支持航空器四维时空信息的飞行动态监视方法技术

本发明专利技术公开了一种支持航空器四维时空信息的飞行动态监视方法。该方法包括接收飞机下发的报文，提取所述报文中的报文元素，所述报文元素包括飞机所在的经度、纬度、飞行高度和飞行时间；根据预设的投影方式，及提取的所述经度、纬度，将飞机所在的经纬度点投影到预先加载的地图上，绘制经纬度轨迹；根据提取的所述飞行高度、经度和纬度，绘制飞行剖面轨迹。通过本发明专利技术可以实现支持经度、纬度、高度和时间的四维监视。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行动态监视技术，特别涉及一种。
技术介绍
近年来，我国航空运输总周转量持续高速地增长，航空业务量随之大幅增加。在航空流量快速增加的同时，运输安全成为日渐重要的课题，受到了制造商和运营机构的重视。为了保障在航行过程中飞机飞行的安全性，需要对整个航程中飞机的飞行状态进行全程监控，了解飞机对飞行计划的执行情况。技术中对飞行状态的监控缺乏完善的方案，尤其缺乏对支持经度、绵度、高度和时间的全程监控方案。
技术实现思路
本专利技术是提供一种，解决全方位监控飞机飞行状态轨迹的问题。本专利技术提供了 一种，包括接收飞机下发的报文，提取所述报文中的报文元素，所述报文元素包括飞机所在的经度、炜度、飞行高度和飞行时间；根据预设的投影方式及提取的所述经度、绵度，将飞机所在的经绰度点投影到预先加载的地图上，绘制经绊度轨迹；根据提取的所述飞行高度、经度和绵度，绘制飞行剖面轨迹。由上述技术方案可知，本专利技术通过绘制经绵度轨迹和飞行剖面轨迹，实现支持经度、绵度、高度和时间的四维监视，为飞机的监控人员提供全方位的动态监控。附图说明图1为本专利技术第一实施例的方法流程示意图2为本专利技术第二实施例的方法流程示意图3为本专利技术第二实施例中的步骤22的方法流程示意图4为本专利技术第二实施例中的步骤23的方法流程示意图 5为本专利技术第二实施例中的步骤24的方法流程示意图6为本专利技术第二实施例中的步骤25的方法流程示意图7为本专利技术第二实施例中的步骤26的方法流程示意图。具体实施例方式下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。图1为本专利技术第一实施例的方法流程示意图，包括步骤ll:接收飞机下发的报文，提取所述报文中的报文元素，所述报文元素包括飞机所在的经度、绵度、飞行高度和飞行时间。步骤12:根据预设的投影方式，及提取的所述经度、炜度，将飞机所在的经炜度点投影到预先加载的地图上。步骤13:根据提取的所述飞行高度、经度和绊度，绘制飞行剖面轨迹。本实施例通过绘制经纟争度轨迹和飞行剖面轨迹，实现支持经度、炜度、高度和时间的四维监视，为飞机的监控人员提供全方位的动态监控第二实施例从监控系统角度对监视流程进行较为详细地描述。图2为本专利技术第二实施例的方法流程示意图，包括步骤21:加载地图。地图元素包括陆地、海洋、国界、省界等信息。为了更形象地描述飞机所在的位置等信息，可以将飞机显示在地图上。步骤22:读取飞机下发的报文，在接收的报文格式有效性时，对接收的报文进行扩展标识语言(extensible Markup Language, XML )反序列化处理。对于飞机下发的报文，有些格式可能是监控系统不能处理的，因此首先需要判断报文格式是否有效，只有在报文格式有效的情况下才可以进行后续的处理。四维监视方法的数据源并不只是飞机下发的原始报文，而是经过处理的xml格式的报文。方法中要提取报文元素进行相关运算时如果直接对xml格式报文进行拆分处理的话，效率会很低，所以要经过xml反序列化的操作，这样最大的好处在于提高对数据源进行处理的效率。步骤23:提取报文元素，在报文元素有效时，对报文元素进行格式转换。在飞机下发的报文中包含很多报文元素，例如飞机所在的经度、绵度、高度、时间等信息，监控系统可以根据实际需要提取相应的信息。与报文格式相似，只有在报文元素有效性的前提下，才能进行后续运算。并且，原始的报文元素是以字符串的形式识别出来的，但是所有的位置点元素信息要在地图投影上显示出来必须要经过运算，因此也必须将字符串格式的数据转换为浮点型的数据才能参与运算。当然如果报文元素的格式不正确，也就无法进行相关格式转换，也就无法进行相关运算了。