(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210867140.3 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 安胜 （天津） 飞行模拟系统有限公司 地址 300450 天津市滨 海新区自贸试验区 (空港经济区)启航路59号 (72)发明人 刘彧　刘丽丽　丁元沅　 (74)专利代理 机构 天津协众信创知识产权代理 事务所(普通 合伙) 12230 专利代理师 刘斌 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种垂直 起降机场布局仿真系统 (57)摘要 本发明提供了一种垂直起降机场布局仿真 系统， 包括： 垂直起降机场设计模块， 用于设计垂 直起降机场模型； 垂直起降机场模型创建模块， 用于根据垂直起降机场模型， 创建源文件； 几何 模型生成模块， 用于根据源文件生成垂直起降机 场几何模型； 垂直起降机场选址模块， 包括用于 以目标地区为中心向周围发散布置垂直起降机 场几何模型， 得到初步选址方案选址单元和用于 判断初步选址方案是否符合预设选址因素的选 址规划单元； 图形渲染模块， 包括用于进行图形 渲染， 得到 可视化场景； 显示模块， 用于实时显示 可视场景。 可见， 本发明根据飞机、 地区相关信息 生成选址方案， 利用选址因素筛选并渲染生成可 视化场景， 显著提高了垂直起降机场布局仿真效 率。 权利要求书1页 说明书6页 附图5页 CN 115408816 A 2022.11.29 CN 115408816 A 1.一种垂直 起降机场布局仿真系统， 其特 征在于， 包括： 垂直起降机场设计模块， 用于根据电动垂直起降飞机设计垂直起降机场模型， 其中， 所 述垂直起降机场模型包括起降坪、 停机位和用于连接所述起降坪和所述停机位的停机坪滑 行道； 垂直起降机场模型创建模块， 用于根据所述垂直 起降机场模型， 创建源文件； 几何模型生成模块， 用于根据所述源文件生成垂直 起降机场几何模型； 垂直起降机场选址模块， 包括选址单元和选址规划单元， 其中， 所述选址单元用于以目 标地区为中心向周围发散布置一个或一个以上所述垂直起降机场几何模型， 得到初步选址 方案， 所述选址规划单元用于根据所述 目标地区的人 口密度数据、 建筑环境数据和气象数 据， 判断所述初步选址方案是否符合预设选址因素， 若 是， 则保存所述初步选址方案， 若否， 则由所述选 址单元重新选 址； 图形渲染模块， 包括用于对所述垂直起降机场几何模型及所述目标地区进行图形渲 染， 得到可视化场景； 显示模块， 用于实时显示所述可视场景。 2.根据权利要求1所述的垂直起降机场布局仿真系统， 其特征在于， 所述起降坪包括着 陆起飞区、 进近起飞区和定位标志区、 其中， 所述着陆起飞区位于所述进近起飞区内， 所述 定位标志区位于所述进近起飞区内。 3.根据权利要求2所述的垂直起降机场布局仿真系统， 其特征在于， 所述起降坪包括降 落位和起飞位。 4.根据权利要求2所述的垂直起降机场布局仿真系统， 其特征在于， 所述预设选址因素 包括： 所述垂直起降机场几何模型提供一条以上飞行路线， 且至少两条所述飞行路线相隔 135度； 所述初步选址方案 中布置的所述垂直起降机场几何模型在预设距离 内不存在障碍物， 且无禁飞保护区； 所述初步选 址方案符合所述目标地区的土地使用 用途要求； 所述初步选址方案相应所述气象数据满足所述电动垂直起降飞机进行正常飞行的技 术参数， 其中， 所述气象数据包括 风速数据、 阵风数据和湍流数据。 5.