，所述线路状态处理单元包括道路路线状态处理单元、低空航线路径状态处理单元；
所述道路路线状态处理单元用于获取行驶路径的道路状态实时信息，并根据道路状态实时信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来运动路径；
所述低空航线路径状态处理单元用于获取飞行航线路径的实时状态信息，并根据实时状态信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来飞行航线。
进一步，还包括设置有安全管理单元，所述安全管理单元包括交通工具安全管理、路线安全管理、交通设施安全管理；
所述交通工具安全管理获取交通工具的实时状态信息后输出交通工具预设处理措施；
所述路线安全管理获取运动路线实时状态信息后输出预设处理措施；
所述交通设施安全管理获取运动路线设置设施的实时状态信息后输出预设处理措施。
进一步，所述云数据库包括道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库、低空飞行航线管理数据库。
进一步，所述终端用户包括飞行汽车信息数据系统、服务站管理信息数据系统、乘用者信息采集系统。
本发明还提供了一种低空航线及道路综合管理方法，包括以下步骤：
中心管理平台根据终端用户的请求生成路径规划信息，并将路径规划信息发送到终端用户；
终端用户根据路径规划信息控制相应终端设备沿规划的路径运动；
终端用户获取在运动轨迹状态信息，并将运动轨迹状态信息上传到云数据库，实时更新云数据库；
中心管理平台根据更新后的云数据库生成路径规划修正信息，并下传到终端用户控制终端设备的实时运动状态。
进一步，所述路径规划信息为复合路径规划信息，所述复合路径规划信息包括道路交通路径规划信息、低空航线路径规划信息；
所述道路交通路径规划信息是根据道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库生成的沿地面道路行驶的运动轨迹；
所述低空航线路径规划信息是根据低空飞行航线管理数据库生成的低空飞行航线运动轨迹，所述低空飞行航线运动轨迹包括上升段、水平运动段、下降段。
进一步，还包括以下步骤：
通过道路路线状态处理单元获取行驶路径的道路状态实时信息，并根据道路状态实时信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来运动路径；
通过低空航线路径状态处理单元获取飞行航线路径的实时状态信息，并根据实时状态信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来飞行航线。
通过交通工具安全管理获取交通工具的实时状态信息后输出交通工具预设处理措施；
通过路线安全管理获取运动路线实时状态信息后输出预设处理措施；
通过交通设施安全管理获取运动路线设置设施的实时状态信息后输出预设处理措施。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的低空航线及道路综合管理平台，通过环境监测数据和交通工具监测数据的采集，结合乘用者的请求，自动生成路径规划信息，然后由乘用者选择合适的路径规划，实现飞行汽车从初始位置行驶到目的地；并根据线路状态实时监测信息调整已经生成路径规划，如果需要其他服务请求，则可选择推送的综合服务站的位置信息和导航信息；同时，通过安全管理单元自动管理行驶车辆的健康状态，并根据健康状态推送对应的处理措施。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为飞行汽车低空交通管理系统示意图。
图2飞行汽车低空交通中心管理平台原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
超低空飞行(离地面100m以下，可用于农林作业、旅游、搜索和救援、强击和脱离敌区等)；
低空飞行(高度在100--1000m，可用于训练、伞降、空投、侦察、强击和农林作业等)；
中空飞行(高度在1000—7000m，可用于训练、巡逻、轰炸和航线飞行)；
高空飞行(高度在7000—15000m，可用于训练、侦察、轰炸、拦击、巡逻和航线飞行)；
超高空飞行(高度大于15000m，可用于侦察、截击等)航空器在大气层内飞行，飞行高度一般在30Km以内。
实施例1
本实施例提供的低空航线及道路综合管理平台，包括云数据库、中心管理平台、终端用户；
所述云数据库包括道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库、低空飞行航线管理数据库；
所述终端用户包括飞行汽车信息数据系统、服务站管理信息数据系统、乘用者信息采集系统；
