一种低空飞行器气象信息交互系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及信息交互领域，尤其涉及一种低空飞行器气象信息交互系统。
【背景技术】
[0002]目前，我国的通用航空产业发展缓慢，与国民经济发展的状况不相适应，难以为我国经济发展转型提供应有的支撑。如何促进通用航空的发展是值得研究的重大课题，其中通用航空运行管理系统的不成熟与缺失也是阻碍我国通用航空发展的一个障碍。
[0003]网络化气象信息平台是一个通过跨部门协作来提供快速、简便、有效、实时的气象信息的系统。系统可以向所有通航专网用户提供通用的气象图像。气象问题涉及全方位的气象信息管理，不单纯是气象预报的技术水平问题。现今的气象发布系统效率低下，而且由单一系统收集的信息不易为其它系统共享。为了提高贯穿所有飞行领域的空域利用率和减少飞行延误，必须将气象预测信息和决策支持工具相结合，提供统一的实时获取关键通用气象参数和达到共同情景认知的手段。通用航空无线专网通过有效整合空地网络资源，作为提供实时气象信息的统一平台具有天然的优势。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明实施例提供一种低空飞行器气象信息交互系统，将气象预测信息和决策支持工具相结合，提供统一的实时获取关键通用气象参数和达到共同情景认知的手段，提高了贯穿所有飞行领域的空域利用率和减少飞行延误。
[0005]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
本发明实施例提供一种低空飞行器气象信息交互系统，包括:
通用航空气象数据处理中心，用于通过专用通信网络向飞行器发送气象数据；
机载终端，所述机载终端通过无线通信网向通用航空气象数据处理中心发送气象查询请求，接收通用航空气象数据处理中心发送的气象数据，并对接收的数据进行解析；
机载交互设备，用于和机载终端连接，将飞行器获取的气象数据进行存储和显示，接收用户的气象查询指令，将指令发送给机载终端。
[0006]可选的，所述通用航空气象数据处理中心接收一个或多个气象源提供的航空气象数据，并将接收到得航空气象数据处理成统一的气象数据格式。
[0007]可选的，所述航空气象数据包括:
民航气象报文；和/或
自动气象观测系统数据；和/或天气预告图数据；和/或上报的气象信息数据；和/或国家\地区气象台(站)气象数据。
[0008]可选的，所述飞行器中还包括机载气象采集系统，所述机载气象采集系统获取飞行器当前的气象信息，并将气象信息与当前飞行器的位置信息以及时间信息进行封装，封装后的信息作为自动气象观测系统数据通过机载终端发送给通用航空气象数据处理中心。
[0009]可选的，所述机载气象采集系统获取飞行器当前的气象信息包含:地面风向、2min和1min地面风速、能见度、天气、运量、云高仪探测的云底高、垂直能见度、道面温度、露点温度、观测场温度、相对湿度、修正海平面气压、场压、过渡高。
[0010]可选的，用户通过机载交互设备输入采集到的气象数据，并传输至通用航空气象数据处理中心；
通用航空气象数据处理中心通过人工审核的方式对所采集的数据进行分析验证，若数据出现异常则通知相应的机载交互设备，若数据正确则通过通用航空气象数据处理中心对其它飞行器上的机载交互设备进行同步和共享。
[0011]可选的，所述机载交互设备中还包括存储器，所述存储器用于存储包含时间信息的气象信息，以便于机载交互设备基于时间信息提供气象信息的回放。
[0012]可选的，所述气象信息的回放，包括:
24小时时间段内的气象雷达资料图数据回放；和/或预设时间段内的卫星云图数据回放；和/或预设时间段内的天气预告图数据回放。
[0013]可选的，在飞行器起飞之前，所述机载交互设备预先向通用航空气象数据处理中心查询飞行气象资料，形成飞行气象文件；
所述机载交互设备根据所述飞行气象文件、降落机场时间和起飞时间，通过配置参数，完成本次飞行所需的气象资料，包括:本场的实况报、预报，降落机场和备降机场的实况报、预报，飞越情报区的重要天气报告，高空风温图、重要天气图。
[0014]可选的，所述机载交互设备还用于向通用航空气象数据处理中心查询台风路径图，按时间序列的方式，采用矢量图形，在所述交互设备的地图上显示台风路径，并在台风路径节点上标注台风信息。
[0015]本发明实施例提供的低空飞行器气象信息交互系统，将气象预测信息和决策支持工具相结合，提供统一的实时获取关键通用气象参数和达到共同情景认知的手段，提高了贯穿所有飞行领域的空域利用率和减少飞行延误。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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它的附图。
[0017]图1为本发明实施例提供的一种低空飞行器气象信息交互系统的结构图；
图2为本发明实施例提供的通用航空专网功能及结构示意图；
图3为本发明实施例提供的机载系统的结构图；
图4为本发明实施例提供的机载交互设备的结构图；
图5为本发明实施例提供的低空飞行器气象交互数据处理流程；
图6为本发明实施例提供的低空飞行器气象交互数据采集流程。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
[0019]应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]图1为本发明实施例本发明实施例提供的一种低空飞行器气象信息交互系统的结构图。参见图1，低空飞行器气象信息交互系统，包括:通用航空气象数据处理中心、机载终端和机载交互设备。
[0021]通用航空气象数据处理中心，用于通过专用通信网络向飞行器发送气象数据； 通用航空气象服务终端根据从气象数据处理中心收到的气象数据向通用航空用户提供飞行前气象服务、飞行中气象服务和飞行后气象服务并负责本地气象数据的搜集、整理、上报。通用航空气象服务终端具备民航气象部门发布的气象报文显示功能，主要包括机场实况、机场预报、重要气象情报、低空气象情报、机场警报和风切变警报等，界面自动实时更新，可根据日期和机场等检索条件查询气象报文数据；自动观测系统数据显示功能，包含:地面风向(最大值、最小值)、2min和1min地面风速(最大值、最小值)、能见度、天气、运量、云高仪探测的云底高、垂直能见度、道面温度、露点温度、观测场温度、相对湿度、修正海平面气压(QNH)、场压(QFE)、过渡高，界面与目前广泛使用的自动观测系统界面基本保持一致；气象雷达资料图显示功能，提供24小时数据回放功能；卫星云图显示功能，提供24小时数据回放功能；天气预告图显示功能，提供24小时数据回放功能；服务站采集气象信息显示功能，以列表形式显示，可根据区域等检索条件查询等功能。并且具备服务范围内气象数据上报界面。
[0022]通用航空气象服务系统支持异步串口(RS232)、TCP/IP、UDP/IP等通信协议和接口。通用航空气象服务支持民航气象报文格式和标准和国家/地区气象台(站)气象数据接口格式和标准。
[0023]机载终端，所述机载终端通过无线通信网向通用航空气象数据处理中心发送气象查询请求，接收通用航空气象数据处理中心发送的气象数据，并对接收的数据进行解析；
机载终端主要由宽带无线通信单元、北斗/GPS导航单元等部分组成，支持外置音频输出和显示设备。机载终端基本组成框图如图3所示。
[0024]作为一个实施例，机载终端具有如下特性:
(1)环境适应性、可靠性、电磁兼容性等遵循D0160G标准，需通过相关检测机构的测试；
(2)内部整合I个1800M5M终端，最大业务吞吐量1bps ；
(3)终端使用40dBm大功率发射模块，满足空地远距离覆盖需求；
(4)终端可利用北斗/GPS提供的位置、速度信息进行多普勒频移估算、辅助切换；
(5)终端利用北斗/GP