一种通用航空机载监视系统技术方案

本发明专利技术公开了一种通用航空机载监视系统，该系统包括：气压高度测量模块，测量通用航空飞行器的气压式高度信息，并将其发送给中央处理单元；定位模块，实时提供通用航空飞行器的定位信息，并将其发送给中央处理单元；北斗处理单元与北斗天线连接，利用北斗卫星进行收发通信；北斗处理单元，处理接收到的外部命令信息，并将处理后的命令信息发送给中央处理单元，并将从中央处理单元获取的处理后的定位信息，通过北斗天线发送出去；中央处理单元，处理各个模块需要的定位信息，管理整个机载监视系统的运行情况；电池模块，提供电源。本发明专利技术有效的提高通用航空飞行器的监视能力，为通用航空飞行器拥有者和低空空域管理方提供了切实有效的监视手段。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种通用航空机载监视系统，该系统包括：气压高度测量模块，测量通用航空飞行器的气压式高度信息，并将其发送给中央处理单元；定位模块，实时提供通用航空飞行器的定位信息，并将其发送给中央处理单元；北斗处理单元与北斗天线连接，利用北斗卫星进行收发通信；北斗处理单元，处理接收到的外部命令信息，并将处理后的命令信息发送给中央处理单元，并将从中央处理单元获取的处理后的定位信息，通过北斗天线发送出去；中央处理单元，处理各个模块需要的定位信息，管理整个机载监视系统的运行情况；电池模块，提供电源。本专利技术有效的提高通用航空飞行器的监视能力，为通用航空飞行器拥有者和低空空域管理方提供了切实有效的监视手段。【专利说明】一种通用航空机载监视系统
本专利技术属于通用航空
，尤其是一种基于北斗和八03-81090册12 —体化的通用航空机载监视系统。
技术介绍
通用航空社10！！，是指使用民用航空器从事公共航空运输以外的民用航空活动，包括从事工业、农业、林业、渔业和建筑业的作业飞行以及医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、科学实验、教育训练、文化体育等方面的飞行活动。随着我国通航产业的不断发展以及国家低空开放政策的不断释放，截止到2013年低，我国共有通用航空器1623架，预计2014年底达到1800架，到2020年达到5000架。由于通用航空器具有体积小、飞行器类型多、作业高度低、以目视飞行为主、价格便宜、机载设备简单、飞行随意性大等特点，容易引发飞行难以监视、国家防空和要地防空等安全问题。 目前军用航空和民用运输航空飞行的主要监视手段是以一次雷达、二次雷达进行主动监视为主，随着国际仙3-8(广播式自动相关)技术的不断发展，民用运输航空在逐步的推广使用。 但由于通用航空的飞行器小、飞行高度低(一般以3000米以下，尤其是1000米以下为主)等特点，一次雷达和二次雷达主动监视会出现监视盲区，如图1所示，图1中，圆圈中的飞行器就处于监视盲区中，因此传统的以雷达为主的主动监视手段难以满足低空通航飞行监视的要求。 ^08-8系统是广播式自动相关的简称，其由多个地面站和机载站组成，以网状、点对多点方式完成数据双向通信能力。其工作原理如图2所示，具体地，机载八03-8设备通过机载即3获取飞机的实施位置后，将飞机位置以1090册12的频率和2068格式广播出去，这样地面安装的八03-8地面接收机和空中飞机上的虹)3-8接收机就能够收到飞机主动广播出去的位置信息，从而达到地面和空中飞机监视飞机的能力。由于其属于地面接收机视距监视，因此同样存在地面接收机被遮挡看不到飞机的情况。同时目前主流的通用航空飞行器绝大多数都没有安装机载仙3-8接收机，因此如果使用仙3-8监视手段，需要为通用航空飞行器加装机载仙3-8设备。 因此采用目前主流的雷达和八03-8方式需要架设更多的地面站，才能满足低空空域的全覆盖。随着我国通用航空产业的迅速发展，通用航空器会越来越多，低空空域安全问题会更加严重。因此急需一种成熟的、性价比高的监视手段来解决低空飞行监视的难题。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中通用航空飞行存在的盲区问题，本专利技术提出一种通用航空机载监视系统，尤其是一种基于北斗和八03-81090册12 —体化的通用航空机载监视系统。 