通信导航系统，通过采用双模定位方式，提高了定位精度，通过采用多种空地数据链路下发方式，保障了飞行器在跨越不同地域时的通信可靠性。
[0039]实施例二
[0040]本实用新型实施例提供一种通用航空飞行器机载通信导航系统，参见图2，该系统包括:
[0041]天线子系统21，包括I根BDl收发天线，I根GPS/BD2导航天线，I根ADS-B发射天线，I根3G/2G移动通信收发天线，用于接收和发射导航信息；
[0042]信息综合处理模块22包括:ADS-B模块221，BD1/BD2/GPS三合一模块222，2G/3G通信模块223，ARM主控板224，电源模块225 ；
[0043]ADS-B模块221，BD1/BD2/GPS三合一模块222，2G/3G通信模块223均与ARM主控板224电连接，电源模块225与ARM主控板224电连接，为ARM主控板224供电；
[0044]显控终端23，与信息综合处理模块22相连，用于与信息综合处理模块通信，显示导航?目息。
[0045]其中，信息综合处理模块22是本系统的核心处理模块，负责飞行器通信导航数据的收发、处理。该模块为独立功能模块，即具有脱离显控终端23情况下也能独立工作的能力。信息综合处理模块22能够自动接收GPS/BD2定位信息，通过ADS-B、北斗短报文、2G/3G移动通信三种方式向地面发送飞行器的相关状态信息，以及接收来自地面的命令信息。
[0046]具体地，ADS-B模块221用于Cat021格式报文数据的发送和接收。BD1/BD2/GPS三合一模块222用于GPS/BD导航定位，以及北斗短报文的收发。2G/3G通信模块223用于移动通信数据收发。这三个模块将各自从天线端收到的数据全部送入ARM主控板224进行处理，并将ARM主控板224发送来的数据通过天线向地面传输。
[0047]显控终端23可以采用7寸电容触摸平面转换(IPS，In-Plane Switching)显示屏，负责信息显示、人机交互以及与信息综合处理模块22通讯。显控终端23与信息综合处理模块22可通过WiF1、RS422、100M以太网三种通信方式实现数据交互。显控终端23与地面的数据交互，通过信息综合处理模块22实现。飞行员在显控终端23上手动输入的信息，由信息综合处理模块22通过ADS-B、北斗短报文、2G/3G移动通信三种方式，下发到地面。地面上传的相关命令信息，由信息综合处理模块22接收并处理，需要显示的信息再发送至显控终端23。
[0048]进一步地，ARM主控板224包括:多核处理器，以及与该多核处理器电连接的双倍速率同步动态随机存储器(DDR SDRAM, Double Data Rate Synchronous Dynamic RandomAccess Memory)。在本实用新型实施例中，该多核处理器可以采用飞思卡尔(Freescale)的 ARM Cortex-A9Process 1.MX6Q 四核处理器，外挂 DDR SDRAM 可以采用 IGB DDR3SDRAM，其型号可以选择为AS4C128M16，外挂闪存盘可以采用8GB Flash Disk，其型号可以选择为SDIN5C2。
[0049]进一步地，ARM主控板224还包括:
[0050]TTL-RS232模块，用于连接ADS-B模块221与多核处理器的通用异步收发传输器(UART，Universal Asynchronous Receiver/Transmitter);还用于连接 BD1/BD2/GPS 三合一模块222与多核处理器的UART。在具体的应用场景中，TTL-RS232模块可以连接ADS-B模块221、BD1/BD2/GPS三合一模块222至多核处理器的UARTO?UART3。
[0051]进一步地，ARM主控板224还包括:TTL_RS422模块，与多核处理器的UART4连接。
[0052]进一步地，ARM主控板224还包括:WIFI模块，与多核处理器的安全数字输入输出卡(SD1，Secure Digital Input and Output Card)连接。
