多功能飞行教学平台的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能飞行教学平台，它包括飞行教学子系统、数据服务子系统、计算机网络子系统和多台飞行模拟器；所述的飞行教学子系统进行飞行仿真教学中的放行管控、地面管控、塔台管控和进近管控，同时显示塔台视角的全部视景；所述的数据服务子系统采集和存储各飞行模拟器的操作数据；所述的计算机网络子系统为多功能飞行教学平台提供网络；所述的飞行模拟器供使用者进行飞行操作模拟，以便数据服务子系统采集数据；所述的飞行教学子系统、数据服务子系统和多台飞行模拟器，通过计算机网络子系统连接。该教学平台提供教员和学员进行模拟飞行教学，采集教学数据并进行存储，有利于一对多教学的展开。
【专利说明】
多功能飞行教学平台
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种多功能飞行教学平台。
【背景技术】
[0002]目前，飞行员在模拟飞行训练阶段的技能教学采用全人工的“飞行教员”带飞模式，即每个或每组飞行学员在一个飞行教员的带领和监督下，进行模拟飞行训练，并由飞行教员对他们进行飞行技能的讲解和教学;而学员技能的矫正，是靠模拟飞行训练结束后，教员通过回放“训练过程”并讲解的方式来完成。
[0003]为满足飞行教学质量，在传统飞行教学过程中飞行教员(教师)只能一对一的对飞行员(学生)进行专业指导。
[0004]目前正常的飞行教学过程中飞行教员(教师)都是采用一对多的方式对飞行员(学生)进行指导，而飞行教员(教师)不能保证对每个飞行员(学生)进行实时的指导，因而飞行员(学生)在操作中存在的问题不能及时发现和解决。
[0005]传统的教员站软件在课程内不能自动的对飞行员(学生)操操作的飞行模拟器进行状态设置，因此飞行教员(老师)需要花费精力到教员台控制上。
[0006]由于上述的问题，传统的飞行教学过程评分都是主观评分，评分过程和结果不够细化和准确，因此缺乏对飞行员(学生)的评分不能反应操作过程中实际存在的问题。传统的飞行教学过程由于缺乏数据的支持没法快速的进行针对性的训练。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多功能飞行教学平台，该教学平台提供教员和学员进行模拟飞行教学，采集教学数据并进行存储，有利于一对多教学的展开。
[0008]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:多功能飞行教学平台，它包括飞行教学子系统、数据服务子系统、计算机网络子系统和多台飞行模拟器；
所述的飞行教学子系统进行飞行仿真教学中的放行管控、地面管控、塔台管控和进近管控，同时显示塔台视角的全部视景；
所述的数据服务子系统采集和存储各飞行模拟器的操作数据；
所述的计算机网络子系统为多功能飞行教学平台提供网络；
所述的飞行模拟器供使用者进行飞行操作模拟，以便数据服务子系统采集数据；
所述的飞行教学子系统、数据服务子系统和多台飞行模拟器，通过计算机网络子系统连接。
[0009]所述的飞行教学子系统包括仿真雷达、陆空通话客户端、塔台视角视景显示单元、回放单元、评分单元和教学管理单元；
所述的仿真雷达通过仿真雷达界面显示系统内所有飞行模拟器的仿真数据飞机在虚拟场景中的位置和状态； 所述的陆空通话客户端通过图像化的界面显示系统所有语音设备的状态信息，并通过音频调制设备进行半双工方式语音通信；
所述的塔台视角视景显示单元通过三维虚拟视景系统显示三维方式呈现塔台位置实时视角场景；
所述的回放单元通过三维、二维的方式图像化的动态的呈现指定学生在指定训练中的实际操作情况；
所述的评分单元通过图像化的呈现学生操作的仿真数字飞机的飞行包线，方便老师对学生实际操作过程中的每个飞行阶段以及陆空通话训练情况进行科学的数字化的评分；所述的教学管理单元提供教员进行“培训计划”、“课程计划”、“课程设计”的建立和管理，同时可以通过快捷的操作执行选择的指定的已设计完成的课程，进行练习。
[0010]所述的飞行教学子系统分为放行管制席、地面管制席、塔台管制席、进近管制席、教员席位和塔台视角视景显示屏;放行管制席、地面管制席、塔台管制席和进近管制席分别设置有仿真雷达和陆空通话客户端；
教员席位设置有回放单元、评分单元和教学管理单元，进行学生在指定训练中的实际操作情况回放评分和教学管理；
塔台视角视景显示屏显示塔台视角视景显示单元通过三维虚拟视景系统显示三维方式呈现塔台位置实时视角场景。
