低空无人机交通管理概览与建议综述

大量无序飞行的低空无人机运行会对地面设施、公共安全、空中载人飞行器等带来危害。然而,目前民航空中交通管理不能适应未来数以百万架的无人机。为了应对该挑战,世界各国针对低空无人机空中交通管理开发了新框架。低空无人机空中交通管理属于近几年出来的新事物。藉此聚焦于低空无人机交通管理,从4个方面进行概览：低空无人机相关的空中交通基本概念及现状、低空无人机交通管理介绍、低空无人机交通管理的关键技术和低空无人机交通管理相关科学问题,以期望对无人机产业健康发展有一定的建议意义。     

低空小型无人机空域冲突视觉感知技术研究进展

无人机（UAV）空域冲突感知技术是国家空域集成中最具挑战的关键技术,针对小型无人机在低空空域应用愈加广泛、迫切需要融入低空空域的背景,综述了低空小型无人机空域冲突视觉感知技术的研究进展。首先,论述了低空小型无人机的应用现状,归纳了低空空域环境与小型无人机的典型特征;其次,根据感知对象的类型,将现有的空域冲突感知设备分为协同式与非协同式2类,通过对比总结了机器视觉作为低空小型无人机空域冲突感知设备的优势;然后,论述了视觉信息预处理、入侵目标视觉检测、基于视觉的避障路径规划这3项空域冲突视觉感知关键技术的最新研究进展;最后,总结了该领域有待进一步解决的难点,并对未来的发展方向进行展望。     

NASA无人机运行管理系统ICAROUS框架分析

NASA和FAA提出了无人机系统交通管理(UTM)概念,旨在将低空无人机运行纳入国家空域范围,实现无人机在城市、应急等运行场景下的大规模安全运行。作为UTM项目的一部分,NASA开发了无人机运行管理系统的“无人系统可靠运行集成可配置算法框架(ICAROUS)”,该框架集成了无人机低空安全运行所需的飞行决策、地理围栏、路径规划以及空中交通冲突探测与避让等关键功能,并提供了软件在环仿真和地面控制站接口。通过剖析ICAROUS源代码分析了NASA无人机运行管理框架的研究进展,从架构、算法实现以及关键参数等方面解读了该框架的若干核心功能。最后,为中国无人机运行管理技术的发展提出了建议。     

未来城市空中交通管理研究综述

随着垂直起降（VTOL）航空器快速发展,城市空中交通（UAM）的概念逐渐引发了人们的关注。城市空中交通作为一种新型交通运输模式,将给未来城市发展带来无尽的活力。然而,现有空中交通管理系统不能满足未来城市空中交通按需运行的发展要求,必须针对城市空中交通运行特点,构建未来城市空中交通管理体系。首先,从城市空中交通发展概况与发展历程,简要概述了城市空中交通的由来、兴起与发展前景;其次,设计了城市空中交通管理的运行概念,并结合中国空管的现状特点,提出了中国未来城市空中交通管理体系架构;然后,分别从空域规划、流量控制、交通服务与基础设施建设等方面系统论述城市空中交通管理的研究现状。最后,结合未来城市空中交通发展需求,提出了城市空中交通管理所面临的问题挑战,给出了中国城市空中交通管理的发展建议,以期为城市空中交通管理深入研究与快速发展提供参考借鉴。     

2015中国无人机系统峰会

<正>峰会主题:低空空域开放与无人机的发展"2015中国无人机系统峰会(UAS CHINA 2015)"将于2015年9月在北京闪耀开启,主体活动为学术、无人机技术与产品展示。中国无人机系统峰会创始于2004年,迄今已成功举办五届,是中国无人机领域办会最早、经验最丰富、影响力最大的高端专业盛会。凭借得天独厚的专业优势,品牌早已享誉业界,扬名中国,为无人机行业搭建了最权威的学术交流及商业推广平台。2014年11月21~22日,全国低空空域管理改革工作会议在北京召开。会议提出,我国低空空域改革进入深水区和攻     

2015中国无人机系统峰会

<正>峰会主题:低空空域开放与无人机的发展"2015中国无人机系统峰会(UAS CHINA 2015)"将于2015年9月在北京闪耀开启,主体活动为学术、无人机技术与产品展示。中国无人机系统峰会创始于2004年,迄今已成功举办五届,是中国无人机领域办会最早、经验最丰富、影响力最大的高端专业盛会。凭借得天独厚的专业优势,品牌早已享誉业界,扬名中国,为无人机行业搭建了最权威的学术交流及商业推广平台。2014年11月21~22日,全国低空空域管理改革工作会议在北京召开。会议提出,我国低空空域改革进入深水区和攻     

