本發(fā)明涉及交通管理，具體涉及結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著無人機技術(shù)的快速發(fā)展和應用范圍的不斷拓展，無人機在交通、物流、農(nóng)業(yè)、監(jiān)測等領(lǐng)域的使用日益普及。無人機的飛行通常需要在一定的空域內(nèi)進行，而隨著無人機數(shù)量的增加及其應用場景的多樣化，空域管理面臨著巨大的挑戰(zhàn)，現(xiàn)有的空域管理體系無法有效應對無人機飛行帶來的風險。

2、目前，現(xiàn)有的無人機交通安全管理體系主要依賴于靜態(tài)的空域劃分與粗略的風險評估，缺乏有效的動態(tài)調(diào)整機制。無人機的飛行行為具有高度不確定性，可能出現(xiàn)軌跡偏離、飛行速度變化等情況，如何在密集的空域環(huán)境中有效避免無人機間的碰撞與沖突成為了一個亟待解決的問題。

3、綜上，現(xiàn)有的空域劃分體系無法適應無人機的高度靈活性和多樣性，且無法實時響應無人機的動態(tài)變化，導致在風險把控與動態(tài)調(diào)整方面存在不足，如何在復雜空域中對無人機進行航行安全管控，是當前亟需解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┝私Y(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法及系統(tǒng)，用于針對解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的現(xiàn)有的空域劃分體系無法適應無人機的高度靈活性和多樣性，且無法實時響應無人機的動態(tài)變化，導致在風險把控與動態(tài)調(diào)整方面存在不足的技術(shù)問題。

2、鑒于上述問題，本申請?zhí)峁┝私Y(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法及系統(tǒng)。

3、第一方面，本申請?zhí)峁┝私Y(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，所述方法包括：

4、針對管制空域基于屬性特征進行一級劃分，基于預設網(wǎng)格尺寸進行二級劃分，確定空域劃分圖，其中，各劃分空域匹配至少一個邊緣管制站點，所述屬性特征包含自然屬性、社會屬性與技術(shù)屬性；

5、針對無人機交通特征，進行運動不確定性建模，確定軟約束條件，其中，運動不確定性為交通安全管理的疊加要素；

6、遍歷所述空域劃分圖，標識圍欄網(wǎng)格與自由網(wǎng)格；

7、針對所述圍欄網(wǎng)格，結(jié)合安全數(shù)據(jù)庫，進行出入審定與交通安全下的航線動態(tài)飛行管理；

8、針對所述自由網(wǎng)格，結(jié)合安全數(shù)據(jù)庫，進行交通安全下的航線動態(tài)飛行管理，其中，飛行管理策略以動態(tài)規(guī)劃結(jié)果疊加匹配的軟約束條件確定，動態(tài)規(guī)劃結(jié)果通過擬合軌跡投影方式與查找表方式確定，所述安全數(shù)據(jù)庫基于無人機規(guī)格差異下的等效安全水平構(gòu)建。

9、第二方面，本申請?zhí)峁┝私Y(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

10、空域劃分單元，所述空域劃分單元用于針對管制空域基于屬性特征進行一級劃分，基于預設網(wǎng)格尺寸進行二級劃分，確定空域劃分圖，其中，各劃分空域匹配至少一個邊緣管制站點，所述屬性特征包含自然屬性、社會屬性與技術(shù)屬性；

11、條件確定單元，所述條件確定單元用于針對無人機交通特征，進行運動不確定性建模，確定軟約束條件，其中，運動不確定性為交通安全管理的疊加要素；

12、網(wǎng)格標識單元，所述網(wǎng)格標識單元用于遍歷所述空域劃分圖，標識圍欄網(wǎng)格與自由網(wǎng)格；

13、第一飛行管理單元，所述第一飛行管理單元用于針對所述圍欄網(wǎng)格，結(jié)合安全數(shù)據(jù)庫，進行出入審定與交通安全下的航線動態(tài)飛行管理；

14、第二飛行管理單元，所述第二飛行管理單元用于針對所述自由網(wǎng)格，結(jié)合安全數(shù)據(jù)庫，進行交通安全下的航線動態(tài)飛行管理，其中，飛行管理策略以動態(tài)規(guī)劃結(jié)果疊加匹配的軟約束條件確定，動態(tài)規(guī)劃結(jié)果通過擬合軌跡投影方式與查找表方式確定，所述安全數(shù)據(jù)庫基于無人機規(guī)格差異下的等效安全水平構(gòu)建。

15、本申請中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

16、本申請實施例提供的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，針對管制空域基于屬性特征進行一級劃分，基于預設網(wǎng)格尺寸進行二級劃分，確定空域劃分圖，針對無人機交通特征，進行運動不確定性建模，確定軟約束條件，遍歷所述空域劃分圖，標識圍欄網(wǎng)格與自由網(wǎng)格；針對所述圍欄網(wǎng)格，結(jié)合安全數(shù)據(jù)庫，進行出入審定與交通安全下的航線動態(tài)飛行管理；針對所述自由網(wǎng)格，結(jié)合安全數(shù)據(jù)庫，進行交通安全下的航線動態(tài)飛行管理，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的現(xiàn)有的空域劃分體系無法適應無人機的高度靈活性和多樣性，且無法實時響應無人機的動態(tài)變化，導致在風險把控與動態(tài)調(diào)整方面存在不足的技術(shù)問題，通過優(yōu)化空域劃分，進行網(wǎng)格化下的針對性動態(tài)決策與管理，可有效保障無人機飛行的安全性與任務完成度。

技術(shù)特征：

1.結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，其特征在于，進行交通安全下的航線動態(tài)飛行管理，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，其特征在于，對所述風險事件機組進行航線動態(tài)調(diào)整，包括：

4.如權(quán)利要求3所述的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，其特征在于，通過擬合軌跡投影與查找表，確定飛行管理策略，包括：

5.如權(quán)利要求4所述的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，其特征在于，所述一組調(diào)控策略包含軌跡投影獨立調(diào)整的第一調(diào)控策略，包括：

6.如權(quán)利要求1所述的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，其特征在于，進行出入審定管理，包括：

7.如權(quán)利要求1所述的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，其特征在于，獲取安全數(shù)據(jù)庫，包括：

8.結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理系統(tǒng)，其特征在于，用于執(zhí)行如權(quán)利要求1-7任一項所述的結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法，所述系統(tǒng)包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了結(jié)合無人機運行風險控制的交通安全管理方法及系統(tǒng)，涉及交通管理技術(shù)領(lǐng)域，基于屬性特征確定空域劃分圖，并標識圍欄網(wǎng)格與自由網(wǎng)格；針對無人機交通特征，進行運動不確定性建模，確定軟約束條件，結(jié)合安全數(shù)據(jù)庫，進行交通安全下的航線動態(tài)飛行管理，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的現(xiàn)有的空域劃分體系無法適應無人機的高度靈活性和多樣性，且無法實時響應無人機的動態(tài)變化，導致在風險把控與動態(tài)調(diào)整方面存在不足的技術(shù)問題，通過優(yōu)化空域劃分，進行網(wǎng)格化下的針對性動態(tài)決策與管理，可有效保障無人機飛行的安全性與任務完成度。

技術(shù)研發(fā)人員：趙佳虹,柯紫琪,潘曉杰,胡鵬,吳卿剛
受保護的技術(shù)使用者：廣東工業(yè)大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23