Page 163 - 民航空管信息化建设研究
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第七章  信息化建设在未来空中交通管制中的应用




                 六、民用无人机交通管理关键技术

                 构建智能化的民用无人机交通管理系统,需要实现关键技术的突破。民用无
             人机交通管理关键技术分成运行技术和支撑技术。运行技术分为战略、预战术和

             战术三个层面,即无人机空域精细化管理、无人机运行安全与间隔管理以及无人
             机交通引导与控制。支撑技术主要包括无人机智能化设施规划与应用。下面分别
             介绍民用无人机交通管理关键技术的研究现状与发展趋势。
                 (一)无人机空域精细化管理

                 1. 空域分类
                 空域分类是一系列标准和系统运行软硬件框架的集合,包括对空域内运行的
             人员、设备、服务、管理的综合要求。无人机飞行类型多样,需突破现行针对有
             人航空的空域分类规定,现有研究主要聚焦在某一指定空域或典型运行场景上,

             未形成系统的无人机空域分类框架、方法、技术。
                 (1)空域分类因素
                 根据空域的安全性,无人机飞行空域可简单分为隔离空域与融合空域。隔离
             空域尤其是超低空或者低空与有人机隔离运行的空域是目前各国关注的重点,如

             美国限定了 UTM 使用的空域为真高 400ft 以下的空域;欧洲 U-space 重点解决超
             低空飞行的 X、Y、Z 空域;新加坡则聚焦于城市飞行的轻小型无人机,将其使
             用的空域规定为与有人机隔离的空域。关于融合空域,则以 ICAO 为主,重点研
             究基于 IFR 的 RPAS 在有人机的管制空域运行。未来,无人机空域分类除考虑空

             域的安全性,应基于无人机运行风险与所需性能的准则,考虑空域中空中交通的
             容量、复杂性,设计微型、轻型、小型、中型、大型无人机在不同飞行高度上的
             空域类型,提出无人机空域的间隔要求、所需交通管理服务及运行保障能力要求。
                 (2)空域表征
                 无人机飞行空域表现形态为自由空域(Full Mix Airspace)、分层空域(Layers

             Airspace)、轮辐空域(Zones Airspace)、管道空域(Tubes Airspace)、网格化
             空域。针对自由空域、分层空域、轮辐空域、管道空域,Sunil 通过仿真分析城
             市环境下对这四类空域容量、复杂性、安全性的影响,认为分层空域在安全性表

             现最好,即通过在高度层的划分,明确不同飞行空域的间隔标准,降低无人机碰
             撞风险。针对分层空域,亚马逊公司建议在真高 400~500ft 的区域设为无人机与




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