所述中心管理平台根据终端用户的请求生成路径规划信息，并将路径规划信息发送到终端用户；
所述终端用户根据路径规划信息控制相应终端设备沿规划的路径运动；
所述终端用户获取在运动轨迹状态信息，并将运动轨迹状态信息上传到云数据库，实时更新云数据库；
所述中心管理平台根据更新后的云数据库生成路径规划修正信息，并下传到终端用户控制终端设备的实时运动状态。
所述路径规划信息为复合路径规划信息，所述复合路径规划信息包括道路交通路径规划信息、低空航线路径规划信息；
所述道路交通路径规划信息是根据道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库生成的沿地面道路行驶的运动轨迹；
所述低空航线路径规划信息是根据低空飞行航线管理数据库生成的低空飞行航线运动轨迹，所述低空飞行航线运动轨迹包括上升段、水平运动段、下降段；
本实施例提供的低空航线及道路综合管理平台还包括设置有综合服务站，所述综合服务站包括设置于内的检测维修站、能量补给站、升降区域、导航基站、通用服务区域；
所述通用服务区域设置在综合服务站内的前部用于提供综合服务功能；
所述升降区域用于飞行汽车的起飞和降落，以及停靠功能；
所述检测维修站用于对停靠飞行汽车进行检测并提供对应的维修功能；
所述能量补给区域用于为停靠飞行汽车提供或更换能量；
所述导航基站用于对停靠汽车进行定位巡航，并将定位信息发送到中心管理平台；
所述通用服务区域用于为停靠汽车提供预设项目的管理服务。
本实施例提供的低空航线及道路综合管理平台，还包括设置有线路状态处理单元，所述线路状态处理单元包括道路路线状态处理单元、低空航线路径状态处理单元；
所述道路路线状态处理单元用于获取行驶路径的道路状态实时信息，并根据道路状态实时信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来运动路径；
所述低空航线路径状态处理单元用于获取飞行航线路径的实时状态信息，并根据实时状态信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来飞行航线；
本实施例提供的低空航线及道路综合管理平台，还包括设置有安全管理单元，所述安全管理单元包括交通工具安全管理、路线安全管理、交通设施安全管理；
所述交通工具安全管理获取交通工具的实时状态信息后输出交通工具预设处理措施；
所述路线安全管理获取运动路线实时状态信息后输出预设处理措施；
所述交通设施安全管理获取运动路线设置设施的实时状态信息后输出预设处理措施；
实施例2
本实施例还提供了一种低空航线及道路综合管理方法，包括以下步骤：
中心管理平台根据终端用户的请求生成路径规划信息，并将路径规划信息发送到终端用户；
终端用户根据路径规划信息控制相应终端设备沿规划的路径运动；
终端用户获取在运动轨迹状态信息，并将运动轨迹状态信息上传到云数据库，实时更新云数据库；
中心管理平台根据更新后的云数据库生成路径规划修正信息，并下传到终端用户控制终端设备的实时运动状态。
所述路径规划信息为复合路径规划信息，所述复合路径规划信息包括道路交通路径规划信息、低空航线路径规划信息；
所述道路交通路径规划信息是根据道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库生成的沿地面道路行驶的运动轨迹；
所述低空航线路径规划信息是根据低空飞行航线管理数据库生成的低空飞行航线运动轨迹，所述低空飞行航线运动轨迹包括上升段、水平运动段、下降段。
还包括以下步骤：
通过道路路线状态处理单元获取行驶路径的道路状态实时信息，并根据道路状态实时信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来运动路径；
通过低空航线路径状态处理单元获取飞行航线路径的实时状态信息，并根据实时状态信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来飞行航线。
通过交通工具安全管理获取交通工具的实时状态信息后输出交通工具预设处理措施；
通过路线安全管理获取运动路线实时状态信息后输出预设处理措施；
通过交通设施安全管理获取运动路线设置设施的实时状态信息后输出预设处理措施。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.低空航线及道路综合管理平台，其特征在于：包括云数据库、中心管理平台、终端用户以及低空航空器包括但不限于低空无人机、陆地低空两用飞行汽车等的控制与接收系统；
所述中心管理平台根据终端用户的请求生成路径规划信息，并将路径规划信息发送到终端用户；
所述终端用户根据路径规划信息控制相应终端设备沿规划的路径运动；