[0011]所述的放行管制席、地面管制席、塔台管制席和进近管制席实现仿真陆空通话及丰旲拟空官。
[0012]所述的数据服务子系统包括数据中心服务器、陆空对话服务器、数据采集服务器和数据库服务器；
数据中心服务器负责接收各台模拟器的数字仿真飞机信息并转发给仿真雷达软件、塔台视角视景软件，并将数据写入数据记录数据库；
数据采集服务器负责采集各台模拟器的操作设备的数据，并将数据写入数据记录数据库；
陆空对话服务器负责接收各语陆空通话客户端发送的调制后的语音信号，并构建半双工语音通信模式和语音通信通道，对语音信号重新组包后发送陆空通话客户端软件；数据库服务器构建数据记录数据库，对每次训练的数据进行记录和保存。
[0013]所述的计算机网络系统包括多台组网交换机。
[0014]本发明的有益效果是:本发明提供了一种多功能飞行教学平台，该平台提供教员和学员进行模拟飞行教学，采集教学数据并进行存储，有利于一对多教学的展开;设置仿真雷达显示飞行模拟器的仿真数据飞机在虚拟场景中的位置和状态，设置教学管理单元，提供教员进行“培训计划”、“课程计划”、“课程设计”的建立和管理，同时可以通过快捷的操作执行选择的指定的已设计完成的课程，进行练习，设置回放单元通过三维、二维的方式图像化的动态的呈现指定学生在指定训练中的实际操作情况，在进行学员操作情况指导时，能够有理有据，方便学员记住及改正。
【附图说明】
[0015]图1为飞行教学平台结构框图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0017]如图1所示，多功能飞行教学平台，它包括飞行教学子系统、数据服务子系统、计算机网络子系统和多台飞行模拟器；
所述的飞行教学子系统进行飞行仿真教学中的放行管控、地面管控、塔台管控和进近管控，同时显示塔台视角的全部视景；
所述的数据服务子系统采集和存储各飞行模拟器的操作数据；
所述的计算机网络子系统为多功能飞行教学平台提供网络；
所述的飞行模拟器供使用者进行飞行操作模拟，以便数据服务子系统采集数据；
所述的飞行教学子系统、数据服务子系统和多台飞行模拟器，通过计算机网络子系统连接。
[0018]所述的飞行教学子系统包括仿真雷达、陆空通话客户端、塔台视角视景显示单元、回放单元、评分单元和教学管理单元；
所述的仿真雷达通过仿真雷达界面显示系统内所有飞行模拟器的仿真数据飞机在虚拟场景中的位置和状态，仿真雷达通过数据中心服务器获取飞行模拟器数字仿真飞机虚拟位置及状态信息(位置信息:经度、玮度、高度等;状态信息:飞机编号、飞机状态、航向信息等)，并进行二维平面显示;通过加载本地地形数据信息可以模拟实现真实二次雷达的功能，通过仿真雷达软件和语音通信设备(耳麦、调频设备等)飞行教员(老师)可以模拟真实飞行场景里管制员与飞行员间的陆空通话，指引学生完成相关的飞行训练课程；
所述的陆空通话客户端通过图像化的界面显示系统所有语音设备的状态信息，并通过音频调制设备进行半双工方式语音通信，陆空通话客户端接收声卡的语音信号并进行信号的调制，发送调制好的信号到陆空对话服务器。接收电脑主板USB接口的调频控制器信号，获取自身调制频率，根据获取的频率控制相同频率其他客户端发送的语音信号，并进行解调和播放。语音信号的采集和播放采用半双工模式，及播放时不能采集，采集时不能播放；所述的塔台视角视景显示单元通过三维虚拟视景系统显示三维方式呈现塔台位置实时视角场景；
所述的回放单元通过三维、二维的方式图像化的动态的呈现指定学生在指定训练中的实际操作情况；
所述的评分单元通过图像化的呈现学生操作的仿真数字飞机的飞行包线，方便老师对学生实际操作过程中的每个飞行阶段以及陆空通话训练情况进行科学的数字化的评分；所述的教学管理单元提供教员进行“培训计划”、“课程计划”、“课程设计”的建立和管理，同时可以通过快捷的操作执行选择的指定的已设计完成的课程，进行练习。
[0019]所述的飞行教学子系统分为放行管制席、地面管制席、塔台管制席、进近管制席、教员席位和塔台视角视景显示屏;放行管制席、地面管制席、塔台管制席和进近管制席分别设置有仿真雷达和陆空通话客户端；
教员席位设置有回放单元、评分单元和教学管理单元，进行学生在指定训练中的实际操作情况回放评分和教学管理； 塔台视角视景显示屏显示塔台视角视景显示单元通过三维虚拟视景系统显示三维方式呈现塔台位置实时视角场景。
[0020]所述的放行管制席、地面管制席、塔台管制席和进近管制席实现仿真陆空通话及丰旲拟空官。
[0021]所述的数据服务子系统包括数据中心服务器、陆空对话服务器、数据采集服务器和数据库服务器；
