一種低空飛行器信息交互系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信息交互領(lǐng)域,尤其涉及一種低空飛行器信息交互系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國的通用航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢,與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況不相適應(yīng),難以為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型提供應(yīng)有的支撐。如何促進(jìn)通用航空的發(fā)展是值得研究的重大課題,其中通用航空運(yùn)行管理系統(tǒng)的不成熟與缺失也是阻礙我國通用航空發(fā)展的一個(gè)障礙。
[0003]對于低空飛行器而言,考慮到設(shè)計(jì)成本及總體造價(jià)的考慮,通常不會向商用飛機(jī)那樣配備較多的通信接口,甚至有的低空飛行器僅僅靠飛行員目視飛行。通信接口的缺失讓飛行員通常很難有效的獲取飛行輔助數(shù)據(jù)(如導(dǎo)航信息、天氣信息等),而為低空飛行器增加通用的信息交互裝備(如ADS-B設(shè)備等)又會增加飛行器的造價(jià),因此亟需一種造價(jià)低廉且可靠性強(qiáng)的低空飛行器信息交互系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種低空飛行器信息交互系統(tǒng),將定位信息和大容量聚合數(shù)據(jù)相結(jié)合,在保證飛行器飛行必要數(shù)據(jù)的同時(shí),有效的完善了飛行器的其他交互數(shù)據(jù),通過多種數(shù)據(jù)的融合,實(shí)現(xiàn)了飛行器飛行數(shù)據(jù)的完整性。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種低空飛行器信息交互系統(tǒng),包括:
[0007]定位信息接收裝置,用于實(shí)時(shí)接收與飛行器相關(guān)聯(lián)的定位數(shù)據(jù);
[0008]機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器,用于周期性的查詢飛行器的當(dāng)前位置是否存在地面計(jì)算中心發(fā)送的聚合數(shù)據(jù)信號,若存在,則與地面計(jì)算中心建立數(shù)據(jù)連接;
[0009]信息控制器,所述信息控制器與所述定位信息接收裝置和所述機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器通信連接,并將所述定位數(shù)據(jù)及聚合數(shù)據(jù)以特定的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行編碼,形成低空飛行器交互數(shù)據(jù);
[0010]機(jī)載交互設(shè)備,所述機(jī)載交互設(shè)備與所述信息控制器通信連接,用于顯示信息控制器發(fā)送的交互數(shù)據(jù),以及,接收用戶的交互指令,并將所述交互指令以交互請求的方式發(fā)送給所述信息交互器。
[0011]可選的,所述機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器周期性的查詢是否存在所述機(jī)載交互設(shè)備發(fā)送的交互請求,若存在,則將所述交互請求發(fā)送至地面計(jì)算中心。
[0012]可選的,所述聚合數(shù)據(jù)包括如下信息:飛行器的位置、飛行器的飛行速度、飛行器的高度、飛行器的飛行趨勢、飛行器的飛行軌跡。
[0013]可選的,所述定位信息接收裝置從北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)或GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)接收與飛行器相關(guān)聯(lián)的定位數(shù)據(jù)。
[0014]可選的,所述地面計(jì)算中心包括云計(jì)算中心,所述云計(jì)算中心能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的多維空間數(shù)據(jù)計(jì)算,數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果用于為各階段運(yùn)動的飛行器提供即時(shí)調(diào)整依據(jù)。
[0015]可選的,所述數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果用于為各階段運(yùn)動的飛行器提供即時(shí)調(diào)整依據(jù),包括:
[0016]為飛行器在惡劣氣象條件下的起降提供安全的計(jì)算依據(jù);以及
[0017]為多山多霧地區(qū)飛行器計(jì)算優(yōu)化的航跡以及備份航跡。
[0018]可選的,所述系統(tǒng)還包括存儲器,所述存儲器用于存儲從機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器獲取的包含時(shí)間信息的氣象信息,以便于機(jī)載交互設(shè)備基于時(shí)間信息提供氣象信息的回放。
[0019]可選的,所述氣象信息的回放,包括:
[0020]24小時(shí)時(shí)間段內(nèi)的氣象雷達(dá)資料圖數(shù)據(jù)回放;和/或
[0021]預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的衛(wèi)星云圖數(shù)據(jù)回放;和/或
[0022]預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的天氣預(yù)告圖數(shù)據(jù)回放。
[0023]可選的,基于所述聚合數(shù)據(jù),能夠?qū)崿F(xiàn)飛行器與地面之間的點(diǎn)對點(diǎn)語音、集群語音、寬帶數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控、視頻調(diào)度和視頻會議。
