一种基于1090ES数据链的通用航空器三维防撞器的制作方法

本实用新型涉及航空防撞器领域，具体来说，涉及一种基于1090ES数据链的通用航空器三维防撞器。

背景技术：

ADS-B系统(广播式自动相关监视系统)作为一种机载设备，实现飞机与飞机之间的，地面站与飞机之间的数据传输。主要包括1090ES模式和UAT模式两种工作模式。1090ES模式主要包括射频前端接收机，报头检测及解码，航迹显示部分。ADS-B(1090ES)数据链地面站以机载星基导航设备和其他机载设备产生的定位信息为数据源，通过地空通信，接收空中飞机广播的ADS-B信息，通过地面网络分发与信息处理系统完成监视信息的分发，在地面端系统的管制员工作站显示飞行航迹并进行实时跟踪，实现对其覆盖空域内交通状况全面、详细的了解，更好地对飞行提供交通管制服务。现有防撞器都是基于传统二次雷达模式，设备复杂，体积大，效能低，只能适应现有的中大型民用客机使用。通用航空飞机体积小，起飞重量有限，飞行高度同民航客机相比更低，对机载设备要求体积小、重量轻、设备复杂度，但是要求防撞精度高，现有防撞系统并不能满足要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述由于的现有的防撞器体积过大、设备复杂程度高、成本高的特点而导致防撞器的使用范围受到限制的问题，本实用新型提供一种基于1090ES 数据链的体积小、重量轻、成本低的的通用航空器三维防撞器。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于1090ES数据链的通用航空器三维防撞器,包括：

放大模块，接收的航空器发射的射频信号进行射频信号的放大和滤波处理并发送处理后的射频信号至解码模块；

解码模块，接收的放大模块发送的射频信号进行解码分析并发送解码分析后的信息传递至主控模块；

接收模块，检测飞机的位置信息并通过USB接口发送至主控模块；

主控模块，接收解码模块发送的解码分析后的信息和接收接收模块发送的位置信息并发送控制信号至声光控制模块；

声光控制模块，接收主控模块发送的控制信号并发送告警信号至提示模块；

提示模块，接收声光控制模块发送的告警信号并发出提示信号。

具体地，提示模块包括喇叭和提示灯。

具体地，主控模块采用电脑。

具体地，放大模块采用射频信号低噪声放大器JZ-JQLNA2017-1090。

具体地，解码模块采用1090ES解码处理器JZ-JQ201711，JZ-JQ201711采用 MMIC-JZJQ1090v1芯片和JD-JZJQ1090V2.1芯片一体化设计而成。

具体地，接收模块采用BD/GPS信号接收解码器YD-220-IIIN。

本申请依托1090ES数据链路接口自动广播相关监视的数据信号发送和接收方式，在获取周围民航、通航及专业无人机的位置基础上，综合全国电子地图实现有序的三维防撞。

该防撞器主要由低功耗小型化工业电脑、射频信号低噪声放大器、小型化一体化1090ES 解码模块(信号解码器)、接收模块(BD/GPS信号接收解码模块)、声光控制器、提示模块 (喇叭和提示灯)构成，主控模块(低功耗小型化工业电脑)通过USB接口同1090ES信号解码器、BD/GPS信号接收解码模块、声光控制器相互连接，声光控制器通过声频和灯控线缆同提示喇叭和提示灯构成。低功耗小型化工业电脑通过加载含全国电子地图的九强通用航空器防撞器软件实现通用航空器防撞提示、空中态势感知及显示、避撞提示及显示、避撞路线是否正确提示等。

射频信号低噪声放大器主要完成1090MHz射频信号的放大和滤波，1090ES信号解码模块则主要是利用九强通信的MMIC-JZJQ1090v1芯片和九强通信JD-JZJQ1090V2.1芯片设计的一体化1090ES解码处理模块JZ-JQ201711实现对1090ES数据链数据的解码和数据分析，并通过USB口上传DF-17\18的数据于工业电脑。BD/GPS信号接收解码模块主要使用的 YD-220-IIIN的北斗符合GPS处理芯片实现通用航空飞行器自身位置的定位，并将数据上传到工业电脑。在工业电脑中通过运用九强通用航空器防撞软件实现4区(探测区、预警区、告警区、避撞区)分离和处理。工业电脑在处理完成后，通过USB接口信号和音频输出信号将告警信息传送到声光控制器，通过声光控制器控制喇叭和光学实现声光提示及告警。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本申请采用一体化JZ-JQ201711一体化1090ES处理模块实现1090ES数据解码并通过USB接口上报DF-17/18数据给工业电脑，再通过处理之后发出告警信号，并控制声光处理器做出响应，声光处理器再控制喇叭以及提示对飞机的情况进行告警和相应的提示，避免飞机相撞；本申请实现了防撞器的作用距离范围内的有效航空监视，满足通航用户对交通态势监视的需求。本申请产品轻巧，方便安装，使用户能在任意时间、任意地点、任意场合实现全天候、全空域、全飞行过程的防撞监视。维护方便，操作简单。