数据中心服务器负责接收各台模拟器的数字仿真飞机信息并转发给仿真雷达软件、塔台视角视景软件，并将数据写入数据记录数据库；
数据采集服务器负责采集各台模拟器的操作设备(包括:操作杆、脚蹬、油门台、配平手轮、襟翼控制器等)的数据，并将数据写入数据记录数据库；
陆空对话服务器负责接收各语陆空通话客户端发送的调制后的语音信号，并构建半双工语音通信模式和语音通信通道，对语音信号重新组包后发送陆空通话客户端软件；数据库服务器构建数据记录数据库，对每次训练的数据进行记录和保存。
[0022]所述的计算机网络系统包括多台组网交换机。
[0023]本发明的教学平台提供教员和学员进行模拟飞行教学，采集教学数据并进行存储，有利于一对多教学的展开;设置仿真雷达显示飞行模拟器的仿真数据飞机在虚拟场景中的位置和状态，设置教学管理单元，提供教员进行“培训计划”、“课程计划”、“课程设计”的建立和管理，同时可以通过快捷的操作执行选择的指定的已设计完成的课程，进行练习，设置回放单元通过三维、二维的方式图像化的动态的呈现指定学生在指定训练中的实际操作情况，在进行学员操作情况指导时，能够有依据，方便学员记住及改正。
【主权项】
1.多功能飞行教学平台，其特征在于:它包括飞行教学子系统、数据服务子系统、计算机网络子系统和多台飞行模拟器； 所述的飞行教学子系统进行飞行仿真教学中的放行管控、地面管控、塔台管控和进近管控，同时显示塔台视角的全部视景； 所述的数据服务子系统采集和存储各飞行模拟器的操作数据； 所述的计算机网络子系统为多功能飞行教学平台提供网络； 所述的飞行模拟器供使用者进行飞行操作模拟，以便数据服务子系统采集数据； 所述的飞行教学子系统、数据服务子系统和多台飞行模拟器，通过计算机网络子系统连接。2.根据权利要求1所述的多功能飞行教学平台，其特征在于:所述的飞行教学子系统包括仿真雷达、陆空通话客户端、塔台视角视景显示单元、回放单元、评分单元和教学管理单元； 所述的仿真雷达通过仿真雷达界面显示系统内所有飞行模拟器的仿真数据飞机在虚拟场景中的位置和状态； 所述的陆空通话客户端通过图像化的界面显示系统所有语音设备的状态信息，并通过音频调制设备进行半双工方式语音通信； 所述的塔台视角视景显示单元通过三维虚拟视景系统显示三维方式呈现塔台位置实时视角场景； 所述的回放单元通过三维、二维的方式图像化的动态的呈现指定学生在指定训练中的实际操作情况； 所述的评分单元通过图像化的呈现学生操作的仿真数字飞机的飞行包线，方便老师对学生实际操作过程中的每个飞行阶段以及陆空通话训练情况进行科学的数字化的评分；所述的教学管理单元提供教员进行“培训计划”、“课程计划”、“课程设计”的建立和管理，同时可以通过快捷的操作执行选择的指定的已设计完成的课程，进行练习。3.根据权利要求2所述的多功能飞行教学平台，其特征在于:所述的飞行教学子系统分为放行管制席、地面管制席、塔台管制席、进近管制席、教员席位和塔台视角视景显示屏;放行管制席、地面管制席、塔台管制席和进近管制席分别设置有仿真雷达和陆空通话客户端； 教员席位设置有回放单元、评分单元和教学管理单元，进行学生在指定训练中的实际操作情况回放评分和教学管理； 塔台视角视景显示屏显示塔台视角视景显示单元通过三维虚拟视景系统显示三维方式呈现塔台位置实时视角场景。4.根据权利要求3所述的多功能飞行教学平台，其特征在于:所述的放行管制席、地面管制席、塔台管制席和进近管制席实现仿真陆空通话及模拟空管。5.根据权利要求1所述的多功能飞行教学平台，其特征在于:所述的数据服务子系统包括数据中心服务器、陆空对话服务器、数据采集服务器和数据库服务器； 数据中心服务器负责接收各台模拟器的数字仿真飞机信息并转发给仿真雷达软件、塔台视角视景软件，并将数据写入数据记录数据库； 数据采集服务器负责采集各台模拟器的操作设备的数据，并将数据写入数据记录数据库； 陆空对话服务器负责接收各语陆空通话客户端发送的调制后的语音信号，并构建半双工语音通信模式和语音通信通道，对语音信号重新组包后发送陆空通话客户端软件；数据库服务器构建数据记录数据库，对每次训练的数据进行记录和保存。6.根据权利要求1所述的多功能飞行教学平台，其特征在于:所述的计算机网络系统包括多台组网交换机。
【文档编号】G09B9/08GK105976672SQ201610563986
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月18日
【发明人】董琦立
【申请人】成都艾尔伯特科技有限责任公司