無人機(jī)已經(jīng)反復(fù)證明了其在軍用、民用和公共領(lǐng)域的巨大應(yīng)用潛力,而阻礙其發(fā)展的掣肘是無人機(jī)在管制空域的運(yùn)行。解決此問題的關(guān)鍵是無人機(jī)融入有人機(jī)共享空域的管制間隔研究。國內(nèi)外關(guān)于管制區(qū)域無人機(jī)防撞技術(shù)的研究關(guān)于尚處于試驗(yàn)階段,相應(yīng)的規(guī)章準(zhǔn)則幾乎為空白。本文通過對(duì)無人機(jī)進(jìn)行使用高度層的分類,建立無人機(jī)與有人機(jī)的共性分類紐帶,提出無人機(jī)進(jìn)入有人機(jī)共享空域的關(guān)鍵約束條件。根據(jù)無人機(jī)相較有人機(jī)管制操縱指令延遲的實(shí)際情況,分析并推導(dǎo)管制區(qū)域內(nèi),無人機(jī)與有人機(jī)的防撞管制間隔。建立無人機(jī)與有人機(jī)碰撞風(fēng)險(xiǎn)模型,對(duì)無人機(jī)管制間隔進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。本文綜合考慮無人機(jī)性能特征、機(jī)載設(shè)備要求,在考慮無人機(jī)操縱相較于有人機(jī)反應(yīng)延遲的情況下,根據(jù)無人機(jī)機(jī)載和地面控制以及人因外部環(huán)境推導(dǎo)出無人機(jī)與有人機(jī)安全間隔的風(fēng)險(xiǎn)值。利用改進(jìn)的基于ADS-B的EVENT碰撞風(fēng)險(xiǎn)模型,對(duì)無人機(jī)在不同空域內(nèi)的防撞管制間隔進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,為無人機(jī)與有人機(jī)共享管制區(qū)域運(yùn)行的防碰撞間隔提供了可行的推導(dǎo)與驗(yàn)證方法。

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1技術(shù)路線圖

圖1.1技術(shù)路線圖主要集中在無人機(jī)自碰撞研究。本文根備性能及空中交通特點(diǎn)，克服了因無人，建立無人機(jī)防碰域、管制員與無人

圖3.1無人機(jī)控制站結(jié)構(gòu)

圖3.1無人機(jī)控制站結(jié)構(gòu)3.1.2無人機(jī)控制站功能根據(jù)NATOSTANAG4671中，兩個(gè)控制站對(duì)單架無人機(jī)存在控制權(quán)限交接，同一控制站也需要控制多架無人機(jī)，并在內(nèi)部不同操作席位進(jìn)行控制權(quán)限切換，類似空管自動(dòng)化系統(tǒng)中的于雷達(dá)管制移交。這就為無人機(jī)地面站實(shí)現(xiàn)“超空權(quán)”提....

圖3.2飛行間隔

圖3.2飛行間隔3.3.2無人機(jī)操縱延遲模型Shivelyetal.針對(duì)無人機(jī)與有人機(jī)在空中交通管制指令的延遲做了研究[55]。實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)參考文獻(xiàn)，衛(wèi)星通訊中，衛(wèi)星與無人機(jī)飛行員之間信號(hào)傳遞延遲是250ms。該響應(yīng)階段可以分解為圖幾所示的幾個(gè)部分：1.無人機(jī)操作....

圖5.1EVENT模型坐標(biāo)系

根據(jù)我國國內(nèi)實(shí)際運(yùn)行情況和無人機(jī)自身性能特征，將ADS-B技術(shù)用是無人機(jī)接受空中交通管制的關(guān)鍵條件�，F(xiàn)階段以中國民航飛行學(xué)院為首行成功將ADS-B技術(shù)推廣到輕小型低成本的通航領(lǐng)域，在低空開放的環(huán)高無人機(jī)準(zhǔn)入管制區(qū)域意義非凡。使用ADS-B技術(shù)，不僅可以使原本門機(jī)空域向....

本文編號(hào)：4057010