[發明專利]機場自動觀測系統數據備份與整合應用的系統及方法

在審

• 申請號: 202110050928.0
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112764970A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 楊紹松;隋迎久;李東喆;金圣宇
• 申請（專利權）人: 中國民用航空東北地區空中交通管理局
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14;G06F11/10;H04L29/08;G01W1/02
• 代理公司: 北京沃知思真知識產權代理有限公司 11942
• 代理人: 王妮

本發明涉及機場自動氣象觀測系統技術領域，且公開了機場自動觀測系統數據備份與整合應用的系統及方法，包括自動氣象觀測系統傳感器和自動氣象站傳感器，還包括：通信控制器，用于控制數據傳輸，并把數據傳輸至第一交換機和數據整合系統；TS16，用于控制數據傳輸，并把數據傳輸至第二交換機和數據整合系統；數據整合系統，用于接收、解析、校驗碼計算、重組數據和數據交叉驗證，并將數據轉發至第二交換機。本發明利用區塊鏈技術實現了自動氣象觀測系統數據備份與整合應用，與新建外場傳感器的方式相對比，不僅額外實現了傳輸鏈路的備份與數據交叉驗證，而且完全不用在外場新建傳感器，節省了大量的設備成本與基礎建設成本。

技術領域

本發明涉及機場自動氣象觀測系統技術領域，具體為機場自動觀測系統數據備份與整合應用的系統及方法。

背景技術

自動氣象觀測系統是民航氣象的重要系統之一，由芬蘭維薩拉公司生產。該系統實時采集機場跑道三端的氣象要素，并將采集的數據傳輸到室內，時刻為管制員提供RVR、修正海壓、風向風速、溫濕度等氣象數據，在保障飛行安全中起著舉足輕重的作用。

為了進一步保障用戶氣象數據的連續性，自動氣象站系統作為自動氣象觀測系統的備份系統在全國機場被廣泛建設,兩套系統獨立運行。由于主備兩套系統分別是進口設備與國產設備，終端顯示界面存在很大區別，一定程度上分散了管制員的工作精力。同時，自動氣象觀測系統外場傳感器的單機運行，也無時無刻的威脅著航空器的安全飛行。

為了降低自動氣象觀測系統外場傳感器單機運行的風險，傳統的解決方案是在外場新建一套傳感器，再利用維薩拉公司的備份傳感器技術實現自動氣象觀測系統的數據備份。由于新建外場傳感器成本較高，極少有機場實現自動氣象觀測系統的數據備份。

但是，在實際應用中我們發現，通過新建外場傳感器實現自動氣象觀測系統數據備份仍然存在有以下幾個缺點：1、建設所需周期長；2、需要投入的成本太高；3、傳輸鏈路不能得到備份；4、數據無法實現備份前的交叉驗證。

基于此，我們提出了用區塊鏈技術實現機場自動觀測系統數據備份與整合應用方案，把兩套完全獨立的系統鏈接起來，通過數據重組、校驗、融合等相關技術，實現自動觀測系統數據備份與整合，希冀解決現有技術中的不足之處。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了機場自動觀測系統數據備份與整合應用的系統及方法，具備無需在外場新建傳感器、成本低、便于實現數據備份的優點。

(二)技術方案

為實現上述無需在外場新建傳感器、成本低、便于實現數據備份的目的，本發明提供如下技術方案：機場自動觀測系統數據備份與整合應用的系統，包括自動氣象觀測系統傳感器和自動氣象站傳感器，還包括：

通信控制器，用于控制數據傳輸，并把數據傳輸至第一交換機和數據整合系統；

TS16，用于控制數據傳輸，并把數據傳輸至第二交換機和數據整合系統；

數據整合系統，用于接收、解析、校驗碼計算、重組數據和數據交叉驗證，并將數據轉發至第二交換機。

作為本發明的一種優選技術方案，所述第一交換機通過通信控制器與自動氣象站傳感器建立通訊，并連接有服務器和第一塔臺顯示，所述第二交換機通過TS16與自動氣象觀測系統傳感器建立通訊，并連接有第二塔臺顯示。

機場自動觀測系統數據備份與整合應用的方法，用于機場自動觀測系統數據備份與整合應用的系統，包括以下步驟：

S1：在自動氣象站傳感器通信控制器后端利用數據分流技術，實現風、溫、壓、濕度、空氣質量和雨量的數據分流，并將分流數據傳輸至數據整合系統；

S2：利用串口服務器TS16，把自動氣象觀測系統傳感器原始數據傳送至數據整合系統；