eVTOL 执行一次完整服务的过程分为三个阶段：
准备阶段：首先，eVTOL运营商收到乘客发出的请求，然后开始识别可用的 eVTOL，同时评估着陆平台的可用性、航线、天气状况以及其他信息。识别和评估完成后，eVTOL运营商通过向监管机构提交飞行请求来申请飞行授权，飞行请求包括起飞地点、目的地和起飞时间等信息。收到飞行请求后,监管机构开始寻找最佳航线，尽可能确保 eVTOL 在高水平的通信导航监视能力的走廊内飞行，同时还需要和出发地和目的地的着陆平台运营商进行协商，确保着陆平台在指定的出发和到达时间处于可用状态。监管机构批准飞行请求后，将飞行授权发送给 eVTOL 运营商，飞行授权包括航线、起飞时间、到达时间、空中走廊入口地点以及指定的着陆平台。如果飞行请求存在问题，监管机构会建议 eVTOL 运营商对其进行更改，或者驳回飞行请求。
起飞与巡航阶段：起飞之前，eVTOL在起飞平台等待乘客，eVTOL 运营商接受飞行授权，然后将其输入到eVTOL的导航系统中。起飞后，网络会根据飞机的航空电子设备生成的航班起飞时间通知进行更新。着陆平台运营商将查看相关信息，以确保eVTOL着陆时平台保持可用状态，并将此信息共享。在飞行过程中，航空电子设备、信标和传感器为监管机构和附近的 eVTOL 提供位置和速度的信息。航空器的探测和规避功能支持对附近航空器和障碍物的态势感知，以确保符合指定航线，并监控其系统的状态以及气象的变化。运营商要根据需要对速度、路线或高度进行微调。
近地与着陆阶段：当eVTOL 接近目的地时，运营商应确保着陆平台和周围空域没有障碍物或阵风。着陆前，起降平台运营商会给 eVTOL 分配一个特定的着陆平台，供其在指定的时间段内降落在指定的平台上。乘客离机，通过起降平台所属的航站楼离开，运营商清空平台,以便其他航班可以降落在该平台上，并通过网络发送通知，表明航班在目的地安全结束，此信息将通过实时更新与所有网络用户共享。
eVTOl的关键核心技术集中在四个方面：
飞行器总体设计技术：保证eVTOL的飞行安全、飞行效率、飞行性能等；
高能量密度的电池技术：能源系统，为eVTOL提供电力，驱动eVTOL完成空中飞行动作，决定飞行器的续航时间、航程及运营成本；
高功重比的电机技术：eVTOL具有大载重、长航程、高功率及高可靠性的要求，依赖高功率密度动力装置，为飞行器提供部分或全部升推力，决定动力、效率等关键性能指标；
可靠的飞行控制技术：飞行器的控制需要进行模型仿真搭建、飞控控制、系统设计和底层软硬件设计等，由于eVTOL分布式系统布局，及新颖的驾驶操纵逻辑等特征，高精度高可靠的飞行控制技术尤为重要。
无人驾驶eVTOL的挑战点：
1.高敏度的“防相撞”感知避让技术
飞行器在城市环境中飞行时，一些高层楼宇和建筑物将不可避免的对飞行过程产生影响，需要考虑城市低空域复杂场景下的飞行安全问题。eVTOL感知和避障技术主要包括多障碍物探测和分类、障碍物定位与路径预测等技术。城市低空空域复杂，需要考虑天气、地形、建筑物、电磁环境、鸟群等各种突发意外情况。针对避障决策，需要攻克几何空间相对运动矢量、无碰撞路径规划等技术路线。此外，快速监测潜在障碍物、及时调整航向避开障碍物等技术也需要进一步发展。eVTOL可以载人飞行，在系统设计上需要考虑乘客安全，除了通过保障飞行器结构的可靠性外，飞行器需具备实时机动避障决策功能，涉及多个技术和领域，复杂度高，需要高敏度的实现。必须解决所有可能意外下的飞机控制和决策问题。有人机由驾驶员对飞机实现全权限实时操控；无人飞行中主要依靠自动飞行控制系统进行控制。自动飞控的前端是通过各类传感器识别飞机状态，依赖于传感器和分析算法的效能；决策端依靠机载计算机，取决于机载计算机性能和飞行控制算法水平；执行端主要依靠各类动作机构。自动飞行控制技术的核心集中在前端和 决策端，即传感器技术、机载计算机技术和飞行控制算法。自动飞控的发展方向是智能控制，实现飞行器由自动控制飞行向自主决策飞行发展。自主飞行需要的复杂避障能力、多机协同能力、路径规划能力、自主起降能力等都取决于未来智能控制技术的发展水平。在越复杂的环境下执行任务，要求飞机的智能化水平越高、自主决策能 力越强。智能控制技术正在汽车自动驾驶领域积极推进，以目前技术能力而言，还满足不了安全运行要求。影响飞行安全的关键系统和设备必须采取可靠性或冗余度设计策略。
2. 高精度的低空智能驾驶技术
eVTOL智能驾驶技术应能借助视觉、红外、激光雷达和毫米波雷达等新型传感器，采取极简操控方式（SVO)，通过融合多种传感器增强飞机的环境感知能力，综合运用AI、大数据等新兴技术对已感知的环境进行智能决策分析，并利用电传操纵系统建立的良好控制基础，最终让整套飞行操控系统具备无人驾驶的自主飞行能力，是一个从辅助驾驶、半自动飞行再到最终的全自主飞行的递进过程。eVTOL自动飞行（包括自动导航、自动位置报告、自动应急等）性能，可在空中不确定的复杂气象环境条件下实现自动驾驶、安全操作的智能驾驶技术还需逐渐演变进阶。
导航系统是飞行器核心子系统之一，不仅为飞行器提供姿态、方位、速度和位置的信息，还提供飞行器的加速度和角速率，用于飞机的正确操纵和控制。
eVTOL导航系统有低成本要求，体积、重量、功耗等限制下技术难度较高。传统航空产业的组合导航系统过于昂贵，动辄上百万的价格无法满足eVTOL成本结构的需求。同时，eVTOL飞机空间和电量有限，对组合导航系统的体积和功耗要求比传统民航高。低成本要求和体积、重量、功耗等限制下，开发适合eVTOL的组合导航技术难度较高。此外，eVTOL飞行空域较民航客机更加复杂，有更多干扰因素，机队规模和密度也会大幅度提升，对单机智能化提出了更高要求。
3. 高韧性的低空航路规划设计
2023年12月，民航局发布《国家空域基础分类方法》，将空域划分为A、B、C、D、E、G、W等7类；目前中国空域管理改革处于第三阶段，未来空域权限适度放开对eVTOL的发展起着积极作用
来源：极洞科技
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