[0053]进一步地，ARM主控板224还包括:以太网PHY模块，与多核处理器的介质独立接P (Mil，Medium Independent Interface)相连。
[0054]进一步地，2G/3G通信模块223与多核处理器的PCIe总线接口相连。
[0055]进一步地，电源模块225包括电源管理(PM，Power Management)模块和电池充电管理模块；电源管理模块为ARM主控板提供工作电压，具体地，将12V?28V输入变换成ARM主控板224各电路模块所需的工作电压；电池充电管理模块包括12V锂电池充电电路和充电管理电路。
[0056]具体地，电源模块225用于信息综合处理模块22能够在机载28V电源供电是否正常的情况下都可以工作。当通用航空飞行器机载28V电源正常可用时，PM电源管理模块将28V电源变换成ARM主控板224各电路模块所需的工作电压；电池模块225的电池充电管理模块利用机载28V对12V锂电池进行充电，充电管理电路还具备电量采集显示功能，可以实时显示锂电池的电量。当机载28V电源不可用时，由电池充电管理模块向ARM主控224板供电，ARM主控板224的PM电源管理模块将锂电池提供的12V变换成ARM主控板各电路模块所需的工作电压。
[0057]需要说明的是，本实用新型实施例提供的信息综合处理模块22的核心CPU也可以采用其他芯片厂家的高性能ARM处理器实现，不会影响和限制本系统的基本功能。
[0058]本实用新型实施例提供的天线子系统可以架设在通用航空飞行器表面；信息综合处理模块和显控终端可以安装在通用航空飞行器的驾驶舱内。
[0059]本实用新型实施例提供的通用航空飞行器机载通信导航系统的工作原理如下:
[0060]在系统运行过程中，系统将接收到的自身GPS/北斗定位信息与其他飞行相关信息进行处理后，根据不同通信链路的协议要求进行下发。对于ADS-B链路，按照D0-260标准将数据打包并下发给地面站；对于北斗短报文以及移动通信而言，本系统根据自定义协议将导航信息、飞行员手动输入信息以及其他飞行相关信息进行处理后通过上述两种通信方式下发给地面站。基于上述三种链路下发的信息，通过地面站的接收处理后可实现对通航飞机的全方位、实施的监视与通信引导。
[0061]在显控终端23处，在返航、近地告警、冲突告警、气象告警等情况下，飞行员可在显控终端23的触摸屏上手动输入命令信息，其中，手动输入命令信息包括两种方式:既可以自定义输入也可以选择固定的状态选项，信息综合处理模块22将命令信息与飞机AA码打包成特定格式报文，通过北斗短报文和移动通信下发到地面站，实现与管制部门或通航公司的信息交互。同时，地面为了对通航飞机进行引导，地面站还可将相关命令报文通过三种通信方式上行发送至本系统。
[0062]本实用新型实施例提供的通用航空飞行器机载通信导航系统，采用ADS-B技术利用飞行器下发数据进行目标监视及识别，基于视线传播，受地形影响，地形开阔的地方，数据通信可靠性高；北斗卫星通信技术，基于星基系统，通信时延相对较大，还会有持续的较高数据通讯费用；移动通信技术，受限于地面移动通讯基站的布局，移动通讯基站密集的区域通信效果好；本系统同时采用三种通信方式，保障了飞行器跨越不同地域时的通信可靠性。
[0063]本实用新型实施例提供的通用航空飞行器机载通信导航系统，同时具备GPS和北斗双模定位手段，相比于其他类似系统大都为单模定位方式只提供GPS定位或者北斗定位功能而言，定位精度高，两种卫星定位手段互为冗余，定位可靠性高；相比于其他类似系统大都只选用某一种通信手段，单一通信手段的机载通信导航设备在通航飞机跨越不同地形实施飞行作业时，存在通信可靠性低的问题，本系统同时采用ADS-B、北斗短报文、2G/3G移动通信三种手段，避免了单一通信方式对于通信环境多变带来的影响，能够保证在复杂的飞行环境下飞行器与地面管制中心或通航公司的通信与导航可靠性，有效保障飞行安全；本系统具备触屏显示功能，为飞行员提供实时的、可视化的飞行数据显示，还允许飞行员手动输入飞行相关命令，提高了运行效率；本系统采用模块化设计，核心的信