本技术公开了一种基于空间密度的城市空中交通飞行器时空分布评估系统及方法,系统包括:空域网格化模块、航线离散模块和空间分布评估模块;所述空域网格化模块用于将待评估空域进行离散操作,得到若干空间单元;所述航线离散模块用于将飞行器航线进行离散操作,得到航线在所述待评估空域内的航线离散点;所述空间分布评估模块基于若干所述空间单元和所述航线离散点进行空间分布评估,得到航班空间密度。本发明结合空间密度算法实现UAM密集飞行场景下飞行器时空分布规律的定量评估,为整体运行系统运行安全的评估及优化奠定基础。
背景技术
城市空中交通(Urban air mobility,UAM)的快速发展是大势所趋,电推进垂直起降(Electric Vertical Take-off and Landing,eVTOL)是未来UAM市场的主流方案。UAM是一种在城市中用于客运或货运的、安全高效的有人/无人驾驶空中交通系统。该系统重点为城市内或城际中短途运输(3-100km),为100米以下的超低空或100-1000米的低空区域飞行交通提供支持。根据权威机构预测,低空空域在未来将产生巨大的社会需求。其中,具有自主驾驶能力的eVTOL飞行器使用电池作为能源,飞行时噪音更小,操作系统更加安全可靠,不依赖跑道并且体积较小,飞行和停放自由度更大,更有利于在城市内进行交通作业,是未来UAM市场的主流方案。
然而与传统航空不同,低空密集飞行运行场景将呈现出流量大、密度高、飞行性能及操控方式多样的交通流特性。这将导致飞行冲突事件随之激增,无法依赖管制员实现碰撞事件的规避。飞行冲突导致的运行风险不容忽视,飞行器时空分布规律将成为运行场景风险评估的重要考虑因素之一。
实现思路