所述终端用户获取在运动轨迹状态信息，并将运动轨迹状态信息上传到云数据库，实时更新云数据库；
所述中心管理平台根据更新后的云数据库生成路径规划修正信息，并下传到终端用户控制终端设备的实时运动状态。
2.如权利要求1所述的低空航线及道路综合管理平台，其特征在于：所述路径规划信息为复合路径规划信息，所述复合路径规划信息包括道路交通路径规划信息、低空航线路径规划信息；
所述道路交通路径规划信息是根据道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库生成的沿地面道路行驶的运动轨迹；
所述低空航线路径规划信息是根据低空飞行航线管理数据库生成的低空飞行航线运动轨迹，所述低空飞行航线运动轨迹包括上升段、水平运动段、下降段。
3.如权利要求1所述的低空航线及道路综合管理平台，其特征在于：还包括设置有综合服务站，所述综合服务站包括设置于内的检测维修站、能量补给站、升降区域、导航基站、通用服务区域；
所述通用服务区域设置在综合服务站内的前部用于提供综合服务功能；
所述升降区域用于飞行汽车的起飞和降落，以及停靠功能；
所述检测维修站用于对停靠飞行汽车、无人机等低空飞行器进行检测并提供对应的维修功能；
所述能量补给区域用于为停靠飞行汽车提供或更换能量；
所述导航基站用于对停靠汽车进行定位巡航，并将定位信息发送到中心管理平台；
所述通用服务区域用于为停靠汽车提供预设项目的管理服务。
4.如权利要求1所述的低空航线及道路综合管理平台，其特征在于：还包括设置有线路状态处理单元，所述线路状态处理单元包括道路路线状态处理单元、低空航线路径状态处理单元；
所述道路路线状态处理单元用于获取行驶路径的道路状态实时信息，并根据道路状态实时信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来运动路径；
所述低空航线路径状态处理单元用于获取飞行航线路径的实时状态信息，并根据实时状态信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来飞行航线。
5.如权利要求1所述的低空航线及道路综合管理平台，其特征在于：还包括设置有安全管理单元，所述安全管理单元包括交通工具安全管理、路线安全管理、交通设施安全管理；
所述交通工具安全管理获取交通工具的实时状态信息后输出交通工具预设处理措施；
所述路线安全管理获取运动路线实时状态信息后输出预设处理措施；
所述交通设施安全管理获取运动路线设置设施的实时状态信息后输出预设处理措施。
6.如权利要求1所述的低空航线及道路综合管理平台，其特征在于：所述云数据库包括道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库、低空飞行航线管理数据库。
7.如权利要求1所述的低空航线及道路综合管理平台，其特征在于：所述终端用户包括飞行汽车信息数据系统、服务站管理信息数据系统、乘用者信息采集系统。
8.低空航线及道路综合管理方法，其特征在于：包括以下步骤：
中心管理平台根据终端用户的请求生成路径规划信息，并将路径规划信息发送到终端用户；
终端用户根据路径规划信息控制相应终端设备沿规划的路径运动；
终端用户获取在运动轨迹状态信息，并将运动轨迹状态信息上传到云数据库，实时更新云数据库；
中心管理平台根据更新后的云数据库生成路径规划修正信息，并下传到终端用户控制终端设备的实时运动状态。
9.如权利要求8所述的低空航线及道路综合管理方法，其特征在于：所述路径规划信息为复合路径规划信息，所述复合路径规划信息包括道路交通路径规划信息、低空航线路径规划信息；
所述道路交通路径规划信息是根据道路地图数据库、三维地形图数据库、交通道路管理数据库、交通实时状态数据库生成的沿地面道路行驶的运动轨迹；
所述低空航线路径规划信息是根据低空飞行航线管理数据库生成的低空飞行航线运动轨迹，所述低空飞行航线运动轨迹包括上升段、水平运动段、下降段。
10.如权利要求8所述的低空航线及道路综合管理方法，其特征在于：还包括以下步骤：
通过道路路线状态处理单元获取行驶路径的道路状态实时信息，并根据道路状态实时信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来运动路径；
通过低空航线路径状态处理单元获取飞行航线路径的实时状态信息，并根据实时状态信息判断后推送预设处理方式，或者询问使用者是否需要改变原来飞行航线。
通过交通工具安全管理获取交通工具的实时状态信息后输出交通工具预设处理措施；
通过路线安全管理获取运动路线实时状态信息后输出预设处理措施；
通过交通设施安全管理获取运动路线设置设施的实时状态信息后输出预设处理措施。
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