步骤24:根据不同的投影方式，将飞机位置的经炜度点投影到监控系统的计算机屏幕地图上。对以飞机飞行位置经炜度点为坐标进行的投影包括三种投影方式，分别是球形投影，麦卡托投影和高斯投影。经绵点如果绘制在计算机屏幕的地图投影上需要作相关算法运算，而不同的投影方式对应的投影算法也不同。这就需要预先识别出当前地图的投影方式，然后才能选择相关的投影算法，最终将飞机位置的经纬度点转换为计算机屏幕地图投影的坐标点，绘制在地图投影上。步骤25:根据经绵度点投影绘制经度、绵度轨迹。步骤26:绘制飞机飞行的剖面轨迹。剖面轨迹包括飞机的高度及飞行时间等。通过上述的步骤24、 25实现经度、绵度的绘制，通过步骤26实现高度、时间的绘制，因此，本实施例实现了支持经度、绊度、高度和时间的全程监控方案。步骤27:加载报文元素，即以文字的形式显示飞机下发的报文中的报文元素。步骤24、 25、 26是以图表的形式显示，步骤27是以文字的形式显示，实现多种方式的显示。本实施例，能够以经绵度为坐标点在已知的地图投影上绘制出当前飞机的飞行轨迹，同时能够以高度和飞行距离为坐标点在飞行剖面上绘制出飞机的剖面轨迹，以时间维度表示出当前飞机的时间信息。能够为飞机的监控人员提供全方位的动态监控。下面对第二实施例中 一 些步骤进行进一 步地详细描述。图3为本专利技术第二实施例中的步骤22的方法流程示意图，包括步骤31:初始化净艮文的接收地址。步骤32:接收报文并判定报文有效性，如果报文有效，执行步骤33;否则，执行步骤34。步骤33:对才艮文进行XML反序列化处理。步骤34:丢弃报文。图4为本专利技术第二实施例中的步骤23的方法流程示意图，包括步骤41:提取报文元素，识别出其中需要计算的变量字符串，包括经度、炜度、高度，以及其他报文特征的字符串，如报文发送时间、标准信息标识(Standard Message Identifier, SMI)等新信息。步骤42:判定提取出来的报文元素是否格式正确，如果格式正确，执行步骤43，否则，执行步骤44。步骤43:对报文元素进行格式转换。其中，具体包括对位置点的经度字符串值进行转换，转换为浮点型；对位置点的炜度字符串值进行转换，转换为浮点型。步骤44:丢弃才艮文元素。图5为本专利技术第二实施例中的步骤24的方法流程示意图，包括步骤51:确定地图的投影方式，如果为球形投影，执行步骤52;如果为麦卡托投影，执行步骤53;如果为高斯投影，执行步骤54。步骤52:执行经绵度点转换为球形投影的计算机屏幕坐标点算法，实现经绊度点的投影。步骤53:执行经绵度点转换为麦卡托投影的计算机屏幕坐标点算法，实现经绰度点的投影。步骤54:执行经绵度点转换为高斯投影的计算机屏幕坐标点算法，实现经炜度点的投影。图6为本专利技术第二实施例中的步骤25的方法流程示意图，包括步骤61:判断是否显示飞机飞行航迹，如果需要显示，执行步骤62;否则执行步骤63。步骤62:在计算机屏幕绘制飞机当前飞行位置点，并与前一个位置点连接成直线。步骤63:在计算机屏幕直接绘制飞机当前飞行位置点，并擦除前一个位置点。图7为本专利技术第二实施例中的步骤26的方法流程示意图，包括步骤71:根据提取的报文元素加载飞行剖面信息，所述飞行剖面信息包括飞机所在的当前位置点的经度、绵度和当前飞机的飞行高度，还可以进一步包括飞行时间、起降机场、航班号、机尾号等信息。步骤72:根据飞机所在的当前位置点的经度、绰度及飞行高度计算当前位置点的飞行距离；8步骤73:根据所述飞行高度和飞行距离绘制飞行剖面轨迹，即飞行剖面轨迹是二维曲线，其中一维为飞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持航空器四维时空信息的飞行动态监视方法，其特征在于，包括：　接收飞机下发的报文，提取所述报文中的报文元素，所述报文元素包括飞机所在的经度、纬度、飞行高度和飞行时间；　根据预设的投影方式及提取的所述经度、纬度，将飞机所在的经纬度点投影到预先加载的地图上，绘制经纬度轨迹；　根据提取的所述飞行高度、经度和纬度，绘制飞行剖面轨迹。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱衍波，张军，谭锡荆，李大伟，刘帆，
申请(专利权)人：民航数据通信有限责任公司，北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]