基于高通路数据链向机组推送空管场面态势信息的装置的制作方法

[0001]
本发明涉及民航空域数据处理的技术领域，尤其涉及基于高通路数据链向机组推送空管场面态势信息的装置，其基于高通路数据链向场内机组移动终端实时共享管制系统中场面航空器、车辆运行态势信息。


背景技术：

[0002]
近年来，随着航空运量的迅猛增长，机场规模的不断扩大，机场场面活动日趋复杂，已成为影响机场飞行安全、吞吐量和运行效率的重要因素，对机场场面活动目标进行自动化管理已成为世界各国大型机场建设的主要目标之一，而如何实现这一目标，如何实现场面航空器、引导车等活动目标与机场之间的通信，是解决机场自动化管理的关键因素。如何使管制态势信息传输更为快速、准确以及实现场内数据传输全面覆盖，是决定机场安全、快速、稳定、高效运行的有利因素。


技术实现要素：

[0003]
为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种基于高通路数据链向机组推送空管场面态势信息的装置，其可以降低管制、机组工作负荷，对场面所有活动目标进行有效监控，减少信息传输中产生人为因素的影响，对于机组和引导车驾驶员，可以更快更清晰了解机场场面态势，提升场面运行能力、预警能力，为机场的高速运行提供有利手段。
[0004]
本发明的技术方案是：这种基于高通路数据链向机组推送空管场面态势信息的装置，其包括：空管数据信息处理系统、场面态势信息处理系统、高通路数据链地面信息处理系统、机组终端系统；
[0005]
空管数据信息处理系统设有：信息采集模块、信息处理模块、信息发送模块；空管数据信息处理系统采集各类场面监视数据、机位信息数据和飞行计划数据，对上述数据进行分离采集，采集后进行处理，将处理后得到的数据发送到地面态势信息处理系统中；
[0006]
场面态势处理系统设有：场面信息监听模块，场面信息综合处理模块，场面信息发送模块；场面态势处理系统使用雷达数据、机场数据、航班计划数据、场面态势数据，其中场面态势数据包括航空器，引导车动态数据，滑行路由动态数据，依据获取的机位信息数据和飞行计划数据进行动态判断，通过场内航空器、引导车传输的报文数据判断航空器、引导车在场内的位置，同时结合飞行计划获取该航空器的停机位和默认路由，判断当前航空器所处位置是否在滑行路由之中，若不存在，将给出告警提示；将场内信息分析处理后得到的场面相关数据，基于高通路数据链地面信息处理系统进行通讯，并发送到机组移动终端系统中；
[0007]
高通路数据链地面信息处理系统设有：信息接收模块，信息处理模块，信息发送模块；对接收的场面态势数据格式进行二次确认，确保发送数据的准确性，通过与机组终端系统进行会话通信，持续发送空管数据；
[0008]
机组终端系统设有：信息接收模块、信息处理模块、信息显示操作模块；接收空管数据，通过数据信息标识对数据进行分离处理，在终端显示器上显示。
[0009]
本发明基于高通路数据链路向场面机组移动终端推送场面态势信息，避免了传统机组或引导车驾驶员使用语音通话的方式向管制员询问机场态势信息，可以降低管制、机组工作负荷，通过场面航空器、车辆运行态势信息共享，对场面所有活动目标进行有效监控，减少信息传输中产生人为因素的影响，对于机组和引导车驾驶员，可以更快更清晰了解机场场面态势，提升场面运行能力、预警能力，为机场的高速运行提供有利手段。
附图说明
[0010]
图1是根据本发明的基于高通路数据链向机组推送空管场面态势信息的装置的结构示意图。
具体实施方式
[0011]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0012]
为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的装置步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。
[0013]
如图1所示，这种基于高通路数据链向机组推送空管场面态势信息的装置，其包括：空管数据信息处理系统、场面态势信息处理系统、高通路数据链地面信息处理系统、机组终端系统；
[0014]
空管数据信息处理系统设有：信息采集模块、信息处理模块、信息发送模块；空管数据信息处理系统采集各类场面监视数据、机位信息数据和飞行计划数据，对上述数据进行分离采集，采集后进行处理，将处理后得到的数据发送到地面态势信息处理系统中；
