终端区无人机飞行限制区划设研究_任家龙.caj

终端区无人机飞行限制区划设研究
作者 : 任家龙
学位授予单位 : 中国民用航空飞行学院
学位名称 : 硕士
导师姓名 : 张建平;黄龙杨
学位年度 : 2018
摘要 : 良好的机场环境是保障民航安全运营的客观需要,对以机场塔台管制范围为重点的终端区民用无人机飞行限制区的合理划设,不仅能够保障民航航班的安全运营,同样能为民用无人机的健康发展保驾护航。本文以满足双向运行条件的单跑道机场为例,机场塔台管制范围内,从防护“低慢小”民用无人机的角度,根据机场障碍物限制面的具体要求完成初步的飞行限制区划设;在此基础上,根据机场电磁环境的要求,计算求得航空业务无线电台站对于无人机电磁干扰的防护距离,结合航空业务无线电台站的常规分布区域,完成了第二步飞行限制区的划设。对比上述飞行限制区,以可飞高度最低最严格为原则,实现针对“低慢小”民用无人机机场塔台管制范围内限飞区、禁飞区的划设。试想在极端条件下,机场塔台管制范围内,从防护具有足够动能和高程的民用无人机的角度,提出无人机碰撞规避有人机的模型,并进行仿真验证;垂直方向上,上述限飞区高度不足以为无人机提供最短规避距离,因此,上述限飞区拓展为禁飞区。综上,相较于现行的民用无人机机场保护范围,本禁飞区在跑道两端延长线的距离上缩短了至少合计10公里的距离,在垂直于机场中心线及延长线的距离上缩短了至少合计8公里。对于机场管制范围之外终端区范围内的区域,本文以终端区边界的梯状结构、进近航班偏航阶段作为参考依据,具体给出基于航迹聚类的有人机偏航分析,得出有人机在转弯点和下降高度阶段更容易发生偏航的结论;结合法规对于无人机管控区划设的要求,民用无人机可在该水平范围内低于400米(机场标高)的高度运行。