[发明专利]一种无人机飞行导致的地面交通风险监测方法及系统

权利要求书

1.一种无人机飞行导致的地面交通风险监测方法，其特征在于，包括：

获取无人机的飞行计划数据，得到飞行空域对应的路网信息；

获取所述无人机的性能数据，计算所述无人机意外失控的概率；

根据所述无人机意外失控的概率和所述路网信息，计算无人机意外失控影响地面交通的风险值；

其中，所述计算无人机意外失控影响地面交通的风险值包括：

根据所述路网信息，获取对应的城市道路面积率URAR；

根据所述无人机的运行性能数据，获取对应的所述无人机出现意外失控的概率P；

根据所述城市道路面积率URAR和所述无人机出现意外失控的概率P，计算所述无人机意外失控影响路网正常运行的可能性L：L＝P·URAR；所述无人机意外失控影响路网正常运行的风险值R＝L×SE，其中SE为所述无人机意外失控对地面道路造成损失的平均严重程度等级；

计算所述无人机意外失控对地面道路造成损失的平均严重程度等级，包括：

根据所述无人机的飞行信息，计算所述无人机落地时具备的能量E；

根据所述无人机的性能数据，获取所述无人机的机身尺寸，从而确定所述无人机遮蔽路面车辆驾驶员的视野范围β；

提取所述路网区域内的道路限速信息，根据所述道路限速信息，从预设的道路结构系数组中，调取对应的道路结构系数α_k；

根据所述无人机落地时具备的能量E、所述无人机遮蔽驾驶员的视野范围β、及所述道路结构系数α_k，计算所述无人机意外失控对地面道路造成损失的严重程度等级SE：

其中，SE_k＝SE_k(β,E)，SE_k为意外发生导致第k类道路损失的严重程度等级,由遮蔽路面车辆驾驶员的视野范围β和无人机落地时具备的能量E决定。

2.根据权利要求1所述的无人机飞行导致的地面交通风险监测方法，其特征在于，所述获取无人机飞行计划数据，得到飞行空域对应的路网信息，进一步包括：

从所述飞行计划数据中，提取所述无人机的飞行信息；

根据所述飞行信息，确定飞行空域覆盖的路网区域；

获取所述路网区域的面积和道路数量，计算城市道路面积率URAR：

其中，所述路网区域内共有n条道路，记第i条道路的宽度为d_i，其长度为l_i，那么该第i条道路所占的面积为：s_i＝l_id_i，S表示所述路网区域的面积。

3.根据权利要求2所述的无人机飞行导致的地面交通风险监测方法，其特征在于，所述根据所述飞行信息，确定飞行空域覆盖的路网区域进一步包括：

根据所述飞行信息提取预设的飞行模式、飞行预使用空域以及预飞行高度信息；

当所述飞行模式为航线申请模式时，根据所述无人机性能数据，获取所述无人机的最大水平飞行速度v_h，记所述无人机在空中高度h意外失控的情况下按照惯性继续运动，空中运动的时间t_a，重力加速度为g，则所述无人机在空中运动的水平延展最大距离为ρ：

当所述飞行模式为空域申请模式时，根据所述飞行预使用空域信息，获取对应的空域面积；根据所述空域面积，计算所对应的路网区域的面积。

4.根据权利要求2或3所述的无人机飞行导致的地面交通风险监测方法，其特征在于，所述计算无人机意外失控的概率，进一步包括：

根据所述无人机的性能数据，获取系统稳定性参数λ；

根据所述飞行计划数据，获取所述无人机的预设飞行时长t，并计算得到所述无人机在本次飞行计划中出现意外失控的概率P，P＝λ×t。