根据权利要求1至4任一项所述的垂直起降机场布局仿真系统， 其特征在于， 还包括 用于验证仿真的验证模块， 其中， 场景设置单元， 用于根据所述垂直起降机场几何模型设置起飞机场和着陆机场， 根据 所述可视化场景设置地理环境和天气环境， 得到训练场景； 垂直起降单元， 用于根据从所述建筑环境数据中获取到的所述起飞机场和所述着陆机 场的经度、 维度、 高度和起飞降落朝向， 计算所述电动垂直起降飞机起飞与降落数据， 得到 进出场程序； 空域管理单 元， 用于根据所述建筑环境数据规划航线， 得到飞行 管理规划航线； 飞行管理单元， 用于分析所述飞行管理规划航线、 所述进出场程序和所述电动垂直起 降飞机的性能参数， 得到所述电动垂直 起降飞机的飞行引导数据； 飞行控制单 元， 用于根据所述飞行引导数据控制所述电动垂直 起降飞机飞行。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115408816 A 2一种垂直 起降机场布局仿真系统 技术领域 [0001]本发明涉及垂直起降机场布局仿真技术领域， 特别涉及 一种垂直起降机场布局仿 真系统。 背景技术 [0002]随着城市化进程的高速发展， 城市的交通拥堵、 环境污染问题， 逐渐成为制约城市 发展的重要问题之一。 [0003]城市空中交通(UAM， Urban  AirMobility)， 也称为先进空中交通(AAM， Advanced   AirMobility)作为一个新兴的航空领域与解决方案， 在这种环境和要求下应运而生,它主 要是指通过无人或有 人机在空中运送人员和货物的城市交通系统。 该系统普遍采用新能源 作为飞行器动力， 通过设置不同的短距以及垂 直起降场实现 “端到端”的不同节点间的物 流 运输和客运 飞行， 既可以有效解决地面交通的拥堵问题， 又符合绿色环保的要求。 电动垂 直 起降飞机eVTOL(Electric  Vertical  Take‑Offand Landing)是上述城市空中交通的一种 主要解决方案和运输载体， 而电动垂直起降飞机eVTOL通过垂 直起降机场(VTP)实现起飞和 降落。 [0004]垂直起降机场是一片位于地面或高处的区域， 包括其上的任何建筑物和 设施， 用 来支持电动垂直起降航空器的起飞和着陆。 城市空中交通具有空间紧凑， 人员、 设施密集， 安全要求高等特点， 这些特点决定了以eVTOL为主的城市， 垂 直起降场 将成为城市空中机动 性的关键推动者， 而且垂直起降场 将成为城市空中交通运营中的关键一环。 目前， 垂直起降 场选址采用传统选 址建造评估方式， 仿真验证效率低下， 成本高、 建 设时间长 。 [0005]综上所述， 如何提高垂直起降机场布局仿真效率是本领域技术人员目前 需要解决 的一项技 术问题。 发明内容 [0006]有鉴于此， 本发明的目的在于提供一种垂直起降机场布局仿真系统， 可以显著提 高垂直起降机场布局仿真效率。 其具体方案如下： [0007]一种垂直 起降机场布局仿真系统， 包括： [0008]垂直起降机场设计模块， 用于根据电动垂直起降飞机设计垂直起降机场模型， 其 中， 所述垂直起降机场模型包括起降坪、 停机位和用于连接所述起降坪和所述停机位的停 机坪滑行道； [0009]垂直起降机场模型创建模块， 用于根据所述垂直 起降机场模型， 创建源文件； [0010]几何模型生成模块， 用于根据所述源文件生成垂直 起降机场几何模型； [0011]垂直起降机场选址模块， 包括选址单元和选址规划单元， 其中， 所述选址单元用于 以目标地区为中心向周围发散布置一个 或一个以上所述垂直起降机场几何模型， 得到初步 选址方案， 所述选址规划单元用于根据所述 目标地区的人 口密度数据、 建筑环境数据和气 象数据， 判断所述初步选址方案是否符合预设选址因素， 若是， 则 保存所述初步选址方案，说　明　书 1/6 页 3 CN 115408816 A 3