2.射频信号放大器采用低噪声放大+SAW小型化滤波器的方式来实现，采用小型化和一体化设计，同时为保证系统整体动态范围加入了5位数控衰减模块从而达到保证信号放大和兼顾动态范围的问题。

3.解码模块采用一体化芯片实现解码，功耗低、稳定性好、体积小的特点，该芯片具备一体化射频采样、数字下边频和数据处理功能，该芯片采用MMIC和SOP技术相互结合的单一1090ES处理芯片。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1是本实用新型航空器防撞器的结构图；

图2是本实用新型航空器防撞器的具体结构图；

图中标记：1-放大模块；2-解码模块；3-接收模块；4-主控模块；5-声光控制模块； 6-提示模块；1-1-射频信号低噪声放大器JZ-JQLNA2017-1090；2-1-1090ES解码处理器 JZ-JQ201711；3-1-BD/GPS信号接收解码器YD-220-IIIN；4-1-小型化工业电脑；5-1-声光控制器；6-1-喇叭提示灯。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

本申请主要公开了一种小型化，使用范围广的基于1090ES数据链的通用航空器防撞器，为了进一步说明本申请的内容，将结合本申请内容进行详细的解释。

下面结合图1、图2对本发明作详细说明。

实施例一

一种基于1090ES数据链的通用航空器三维防撞器,其特征在于，包括：

放大模块1，接收的航空器发射的射频信号进行射频信号的放大和滤波处理并发送处理后的射频信号至解码模块2；

解码模块2，接收的放大模块发送的射频信号进行解码分析并发送解码分析后的信息传递至主控模块4；

接收模块3，检测飞机的位置信息并通过USB接口发送至主控模块4；

主控模块4，接收解码模块2发送的解码分析后的信息和接收接收模块3发送的位置信息并发送控制信号至声光控制模块5；

声光控制模块5，接收主控模块发送的控制信号并发送告警信号至提示模块；

提示模块6，接收声光控制模块5发送的告警信号并发出提示信号。

实施例二

在实施例一的基于1090ES数据链的通用航空器三维防撞器的基础上，放大模块1采用的是射频信号低噪声放大器JZ-JQLNA2017-1090；解码模块2采用的是1090ES解码处理器 JZ-JQ201711；接收模块3采用BD/GPS信号接收解码器YD-220-IIIN；主控模块4采用小型化工业电脑；声光控制模块5直接采用声光控制器5-1；提示模块6采用基于声光控制器 5-1控制的喇叭以及提示灯。

防撞器主要由低功耗小型化工业电脑、射频信号低噪声放大器、小型化一体化1090ES 解码模块(信号解码器)、接收模块(BD/GPS信号接收解码模块)、声光控制器、提示模块 (喇叭和提示灯)构成，主控模块(低功耗小型化工业电脑)通过USB接口同1090ES信号解码器、BD/GPS信号接收解码模块、声光控制器相互连接，声光控制器通过声频和灯控线缆同提示喇叭和提示灯构成。低功耗小型化工业电脑通过加载含全国电子地图的九强通用航空器防撞器软件实现通用航空器防撞提示、空中态势感知及显示、避撞提示及显示、避撞路线是否正确提示等。

射频信号低噪声放大器主要完成1090MHz射频信号的放大和滤波，1090ES信号解码模块则主要是利用九强通信的MMIC-JZJQ1090v1芯片和九强通信JD-JZJQ1090V2.1芯片设计的一体化1090ES解码处理模块JZ-JQ201711实现对1090ES数据链数据的解码和数据分析，并通过USB口上传DF-17\18的数据于工业电脑。BD/GPS信号接收解码模块主要使用的 YD-220-IIIN的北斗符合GPS处理芯片实现通用航空飞行器自身位置的定位，并将数据上传到工业电脑。在工业电脑中通过运用九强通用航空器防撞软件实现4区(探测区、预警区、告警区、避撞区)分离和处理。工业电脑在处理完成后，通过USB接口信号和音频输出信号将告警信息传送到声光控制器，通过声光控制器控制喇叭和光学实现声光提示及告警。