[0015]
场面态势处理系统设有：场面信息监听模块，场面信息综合处理模块，场面信息发送模块；场面态势处理系统使用雷达数据、机场数据、航班计划数据、场面态势数据，其中场面态势数据包括航空器，引导车动态数据，滑行路由动态数据，依据获取的机位信息数据和飞行计划数据进行动态判断，通过场内航空器、引导车传输的报文数据判断航空器、引导车在场内的位置，同时结合飞行计划获取该航空器的停机位和默认路由，判断当前航空器所处位置是否在滑行路由之中，若不存在，将给出告警提示；将场内信息分析处理后得到的场面相关数据，基于高通路数据链地面信息处理系统进行通讯，并发送到机组移动终端系统中；
[0016]
高通路数据链地面信息处理系统设有：信息接收模块，信息处理模块，信息发送模块；对接收的场面态势数据格式进行二次确认，确保发送数据的准确性，通过与机组终端系统进行会话通信，持续发送空管数据；
[0017]
机组终端系统设有：信息接收模块、信息处理模块、信息显示操作模块；接收空管数据，通过数据信息标识对数据进行分离处理，在终端显示器上显示。
[0018]
本发明基于高通路数据链路向场面机组移动终端推送场面态势信息，避免了传统机组或引导车驾驶员使用语音通话的方式向管制员询问机场态势信息，可以降低管制、机组工作负荷，通过场面航空器、车辆运行态势信息共享，对场面所有活动目标进行有效监控，减少信息传输中产生人为因素的影响，对于机组和引导车驾驶员，可以更快更清晰了解机场场面态势，提升场面运行能力、预警能力，为机场的高速运行提供有利手段。
[0019]
优选地，所述空管数据信息处理系统信息处理模块分别对信息采集模块所采集的数据进行分析、处理；对于各类场面监视数据，信息处理模块对雷达数据进行融合及坐标转换；对于机位信息数据和飞行计划数据，信息处理模块会将飞行计划与场内数据相互匹配，得到新的航班计划数据。
[0020]
优选地，所述场面信息综合处理模块设有：场面静态信息处理子模块，场面动态信息处理子模块，场面禁区、限制区处理子模块，场面告警信息处理子模块；
[0021]
场面静态信息处理子模块通过数据库存储的静态资源文件对场内静态资源进行处理，场内静态资源包括：航站楼，滑行道，跑道，停机坪，停机位，草坪，标牌，场内建筑物；获取静态资源后，系统对不同的静态资源以不同的颜色标注，使场内静态数据易于观察、层次分明；
[0022]
场面动态信息处理子模块依据获取的机位信息数据和飞行计划数据进行动态判断，通过场内航空器、引导车传输的报文数据判断航空器、引导车在场内的位置，同时结合飞行计划获取该航空器的停机位和默认路由，判断当前航空器所处位置是否在滑行路由之中，若不存在，系统将该航空器信息发送至告警信息处理子模块，并给出告警提示；系统依据航空器所在滑行路由判断航空器所处滑行道是否存在禁区、限制区，当所处滑行道存在禁区、限制区时，系统将相关航空器信息发送至告警信息处理子模块，并给出告警提示；系统依据引导车当前位置与引导车滑行路由判断是否与其他场内活动目标发生冲突，引导车滑行路由是否会经过禁区、限制区，并将引导车数据交由场面告警信息处理子模块，给出相应告警提示；
[0023]
场面禁区、限制区处理子模块提供处理禁区、限制区告警功能；对于场内限制区，系统具备一般限制区与滑行道限制区告警功能；当场内活动目标即将进入禁区或限制区，禁区或限制区将闪烁并告警，并将活动目标数据发送场面告警信息处理子模块发出禁区、限制区侵入告警；
[0024]
场面告警信息处理子模块接收其他模块产生的告警信息，并将所有告警信息进行分级处理，处理后的告警数据会基于高通路数据链地面信息处理系统发送到管制员和机组。
[0025]
优选地，所述告警类别设有：场面冲突告警、滑行道冲突告警、滑行道侵入告警、跑道冲突告警、跑道侵入告警、停机位冲突告警、禁区侵入告警、限制区侵入告警。
[0026]
优选地，高通路数据链地面信息处理系统信息接收模块接收场面态势处理系统信息发送模块发送的场面态势数据，通过接收的场面态势数据，发送至信息处理模块，由信息处理模块对发送数据格式进行二次确认，确保发送数据的准确性；
[0027]
高通路数据链地面信息处理系统信息处理模块处理空管数据，同时对数据格式进行确认，确保发送数据格式与系统所需数据格式相匹配，当接收数据格式与系统预设数据格式相同时，信息处理模块将数据传输至信息发送模块等待发送，当接收数据格式与系统
