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简析无人机飞行计划管理系统

发布时间:2018-05-09 11:33:00 文章来源:未来智讯    
    随着国家发展建设的不断推进,我国科学技术水平得到一定程度的提高,无人机出现在人们的生活中。它不仅是表现国家科学技术发展的重要保证,而且它在一定程度上促进了国家经济建设的进一步提高。但是它在不断发展应用的过程中,出现了很多问题,相应的使用者在不办理任何飞行审批手续的基础上,就进行无人机使用,对航空安全造成了严重的威胁,需要相关人员提高重视程度,加强计划管理。因此,本文将以高中生的视角出发,将无人机的飞行计划管理系统作为文章阐述的主要内容,通过对无人机飞行计划的管理系统功能和结构的阐述,给出管理系统关键流程分析,以供参考。
    【关键词】无人机 飞行 计划管理系统 高中生
    随着国家建设的逐步推进,当代高中生经历了经济快速发展的时代变化,在他们的眼中,无人机在民用,军事和航空领域都具有重要作用,得到了各界人士的广泛关注。随着其不断发展,科学技术应用逐渐加强,研发成本逐渐降低,它逐渐深入到各个领域。这也为它的管理工作带来了一定难题,如何针对其发展特性,促进其飞行管理系统的实现。
    1 计划管理功能和结构设计
    1.1 管理系统
    在开展无人机飞行计划管理系统设计的过程中,主要从各个功能模块入手,分别为飞行计划处理模块,计划执行模块和飞行计划验证模块。针对飞行处理模块来说,它主要是指相关人员验证飞行计划的过程,其内容是指处理飞行计划,申报相应的飞行计划,并验证相关的飞行计划。而验证模块,需要加载相应的气象格点数据,根据地理高程数据和三区空域数据,验证飞行计划中的可行性,主要的工作流程,需要先加载基础数据,然后验证它的飞行计划,最后对审批计划的可实施性。执行模块,则是对飞行实施监控计划,动态监控、管理相关过程,具体的工作内容,需要将执飞无人机信号接入,然后监视相应的飞行计划,实现对整个管理过程的动态管理。
    1.2 系统结构
    在进行系统设计的过程中,我们主要将其分成两个部分。
    (1)对无人机的客户端展开设计,它的主要内容是提供一定的飞行计划申报界面给相应的运营人,促进查询反馈的形成,以便于明确无人机的飞行任务,对其执行进度实施监控。
    (2)飞机计划中的处理服务端,它的设计开展,主要是促进其对相关数据的存储性能,主要包括地理信息,静态数据,气象数据和空域数据等。并提供一定的计划管理界面,完成飞行计划的验证工作,展示与无人机运行动态相关的信息,这些信息主要包括限制侵入,危险天气,计划偏离和飞行冲突等。
    2 管理关系流程
    2.1 处理模块
    就飞行计划中的管理模块来说,它主要是将飞行计划中申报和校验的过程进行实现。其中,申报模块主要是将飞行计划的创建和查询等过程进行实现,需要将运营人的基本信息,无人机的基本信息和飞行计划的基本元素录入和查询。而校验模块则是将飞行计划的可实施性进行校验,其中不仅要将操作员的素质资历进行校验,还需要将一个无人机是否存在同时执行多个飞行计划的情况进行确定,如果出现不合格的飞行计划,则需要将其驳回给用户。与此同时,还需要安排无人机的执飞时间,促进其管理的全面性推进。
    2.2 验证模块
    验证模块的存在,主要是为了将飞行计划的可实施性进行验证。就无人机而言,因为它被广范的应用在各个领域,因此,在执行不同任务的过程中,需要为其制定不同的飞行计划,这也需要采用不同的验证方法。针对一些在航线上的飞行计划来说,它主要是将相关的空域环境进行验证,对地理环境和相应的环境等进行掌握,从而判断飞行情况是否与其相符。而针对区域飞行计划验证的过程中,需要将临时作业过程中的可使用性进行验证,判断其是否符合无人机进行绕飞作业的条件。其中,对空域环境进行验证的过程就是判断飞行轨迹或是临时作业的安全性,确定其是否能够穿越危险区,禁飞区和限制区。而对地理环境的验证过程,是判断相关航线运行时的巡航高度和地理障碍之间的距离的验证过程,将空域内障碍物的最高点地理高程计算出来,并将其与作业区的最低高度相比较,从而判断其可实施性。
    2.3 执行模块
    执行模块,就是执行管理飞行计划的过程,这一工作的实现,需要将无人机信号与检测计划的执行进度相结合。其中涉及到计划状态变迁,它主要是通过对应用系统的使用,将无人机信号接收,然后将其与系统数据库中的飞行计划相匹配,并促进得出的匹配结果与系统变更相结合。在进行飞行计划的过程中,其执行状态主要包括四步,分别为待激活,激活,完成执行和取消执行。待激活,是指计划通过了相应审批,但是还没有起飞状态的无人机,而激活则是已经起飞的无人机。完成执行,则是已经完成飞行计划的飞行机,取消执行是由用户发起的,量执行计划取消的过程。
    3 结语
    在对无人机的飞行计划管理系统进行研究的过程中,需要根据其飞行特点和飞行类型,选择合适的飞行计划,促进系统的具体形成。然后根据三大模块,将工作细化,促进各项工作的顺利进行,保证无人机的正常运行,维护其行业的安全性和健康性,为我国发展做出积极贡献。
    参考文献
    [1]牟涛.Pixhawk飞控技术在植保无人机上的应用与实践[D].西京学院,2011.
    [2]王维.某型无人机指挥控制系统的研究与设计[D].电子科技大学,2013.
    [3]杨春.基于中空中速长航时无人机的地面站系统总体方案研究[D].电子科技大学,2015.
    作者单位
    山�|省青岛第五十八中学2015级高三(2)班 山东省青岛市 266000
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