本专利技术提出的一种通用航空机载监视系统包括:气压高度测量模块、定位模块、北斗天线、北斗处理单元、中央处理单元和电池模块，其中: 所述气压高度测量模块与所述中央处理单元连接，用于测量通用航空飞行器的气压式高度信息，并将得到的气压式高度信息发送给所述中央处理单元进行处理； 所述定位模块与所述中央处理单元连接，用于实时提供通用航空飞行器的定位信息，并将得到的定位信息发送给所述中央处理单元进行处理； 所述北斗处理单元与所述北斗天线连接，用于利用北斗卫星进行收发通信； 所述北斗处理单元与中央处理单元连接，用于处理从北斗天线接收到的外部命令信息，并将处理后的命令信息发送给所述中央处理单元，以及将从中央处理单元获取的处理后的定位信息，以北斗短消息的格式，通过北斗天线发送出去； 所述中央处理单元用于处理各个模块需要的定位信息，管理整个机载监视系统的运行情况，协调各个模块的工作，保证整个机载监视系统正常运转； 所述电池模块用于为整个机载监视系统提供电源。 其中，所述气压高度测量模块为气压高度表。 其中，所述定位信息至少包括位置信息和时间信息。 其中，所述定位模块为即3模块，所述即3模块与即3卫星通信，以获得通用航空飞行器的定位信息。 其中，还包括网络模块，所述网络模块与所述中央处理单元连接，用于将所述中央处理单元处理后的定位信息通过网络发送给外部设备。 其中，所述网络模块为模块，且所述网络模块以扣？协议形式发送数据。 其中，还包括处理单元和天线，其中，所述处理单元与中央处理单元和天线连接，用于将从中央处理单元获取的处理后的定位信息，以⑶…的格式通过天线发送到外部设备。 其中，还包括八03-8读写天线、八03-8接收单元、八03-8发射单元，其中: 所述八03-8接收单元与所述中央处理单元连接，用于将通过所述八03-8读写天线接收到的仙3-8信息发送给中央处理单元进行处理，并为所述机载监视系统提供飞机位置信息输入； 所述仙3-8发射单元与所述中央处理单元连接，用于将所述中央处理单元处理后的定位信息、气压高度信息以及通用航空飞行器10信息以八03-8格式广播出去。 其中，所述仙3-8接收单元和仙3-8发射单元共用所述仙3-8读写天线，以实现八03-8信息的接收和发送。 本专利技术的技术效果为: 1、全国(全球)通信无死角； 由于北斗属于全球卫星定位通信系统，本专利技术采用北斗短消息对外通信手段，因此如果将本专利技术系统安装在通用航空航空器上，可以实现全国(全球)飞行范围内的监视。 2、飞机空中监视有手段； 本专利技术同时集成虹)3-8 III (接收)和虹)3-8 0此(发射)的监视手段，因此在装有本专利技术系统的通用航空飞行器上可以接收发射109014的仙3-8飞机信息数据，监视到以该系统为中心的一定距离内的飞机信息，形成空中监视能力。 3、低空飞行监视有保障； 本专利技术系统同时采用北斗、^08-8和三种通信手段，将获取的⑶3位置信息发送出去，形成通信手段互相补充的能力，北斗用于低频率1次/分(1次/30秒)，仙3-8用于自身广播，用于低空飞行时指定地面接收的信息处理机，三种通信手段形成互相补充，使得安装有本专利技术机载监视系统的通用航空器得到有效的监视。 4、监视信息准，效率高、成本低。 由于本专利技术系统采用主动将即3定位信息通过不同的手段进行发送的方式，因此接收到的设备位置信息准确(⑶3的精度)；本专利技术系统采用主动发送，协作式监视手段，地面监视仅需要解析⑶3信息即可，不用通过复杂的计算和航迹数据融合等处理，就可以得到精确的位置，因此监视效率高；由于该设备采用成熟的定位和通信手段，且系统工作运行简单，费用及其低廉，大概是使用一次雷达和二次雷达的1/1000的成本费用。 总之，通过使用本专利技术提供的通用航空机载监视系统，可以有效的提高通用航空飞行器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通用航空机载监视系统，其特征在于，该系统包括：气压高度测量模块、定位模块、北斗天线、北斗处理单元、中央处理单元和电池模块，其中：所述气压高度测量模块与所述中央处理单元连接，用于测量通用航空飞行器的气压式高度信息，并将得到的气压式高度信息发送给所述中央处理单元进行处理；所述定位模块与所述中央处理单元连接，用于实时提供通用航空飞行器的定位信息，并将得到的定位信息发送给所述中央处理单元进行处理；所述北斗处理单元与所述北斗天线连接，用于利用北斗卫星进行收发通信；所述北斗处理单元与中央处理单元连接，用于处理从北斗天线接收到的外部命令信息，并将处理后的命令信息发送给所述中央处理单元，以及将从中央处理单元获取的处理后的定位信息，以北斗短消息的格式，通过北斗天线发送出去；所述中央处理单元用于处理各个模块需要的定位信息，管理整个机载监视系统的运行情况，协调各个模块的工作，保证整个机载监视系统正常运转；所述电池模块用于为整个机载监视系统提供电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，刘淑芬，张欣佳，彭君，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22