通用航空低空运营法规标准体系建设研究

低空空域是通用航空产业链可持续协调发展的重要物质基础。科学合理地开发和利用低空空域资源,直接关系到国家的经济建设、国防建设和社会发展的全局。通用航空低空运营法规标准体系主要包括三部分：一是低空空域空中交通管理,包括空域分类、飞行规则和管制规则;二是低空运营管理,包括低空空域用户航空运营人经营许可和非经营登记管理、运行合格审定、适航管理、从业人员资质、航空安全和安全保卫等;三是低空服务保障管理,包括通用航空机场运行合格审定、飞行服务站运行合格审定等方面。     

北京低空开放以及通用航空发展可行性探讨

首都北京作为中国北方的政治经济文化中心,在商务飞行．救护消防飞行等通用航空领域存在着巨大的缺口。随着国务院．中央军委《关于深化我国低空空域管理改革的意见》的发布,北京低空空域开放的脚步已经日趋临近。笔者作为一名空中交通管制员,从空管的角度对北京低空空域开放和发展进行了简要的分析。     

低空智联网组网与控制理论方法

低空智联网（LAIN）作为一种新兴的智能网络,依托于空天地海基础设施构成数字智能网络体系,是空天地一体化网络的重要组成部分,可支撑实现第六代通信技术无缝泛在互联,推动智能网络服务由地面向低空空域的发展。然而,LAIN正处在技术突破阶段,仍面临以下关键挑战尚未解决,主要包括低空空域安全管控困难、频谱干扰严重、多维资源紧缺等问题。因此,面向LAIN体系架构与安全管控问题,综述了目前低空网络的发展现状,指出其对于产业技术变革的意义;然后,从频谱资源、网络资源以及空域资源管理的角度出发,分析了LAIN相关技术的国内外研究现状;进一步,剖析低空飞行器空地频谱共享、感传算一体化组网覆盖、低空空域智能监管等关键技术,为LAIN和低空空域的管理指明进一步的发展方向;最后,提出了LAIN的应用示范,旨在面向低空空域高效运行与安全的重大需求,为下一代空天地一体化网络的进一步发展提供理论依据和技术。     

加强适应低空空域改革要求的通用机场建设标准研究

2010年8月19日,国务院和中央军委联合下发了《关于深化我国低空空域管理改革的意见》,标志着我国正式启动了低空空域改革工作。此次改革是国务院、中央军委做出的重大决策,是大力发展通用航空、培育新经济增长点的重要举措。改革内容涉及低空空域划设,法规标准体系、运行管理机制、配套设施、服务保障体系的建设,飞行人员培训,飞行安全监控和管理等与通用航空发展相关的诸多方面。根据预测,我国未来10年间通用航空年均增长将达到15%以上,通过推进低空空域改革,将能够有效满足当前     

基于卷积神经网络的终端空域交通复杂度辨识

辨识终端空域交通复杂度对空中交通管理的安全和效率起着关键作用。利用交通态势的瞬时图像,基于深度学习研究终端空域交通复杂度的辨识方法。构建交通态势图像,并通过对复杂性指标进行聚类实现数据标记。提出了基于卷积神经网络分类的交通复杂度辨识方法。以广州终端空域的进离场运行为研究案例实施验证。结果表明,一方面,包括飞机经度、纬度、高度和速度信息在内的图像可以充分代表空中交通的复杂性;另一方面,所提出的模型可以有效识别终端空域空中交通复杂性。     

基于改进人工势场法的无人机避让航迹规划

随着无人机技术的不断发展,以及无人机应用领域的不断扩展,无人机与有人机在低空空域的融合运行是我国通用航空事业发展的必然趋势,而感知与规避技术是无人机与有人机间避免碰撞的重要保障。在对感知与规避技术进行详细阐述的基础上,对其关键技术问题之一的避让航迹规划进行了研究。首先,针对传统人工势场法的局部震荡问题提出了解决方案;其次,结合感知与规避实际背景,对威胁区模型进行了优化,并对无人机自身性能约束进行了建模;最后,对改进算法进行了仿真验证,阐明了其对无人机动力能源消耗、避让时间和任务执行效率等方面的影响。     

空域监视、导航技术相关问题探讨

空域监视是保障飞行安全、提高空管运行效率的关键技术。经过多年的建设和完善,我国的空域监视系统已具备场面监视、机场终端区监视以及航路航线监视等一系列完整的空域监视能力。随着空域分类管理和低空开放的新需求,新的监视技术和手段也将得到进一步发展。本文将就空域监视技术的演进过程、空域监视技术在低空空域监视中的应用及相关热点问题进行了探讨,并对空域监视技术的发展作一展望。一、空域监视技术的演进过程     

