[發明專利]一種基于實時ADS-B數據的航空器中止起飛識別方法及系統

有效

• 申請號: 202010756246.7
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111968409B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 劉坤;黃榮順;姚紅宇;袁建
• 申請（專利權）人: 中國民航科學技術研究院
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00;G08G9/00
• 代理公司: 成都華辰智合知識產權代理有限公司 51302
• 代理人: 秦華云

1.一種基于實時ADS-B數據的航空器中止起飛識別方法，其特征在于：其方法包括如下：

A、實時收集航班動態、ACARS報文數據、ADS-B數據，根據航班動態、ACARS報文數據、ADS-B數據綜合識別出航空器推出與起飛時間窗口，并選取機場場面運行的離港航空器；

B、采集機場跑道數據，提取機場跑道邊緣經緯度數據并得到一個封閉的機場跑道輪廓曲線，然后構建出機場跑道曲線函數F₂＝f(x,y)，式中x,y為跑道經緯度數據；實時追蹤離港航空器，并根據航班動態、ACARS報文數據、ADS-B數據確定離港航空器是否進入跑道；

C、對進入跑道的航空器實時采集ADS-B數據并構建出航空器運行軌跡曲線函數F₁＝f(x,y)，式中x,y為航空器的經緯度軌跡點，并記錄航空器的速度數據；同時將航空器運行軌跡曲線函數與機場跑道曲線函數按照經緯度建立一一映射關系；

D、根據進入跑道的航空器所對應的實時ADS-B數據實時計算出時間T分鐘內的ADS-B軌跡數據，ADS-B軌跡數據包括航空器軌跡線、航空器速度變化數據，將ADS-B軌跡數據中的航空器運行軌跡曲線函數實時按照經緯度映射到所對應的機場跑道曲線函數中，并得到運行軌跡與機場跑道幾何模型；在時間T分鐘內，實時分析航空器運行軌跡曲線函數與機場跑道曲線函數的交點個數M，結合交點個數M與航空器速度變化數據判定航空器是否觸發中止起飛；其中中止起飛判斷方法如下：

D1、若交點個數M為一個，航空器速度變化數據為先增后減，則觸發中止起飛；

D2、若交點個數M為至少兩個，則觸發中止起飛。

2.按照權利要求1所述的一種基于實時ADS-B數據的航空器中止起飛識別方法，其特征在于：所述ADS-B數據采集來源于ADS-B設備，ADS-B數據包括航班號、經度、緯度、高度；所述機場跑道數據包括跑道寬度、長度、跑道號、機場ICAO代碼、經度、緯度。

3.按照權利要求1所述的一種基于實時ADS-B數據的航空器中止起飛識別方法，其特征在于：對所述步驟D2的中止起飛判斷進行如下修正：

D21、若交點個數M為兩個，且ADS-B軌跡數據的航空器軌跡方向是從跑道入口端朝向跑道出口端，則觸發中止起飛；

若交點個數M為兩個，且ADS-B軌跡數據的航空器軌跡方向是從跑道出口端朝向跑道入口端，則不觸發中止起飛；

D22、若交點個數M為三個，且ADS-B軌跡數據的航空器軌跡方向分為如下兩個階段：第一階段航空器軌跡方向是從跑道出口端朝向跑道入口端，第二階段航空器軌跡方向是從跑道入口端朝向跑道出口端，則不觸發中止起飛；

D23、若交點個數M為四個，且ADS-B軌跡數據的航空器軌跡方向分為如下兩個階段：第一階段航空器軌跡方向是從跑道出口端朝向跑道入口端，第二階段航空器軌跡方向是從跑道入口端朝向跑道出口端，則觸發中止起飛。

4.按照權利要求3所述的一種基于實時ADS-B數據的航空器中止起飛識別方法，其特征在于：針對有些機場場面ADS-B信號覆蓋不全的情況，對所述步驟D的中止起飛判斷進行如下修正：

P1 、若交點個數M為一個且機場場面ADS-B信號覆蓋不全，航空器速度變化數據為先增后減，則觸發中止起飛；

若交點個數M為一個且機場場面ADS-B信號覆蓋全面，航空器速度變化數據為先增后減，則觸發中止起飛；

P0 、若交點個數M為零個，機場場面ADS-B信號覆蓋不全，航空器速度變化數據為先增后減，則觸發中止起飛。