[0024]可選的,所述機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器采用碼擴(kuò)正交頻分多址通信協(xié)議與地面計(jì)算中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供的低空飛行器信息交互系統(tǒng),通過定位信息接收裝置接收衛(wèi)星定位信息,通過機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器接收地面計(jì)算中心發(fā)送的聚合數(shù)據(jù),通過將定位信息和大容量聚合數(shù)據(jù)相結(jié)合,在保證飛行器飛行必要數(shù)據(jù)的同時(shí),有效的完善了飛行器的其他交互數(shù)據(jù),通過多種數(shù)據(jù)的融合,實(shí)現(xiàn)了飛行器飛行數(shù)據(jù)的完整性。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種低空飛行器信息交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的通用航空專網(wǎng)功能及結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)載信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0030]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)載交互設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0032]應(yīng)當(dāng)明確,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0033]圖1為本發(fā)明實(shí)施例本發(fā)明實(shí)施例提供的一種低空飛行器信息交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。參見圖1,低空飛行器信息交互系統(tǒng),包括:定位信息接收裝置、機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器、信息控制器以及機(jī)載交互設(shè)備。
[0034]定位信息接收裝置,用于實(shí)時(shí)接收與飛行器相關(guān)聯(lián)的定位數(shù)據(jù)。
[0035]作為一個(gè)實(shí)施例,定位信息接收裝置從定位系統(tǒng)中接收與飛行器相關(guān)聯(lián)的定位數(shù)據(jù)。定位系統(tǒng)可以保證在任意時(shí)刻,地球上任意一點(diǎn)都可以同時(shí)觀測到衛(wèi)星,以保證衛(wèi)星可以采集到該觀測點(diǎn)的經(jīng)瑋度和高度,以便實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、定位、授時(shí)等功能。這可以用來引導(dǎo)飛機(jī)安全、準(zhǔn)確地沿著選定的路線,準(zhǔn)時(shí)到達(dá)目的地。
[0036]定位系統(tǒng)能夠提供如下信息:(I)坐標(biāo)(Coordinate),有二維和三維兩種表示方式;(2)路標(biāo)(Landmark or waypoint),這是GPS內(nèi)存的一個(gè)坐標(biāo)值;(3)路線(Route),路線是GPS內(nèi)存中存儲的一組數(shù)據(jù),包括一個(gè)起點(diǎn)和一個(gè)終點(diǎn)的坐標(biāo),還可以包括若干中間點(diǎn)的坐標(biāo),每兩個(gè)坐標(biāo)之間的線段叫一條腿;(4)前進(jìn)方向(Heading),GPS沒有指北針的功能,靜止不動時(shí)是不知道方向的;(5)導(dǎo)向(Bearing) ; (6)日出日落時(shí)間(Sun set/raisetime) ; (7)足跡線(Plot trail)。飛行器能夠接收上述信息,并基于上述信息完成定位、導(dǎo)航等功能。
[0037]定位系統(tǒng)包括并不限于:全球定位系統(tǒng)(GPS)、格洛納斯系統(tǒng)、伽利略系統(tǒng)、北斗系統(tǒng)。
[0038]機(jī)載聚合數(shù)據(jù)收發(fā)器,用于周期性的查詢飛行器的當(dāng)前位置是否存在地面計(jì)算中心發(fā)送的聚合數(shù)據(jù)信號,若存在,則與地面計(jì)算中心建立數(shù)據(jù)連接;
[0039]作為一個(gè)實(shí)施例,地面計(jì)算中心包括綜合信息服務(wù)平臺,用于讓飛行員和空管人員能夠便捷的獲取到所需要的信息。了解的信息越多,就能夠進(jìn)行更好的計(jì)劃,空域使用者和管理者都可以通過綜合信息服務(wù)平臺獲得所需要的信息,從而制定更有效率的飛行計(jì)劃。
[0040]綜合信息服務(wù)平臺將為用戶和應(yīng)用提供高質(zhì)量和及時(shí)的數(shù)據(jù)。通過系統(tǒng)的整合與信息的統(tǒng)一處理,綜合信息服務(wù)平臺將減少不必要的信息冗余,更好地促成多機(jī)構(gòu)信息共享,極大擴(kuò)展當(dāng)前信息系統(tǒng)容量,改進(jìn)預(yù)測力和運(yùn)行決策,并降低服務(wù)成本,使傳統(tǒng)的空域沖突管理過渡到以航跡為基礎(chǔ)的運(yùn)行保障,為以安全為基礎(chǔ)的“自由飛行”提供保障
[0041]作為一個(gè)實(shí)施例,如圖2所示,地面計(jì)算中心還包括云計(jì)算中心,所述云計(jì)算中心能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的多維空間數(shù)據(jù)計(jì)算,數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果用于為各階段運(yùn)動的飛行器提供即時(shí)調(diào)整依據(jù)。云計(jì)算中心可以為地面監(jiān)管系統(tǒng)提供強(qiáng)大的實(shí)時(shí)計(jì)算能力,可以允許各種復(fù)雜的算法在多維空間(包括空域,飛行器位置,飛行器性能,飛行器意愿,多飛行器相互關(guān)系)進(jìn)行計(jì)算,以期為在各階段