2015中国无人机系统峰会 峰会主题:低空空域开放与无人机的发展

<正>"2015中国无人机系统峰会(UAS CHINA 2015)"将于2015年9月在北京闪耀开启,主体活动为学术、无人机技术与产品展示。中国无人机系统峰会创始于2004年,迄今已成功举办五届,是中国无人机领域办会最早、经验最丰富、影响力最大的高端专业盛会。凭借得天独厚的专业优势,品牌早已享誉业界,扬名中国,为无人机行业搭建了最权威的学术交流及商业推广平台。2014年11月21~22日,全国低空空域管理改革工作会议在北京召开。会议提出,我国低空空域改革进入深水区和攻     

多因素影响下的四旋翼无人机安全间隔模型

随着自动化技术和电力推进技术的迅猛发展,无人机在低空空域进行高规模运行成为可能。由于低空环境及四旋翼无人机机动的特殊性,低空交通管理技术亟需有效的风险管控。从风、降雨及定位误差三个因素角度出发,提出了一种基于PID控制的多因素条件下四旋翼无人机飞行碰撞。建立基于GPS位置误差的四旋翼无人机位置偏移概率模型,通过给定的等...     

关于低空空域管理法制建设的思考

低空空域管理法规制度建设,是低空空域管理改革的重要内容,也是推进低空空域管理改革的重要保障。应当充分认识低空空域管理法规制度建设的重要意义,科学构建法规制度体系,着力解决存在的突出问题,为推进空域管理改革和空管工作发展,提供有力的法制保障。     

无人机低空域安全飞行管理概述

无人机具备的飞行时间长和灵活性高等特点是许多有人机无法比拟的优势。随着自动化和传感器技术的不断进步,无人机在成本方面的巨大优势使其在军事和民用领域的应用日益增多。如何在今后的空域环境中对无人机进行有效的空中交通管理成为首要考虑的问题。本文针对今后无人机空中交通管理提出了一些设想,建议采取基于网络的空中交通控制模式,通过自动路径优化和协作以避免发生冲突,并从战略和战术层面对任务进行管理和分配,实现对网络的无缝化监管,确保空域内无人机的安全飞行。     

低空反无人机技术现状与发展趋势

近年来,随着无人机技术的不断发展与完善,无人机不仅在军事领域发挥着重要作用,在民用领域也得到了广泛应用。然而,随着使用难度的不断降低,无人机在给人们生产生活带来巨大便利的同时,其"黑飞"与滥用也给国家、社会和人民造成了安全危害。因此,对低空无人机进行反制与防护的需求在军、民领域均十分强烈。围绕无人机在不同领域的应用状况,介绍了低空无人机非合作飞行带来的安全问题,对威胁种类及来源进行了讨论;在此基础上,着重对国内外反无人机技术的发展现状进行了深入分析,对现有反无人机技术体系的组成及相关系统的优缺点进行了综述。此外,结合低空反无人机系统研发的智能化、一体化、自主化问题,分析并讨论了低空反无人机中探测与防护关键技术的未来发展趋势。     

基于风险地图的城市物流无人机路径规划研究

近年来物流无人机技术迅猛发展,但城市低空空域的复杂性、电磁环境的干扰以及城市内居民的生命财产安全都对物流无人机在城市的推广提出挑战。在此背景下,研究评估无人机运行综合风险并生成的风险地图,以无人机运输安全性、经济性和路径平滑程度为目标规划无人机全局路径,并增加对无人机航线保护区结构的约束。在原始NSGA-III算法的基础上对航路点选择机制、交叉和变异操作进行改进,使算法更适应路径规划的需求。实验证明,模型能有效地避开禁飞区,确保路径的多样性、经济性和安全性,为物流运输经营者和低空空域监管方提供高质量、多样化的备选路径,满足不同决策者需求,为无人机城市物流活动的安全高效运行提供有效的解决方案。     

民用无人机系统管理研究论坛征稿通知

<正>民用无人机系统管理研究论坛暨2015中国无人机系统峰会CIVIL UNMANNED AIRCRAFT SYSTEMS MANAGEMENT RESEARCH FORUMCHINA UNMANNED AIRCRAFT SYSTEMS SUMMIT 20152015年9月无人机的发展和应用已经成为全球性热点,有序和前瞻的无人机系统管理是无人机产业持续健康发展的重要保障。民用无人机系统管理研究论坛邀请国家工业部门主管机构、空域管理主管机构、执法部门主管机构和航模运动主管机构,与民用无人机利益主体的运营商、生产商和销售商代表,共同探讨民用无人机系统管理规定研究。希望通过召开论坛,听取国内无人机运营商、制造商、销售商等代表对空中交通管理、空域申请、空域监管、生产准入、销售管理模式等方面的期望和建议,为我国开展无人机管理规定制定工作提供第一手民意资料,为最终制订出"既实现安