基于系统分类和安全评估的无人机空域集成

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1、2013年11月第39卷第11期北京航空航天大学学报JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsNovember2013V01．39No．1l基于系统分类和安全评估的无人机空域集成蔡志浩吴慧壶王英勋(北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室，北京100191)摘要：无人机的空域集成，即无人机进入非隔离空域飞行与有人机共享空域，是未来发展的必然趋势，这也给空中交通管理带来了新的挑战．参照美国的空域集成计划，需要建立在空域详细分类的基础

2、上，根据无人机的综合能力逐步实现无人机从单一空域到多空域，从隔离空域到非隔离空域的动态运行．而无人机的综合能力分类可以从体系划分和安全能力两个角度出发，综合衡量；其中，无人机体系基于自主能力和监管方式两个关键因素来划分．基于这种方法，分析可以初步确定一类无人机可以飞行的空域类型，以及跨越不同空域的方式，从而实现无人机空域集成．关键词：无人机；空域集成；空中交通管理；自主能力；安全水平中图分类号：V249文献标识码：A文章编号：1001-5965(2013)11-1497-06ApproachofUAS

3、airspaceintegrationbasedonsystematicclassificationandlevelofsafetyassessmentCaiZhihaoWuHuiyaoWangYingxun(ScienceandTechnologyonAircraftControlLaboratory，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：UAS(UnmannedAircraftSyste

4、m)airspaceintegration，whichmeansUAVsenteringnon—seg—regatedairspace，isthetrendofnextgenerationairtransportationsystem，whichwillalsobringnewchallengestotheairtrafficmanagement．ReferringtotheairspaceintegrationprojectofUnitedStates，theclassificationofairs

5、paceshouldbeproposed．BasedonthecomprehensivecapacityoftheUAS，theoperationsprofilecanleadtoafulldynamicoperationsolution．AimingatevaluatingUAS，twoaspectsaretakenintoconsideration：theclassificationofthesystemsandtheassessmentofsafetylevel；inwhichthetwokey

6、factorsofsystemclassifi-cationareautonomouscontrolabilityandsurveillancemethod．TheairspaceintegrationofacertaintypeofUAScanbeachievedbydefinetheaccessibleairspaceandthemodeofoperatingthroughdifferenttypesofair—space·Keywords：unmannedaircraftsystem；airsp

7、aceintegration；airtrafficmanagement；autonomouscontrolability：safety1evel无人机在军事、民用、通用航空领域尤其是保证国土安全的潜在作用越来越被重视．随着自主控制技术、环境感知技术的发展，以及研制成本的不断降低，无人机将存在更大的发展空间．美国国防科学研究委员会、国会公共服务研究中心的研究指出：“无人机已完全具备与其他无人机、有人机系统以及普通的军事力量协作的能力．”“无人机潜在的能力和灵活性证明：更多的现有有人机执行的任务可以转向无

8、人机平台，并且无人机和有人机可以共同飞行．”⋯美国国家空域系统(NAS，NationalAirspaceSystem)的下一代空域系统计划指出“下一代空域将着眼于利用卫星使得航管员、飞行员、乘客、无人飞行器以及其他相关者能够实时地共享空收稿151期：2012—12-09；网络出版时间：2013—11-2t09：17网络出版地址：WWW．enki．net／kcms／detail／11．2625．V．20131121．0917．003．html作者简介：蔡志