预设格式不同，系统将解析当前数据，对当前数据格式进行格式化处理，处理为系统需要的数据格式，若该模块无法解析当前数据，则丢弃该数据；
[0028]
高通路数据链地面信息处理系统信息发送模块发送信息处理模块处理后的空管数据，信息发送模块通过与机组终端设备进行会话通信，持续发送空管数据；当信息发送模块与机组终端设备会话发生中断时，信息发送模块向机组终端设备发送重连请求。
[0029]
优选地，机组终端系统信息接收模块与高通路数据链地面信息处理系统中信息发送模块进行会话通信，并接收空管数据，当信息接收模块在预设时间内没有接收到高通路数据链地面信息处理系统信息发送模块发送的空管数据，会发送重连请求；
[0030]
机组终端系统信息处理模块依据信息由接收模块获取的空管数据，通过数据信息标识对数据进行分离处理；
[0031]
机组终端系统信息显示操作模块依据信息处理模块处理后的数据在终端显示器上显示，显示内容包括场内静态资源信息，场内动态信息，禁区、限制区信息。
[0032]
优选地，信息标识分为：场面静态信息，场面动态信息，限制区、禁区信息，告警类信息，指令类信息。
[0033]
优选地，系统依据静态资源信息所发送的数据以不同颜色显示场面静态信息内容；系统对场内动态信息进行持续监控更新，使用不同图标区分场内航空器与引导车，使用不同的颜色区分场内航空器状态，点击场内航空器，会显示航班号、机型、跑道信息、起飞降落机场信息；系统提供禁区、限制区进行动态监控，当有场内活动目标进入禁区、限制区，终端对该禁区或限制区进行持续闪烁；系统提供告警及指令信息显示功能，当系统收到告警信息或指令信息后，在终端显示相关信息；系统提供人机交互功能，当前可操作功能包括：路由显示、路由规划、搜索功能、放大、缩小。
[0034]
以下更详细地说明本发明。
[0035]
本发明提供了空管数据信息处理系统、场面态势信息处理系统、高通路数据链地面信息处理系统、机组终端系统。
[0036]
空管数据信息处理系统设有：信息采集模块、信息处理模块、信息发送模块。
[0037]
空管数据信息处理系统信息采集模块支持采集以下信息内容：各类场面监视数据、机位信息数据和飞行计划数据，信息采集模块会对上述数据进行分离采集，采集后的数据会通过信息处理模块对数据进行处理。
[0038]
空管数据信息处理系统信息处理模块分别对信息采集模块所采集的数据进行分析、处理。对于各类场面监视数据，信息处理模块对雷达数据进行融合及坐标转换。对于机位信息数据和飞行计划数据，信息处理模块会将飞行计划与场内数据相互匹配，得到新的航班计划数据。
[0039]
空管数据信息处理系统信息发送模块可以与场面态势信息处理系统中的信息接收模块进行通信，将空管数据信息处理系统信息处理模块处理后得到的数据发送到地面态势信息处理系统中。
[0040]
场面态势处理系统设有：场面信息监听模块，场面信息综合处理模块，场面信息发送模块。
[0041]
场面态势处理系统信息监听模块与空管数据信息处理系统信息发送模块相互通信，场面态势处理系统可使用雷达数据、机场数据、航班计划数据、场面态势数据。其中场面
态势数据包括航空器，引导车动态数据，滑行路由动态数据。
[0042]
场面信息综合处理模块设有：场面静态信息处理子模块，场面动态信息处理子模块，场面禁区、限制区处理子模块，场面告警信息处理子模块。
[0043]
场面静态信息处理子模块通过数据库存储的静态资源文件对场内静态资源进行处理，场内静态资源包括：航站楼，滑行道，跑道，停机坪，停机位，草坪，标牌，场内建筑物等。获取静态资源后，系统能够对不同的静态资源以不同的颜色标注，使场内静态数据易于观察、层次分明。
[0044]
场面动态信息处理子模块会依据获取的机位信息数据和飞行计划数据进行动态判断，地面动态信息处理子模块通过场内航空器、引导车传输的报文数据判断航空器、引导车在场内的位置，同时结合飞行计划获取该航空器的停机位和默认路由，判断当前航空器所处位置是否在滑行路由之中，若不存在，系统将该航空器信息发送至告警信息处理子模块，并给出告警提示。系统依据航空器所在滑行路由判断航空器所处滑行道是否存在禁区、限制区，当所处滑行道存在禁区、限制区时，系统将相关航空器信息发送至告警信息处理子模块，并给出告警提示。系统依据引导车当前位置与引导车滑行路由判断是否与其他场内活动目标发生冲突，引导车滑行路由是否会经过禁区、限制区，并将引导车数据交由场面告警信息处理子模块，给出相应告警提示。
