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Un método para la planificación ordenada y paralela de redes de rutas públicas para la logística basado en los riesgos del entorno aéreo digital urbano de baja altitud

Autores: Feng, Ouge; Zhang, Honghai; Wang, Fei; Tang, Weibin; Zhong, Gang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Un método para la planificación ordenada y paralela de redes de rutas públicas para la logística basado en los riesgos del entorno aéreo digital urbano de baja altitud


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Desarrollo
Movilidad aérea urbana
Vehículos aéreos no tripulados
Logística de baja altitud
Espacio aéreo digital
Riesgos ambientales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Con el rápido desarrollo de la movilidad aérea urbana, lograr un vuelo seguro y segregado para los vehículos aéreos no tripulados en medio de la creciente demanda de logística a baja altitud se ha convertido en un problema crítico. Este documento propone un método para planificar la red de rutas públicas de logística terminal urbana a baja altitud, considerando los riesgos ambientales en el espacio aéreo digital. Primero, basándonos en la teoría de sistemas paralelos, desarrollamos un modelo de entorno de espacio aéreo digital que apoya la planificación de la red de rutas públicas al mapear elementos físicos y sociales a un sistema artificial. Además, establecemos un sistema de partición de cuadrículas del espacio aéreo digital, desarrollamos reglas de acceso a las cuadrículas y creamos un modelo de cuantificación de los riesgos ambientales del espacio aéreo urbano a baja altitud. Utilizando un enfoque de espacio aéreo en capas, este documento configura cuadrículas de aproximación-salida, desarrolla métodos para la planificación inicial de la red de rutas públicas y facilita la re-planificación ordenada de rutas, estableciendo en última instancia una red de rutas públicas de hub-and-spoke con segregación. Este estudio realiza simulaciones de casos detalladas basadas en restricciones realistas, centrándose en el riesgo ambiental, la configuración precisa de cuadrículas, el costo integral, la complejidad del algoritmo y la escala de la red. Los resultados de la simulación demuestran que el método propuesto construye efectivamente redes libres de conflictos, manteniendo bajos riesgos y puntos de inflexión. Los hallazgos se alinean con la etapa de desarrollo actual de la movilidad aérea urbana caracterizada por el principio de "aislamiento primero, luego integración". Este enfoque permite una transición gradual del aislamiento de rutas a un vuelo integrado futuro, proporcionando así apoyo técnico para avanzar en las operaciones de logística a baja altitud.

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