专利名称：一种基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法
技术领域：
本发明涉及一种民航机场导航方法，尤其涉及一种基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法。
背景技术：
随着民航事业的发展，民航机场导航设备也在不断更新换代，导航台站种类繁多、 设置分散。机场导航台站也陆续实现无人值守。导航设备的集中监控系统目前使用的方式有传统的有线模拟遥控、无线电遥控、模拟信号光传输遥控。
发明内容
本发明设计开发了一种全新的信号采集和全数字化光传输方案。系统上线以来经历多次雷暴、不停航施工干扰、校飞设备远程配置等考验运行稳定可靠。本发明提供的技术方案为
一种基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中，包括以下步骤
a)选定飞机上的至少两个测试参考点；
b)通过芯片采集所述各测试参考点上的瞬时当前值，所述当前值包括当前位置、当前速度、当前方向和当前偏航角的数值；
c)将采集到的瞬时当前值数字信号通过与芯片连接的光模块，经由光纤传输至远程控制设备端主机；
d)所述控制设备端主机计算各测试参考点上的当前速度值的平均值，并根据该平均值确定信号采集的时间间隔；
e)所述控制设备端主机根据所述各测试参考点的当前位置和当前偏航角的数值，根据所述飞机的当前方向值，以及根据所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的矢量偏角值，所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的位置关系，确定所述飞机的前端位置；
f)所述控制设备端主机根据所述各测试参考点的当前速度，根据所述飞机的当前偏航率，以及根据所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的矢量偏角值，所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的位置关系，确定所述飞机的前端速度；
g)所述控制设备端主机根据所述飞机的前端位置和前端速度，以及根据所述时间间隔，确定待检测位置所处的区域是否在机场的允许区域内；
h)如果在允许区域内，则所述控制设备端主机继续进行控制，而如果不在允许区域内， 则所述控制设备端主机发出报警信息，并通过相连接的光模块，经由光纤将调节数字信号传输至飞机上的控制主机，控制主机根据调节数字信号，调节飞机的位置。优选的是，所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中， 所述测试参考点为三个。例如，分别在飞机的两翼和尾部。优选的是，所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中，
3所述步骤c)中的芯片为⑶P1854芯片。优选的是，所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中， 所述步骤d)中的速度平均值与所述时间间隔成反比。优选的是，所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中， 所述测试参考点为所述飞机上设置卫星定位天线的设置点。优选的是，所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中， 在所述步骤g)中，待检测位置与飞机机翼间隔一定的距离。优选的是，所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中， 在所述步骤g)中，待检测位置与飞机机尾间隔一定的距离。优选的是，所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法中， 在所述步骤g)中，待检测位置与飞机的前端间隔一定的距离。本发明所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法在改造完成后不仅运行可靠稳定，全数字传输还可以方便的通过IP网络进行传输，这样就能在任何位置实现对任何联网导航设备的实时集中监控。
图1为本发明所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法的流程示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本发明提供一种基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，包括以下步骤
a)选定飞机上的至少两个测试参考点；例如，在分机前端的两侧选择两个测试点，在飞机的机翼上再选择两个测试点；
b)通过芯片采集所述各测试参考点上的瞬时当前值，所述当前值包括当前位置、当前速度、当前方向和当前偏航角的数值；
c)将采集到的瞬时当前值数字信号通过与芯片连接的光模块，经由光纤传输至远程控制设备端主机；
d)所述控制设备端主机计算各测试参考点上的当前速度值的平均值，并根据该平均值确定信号采集的时间间隔；步骤b)中的信号采集是间隔采集的，而间隔的时间是可变的， 会根据飞机的速度变化；
e)所述控制设备端主机根据所述各测试参考点的当前位置和当前偏航角的数值，根据所述飞机的当前方向值，以及根据所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的矢量偏角值，所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的位置关系，确定所述飞机的前端位置；也就是说，飞机前端的位置是根据计算得到的；
f)所述控制设备端主机根据所述各测试参考点的当前速度，根据所述飞机的当前偏航率，以及根据所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的矢量偏角值，所述飞机的前端和
4所述各测试参考点之间的位置关系，确定所述飞机的前端速度；也就是说，飞机的前端速度是根据计算得到的；