[0045]
场面禁区、限制区处理子模块提供处理禁区、限制区告警功能。对于场内限制区，系统具备一般限制区与滑行道限制区告警功能；当场内活动目标即将进入禁区或限制区，禁区或限制区将闪烁并告警，并将活动目标数据发送场面告警信息处理子模块发出禁区、限制区侵入告警。
[0046]
场面告警信息处理子模块是系统产生告警信息的中央处理模块，该模块可接收其他模块产生的告警信息，并将所有告警信息进行分级处理，处理后的告警数据会基于高通路数据链地面信息处理系统发送到管制员和机组。常用告警类别设有：场面冲突告警、滑行道冲突告警、滑行道侵入告警、跑道冲突告警、跑道侵入告警、停机位冲突告警、禁区侵入告警、限制区侵入告警等。
[0047]
场面态势处理系统信息发送模块将场面综合处理模块对场内信息分析处理后得到的场面相关数据，基于高通路数据链地面信息处理系统进行通讯，并发送到机组移动终端系统中。
[0048]
高通路数据链地面信息处理系统设有信息接收模块，信息处理模块，信息发送模块。
[0049]
高通路数据链地面信息处理系统信息接收模块接收场面态势处理系统信息发送模块发送的场面态势数据，通过接收的场面态势数据，发送至信息处理模块，由信息处理模块对发送数据格式进行二次确认，确保发送数据的准确性。
[0050]
高通路数据链地面信息处理系统信息处理模块可处理空管数据，同时对数据格式进行确认，确保发送数据格式与系统所需数据格式相匹配，当接收数据格式与系统预设数据格式相同时，信息处理模块将数据传输至信息发送模块等待发送，当接收数据格式与系统预设格式不同，系统将解析当前数据，对当前数据格式进行格式化处理，处理为系统需要的数据格式，若该模块无法解析当前数据，则丢弃该数据。
[0051]
高通路数据链地面信息处理系统信息发送模块可发送信息处理模块处理后的空
管数据，信息发送模块通过与机组终端设备进行会话通信，持续发送空管数据。当信息发送模块与机组终端设备会话发生中断时，信息发送模块会向机组终端设备发送重连请求。
[0052]
机组终端系统设有信息接收模块、信息处理模块、信息显示操作模块。
[0053]
机组终端系统信息接收模块与高通路数据链地面信息处理系统中信息发送模块进行会话通信，并接收空管数据，当信息接收模块在预设时间内(60秒)没有接收到高通路数据链地面信息处理系统信息发送模块发送的空管数据，会发送重连请求。
[0054]
机组终端系统信息处理模块可依据信息由接收模块获取的空管数据，通过数据信息标识对数据进行分离处理，信息标识分为：场面静态信息(航站楼，滑行道，跑道，停机坪，停机位，草坪，标牌，建筑物等)，场面动态信息(航空器、引导车态势信息及航空器滑行路由等)，限制区、禁区信息(新增或删除禁区、限制区)，告警类信息(冲突告警信息，侵入告警信息，安全告警信息等)，指令类信息(管制员发送的指令)。
[0055]
机组终端系统信息显示操作模块可依据信息处理模块处理后的数据在终端显示器上显示，显示内容包括场内静态资源信息，场内动态信息，禁区、限制区信息。系统依据静态资源信息所发送的数据以不同颜色显示场面静态信息内容；系统对场内动态信息进行持续监控更新，使用不同图标区分场内航空器与引导车，使用不同的颜色区分场内航空器状态，点击场内航空器，会显示航班号、机型、跑道信息、起飞(降落)机场等信息。系统提供了禁区、限制区进行动态监控，当有场内活动目标进入禁区、限制区，终端会对该禁区或限制区进行持续闪烁。系统提供告警及指令信息显示功能，当系统收到告警信息或指令信息后，可在终端显示相关信息；系统提供人机交互功能，当前可操作功能包括：路由显示、路由规划、搜索功能、放大、缩小等。
[0056]
通过本发明可以实现以下有益效果：
[0057]
针对传统语音通信方式导致频道占用时间长，资源分配不合理，误听、漏听等问题，基于高通路数据链向场面机组发送由管制系统获取的场面态势信息，会大大降低机组与管制员工作负荷，减轻工作压力，避免由于某些人为因素导致的失误，极大提升工作效率和安全性。
[0058]
对于机组或引导车驾驶人员，通过观察基于高通路数据链路传输的移动终端态势、告警信息，可以实时获取场内活动目标运行态势，避免由语音通信造成的误听、漏听等问题，提升场面运行效率，使得机场运行更加的稳定与高效。
[0059]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。