g)所述控制设备端主机根据所述飞机的前端位置和前端速度，以及根据所述时间间隔，确定待检测位置所处的区域是否在机场的允许区域内；待检测位置通常是飞机外围的位置，其与飞机前端的位置关系是固定的，因此在飞机前端的位置和速度确定的情况下，待检测位置也可以确定。而且待检测位置不只一个，通常是围绕在飞机周围的多个位置；
h)如果在允许区域内，则所述控制设备端主机继续进行控制，而如果不在允许区域内， 则所述控制设备端主机发出报警信息，并通过相连接的光模块，经由光纤将调节数字信号传输至飞机上的控制主机，控制主机根据调节数字信号，调节飞机的位置。所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述测试参考点为三个。所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述步骤c)中的芯片为⑶P1854芯片。所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述步骤d)中的速度平均值与所述时间间隔成反比。也就是速度越高，间隔越短。本发明采用速度平均值进行计算，能够使得计算结果更加准确。所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述测试参考点为所述飞机上设置卫星定位天线的设置点。所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，在所述步骤g)中，待检测位置与飞机机翼间隔一定的距离。所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，在所述步骤g)中，待检测位置与飞机机尾间隔一定的距离。所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，在所述步骤g)中，待检测位置与飞机的前端间隔一定的距离。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
权利要求
1.一种基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，包括以下步骤a)选定飞机上的至少两个测试参考点；b)通过芯片采集所述各测试参考点上的瞬时当前值，所述当前值包括当前位置、当前速度、当前方向和当前偏航角的数值；c)将采集到的瞬时当前值数字信号通过与芯片连接的光模块，经由光纤传输至远程控制设备端主机；d)所述控制设备端主机计算各测试参考点上的当前速度值的平均值，并根据该平均值确定信号采集的时间间隔；e)所述控制设备端主机根据所述各测试参考点的当前位置和当前偏航角的数值，根据所述飞机的当前方向值，以及根据所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的矢量偏角值，所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的位置关系，确定所述飞机的前端位置；f)所述控制设备端主机根据所述各测试参考点的当前速度，根据所述飞机的当前偏航率，以及根据所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的矢量偏角值，所述飞机的前端和所述各测试参考点之间的位置关系，确定所述飞机的前端速度；g)所述控制设备端主机根据所述飞机的前端位置和前端速度，以及根据所述时间间隔，确定待检测位置所处的区域是否在机场的允许区域内；h)如果在允许区域内，则所述控制设备端主机继续进行控制，而如果不在允许区域内， 则所述控制设备端主机发出报警信息，并通过相连接的光模块，经由光纤将调节数字信号传输至飞机上的控制主机，控制主机根据调节数字信号，调节飞机的位置。
2.如权利要求1所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述测试参考点为三个。
3.如权利要求1所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述步骤c)中的芯片为⑶P1854芯片。
4.如权利要求1所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述步骤d)中的速度平均值与所述时间间隔成反比。
5.如权利要求1所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，所述测试参考点为所述飞机上设置卫星定位天线的设置点。
6.如权利要求1所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，在所述步骤g)中，待检测位置与飞机机翼间隔一定的距离。
7.如权利要求1所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，在所述步骤g)中，待检测位置与飞机机尾间隔一定的距离。
8.如权利要求1所述的基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，在所述步骤g)中，待检测位置与飞机的前端间隔一定的距离。
全文摘要
本发明公开了一种基于全数字化光传输的民航机场导航信号采集和处理方法，其中，包括以下步骤a)选定飞机上的至少两个测试参考点；b)通过芯片采集各测试参考点上的瞬时当前值，当前值包括当前位置、当前速度、当前方向和当前偏航角的数值；g)控制设备端主机根据飞机的前端位置和前端速度，确定待检测位置所处的区域是否在机场的允许区域内；h)如果在允许区域内，则控制设备端主机继续进行控制，而如果不在允许区域内，则控制设备端主机发出报警信息，控制主机根据调节数字信号，调节飞机的位置。本发明的方法能够实现信号的全数字化远程光传输，并且有效控制飞机在起飞和降落时的导航。
文档编号G01S19/38GK102279602SQ201110103908
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月26日 优先权日2011年4月26日
发明者邵徽珑 申请人:江西省机场集团公司