[發明專利]一種多維飛行環境監視系統

有效

• 申請號: 202011468992.2
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112700680B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 陳錫蓮;郭小杰;劉永剛
• 申請（專利權）人: 四川九洲空管科技有限責任公司
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00;G08G5/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 胡川

本發明公開了一種多維飛行環境監視系統，其包括綜合管理模塊、防撞處理模塊、FPGA模塊、射頻收發模塊和近地告警模塊；綜合管理模塊接收慣導數據、無線電高度數據、大氣高度數據，以及利用防撞算法對C模式航跡進行評估，得到防撞告警結果；防撞處理模塊根據各數據設置詢問周期，在每個詢問周期內生成C模式詢問信息，對C模式應答譯碼進行點跡凝聚處理形成C模式航跡；FPGA模塊對C模式詢問信息進行編碼得到C模式詢問編碼，對中頻信號進行采樣、下變頻、解調處理后得到C模式應答譯碼；射頻收發模塊對C模式詢問編碼進行調制得到C模式詢問信號，對天線接收的C模式應答信號進行混頻形成中頻信號。本發明能夠增加環境監視的維度。

技術領域

本發明涉及空域監視技術領域，特別是涉及一種多維飛行環境監視系統。

背景技術

隨著載機對飛行環境的監視需求日益紛繁復雜，一方面空中交通態勢網絡化趨勢明顯，另一方面飛行任務嚴峻責重，為此更合理設計環境監視系統顯得尤為重要。

目前，飛行環境監視系統只能實現單一的航管應答功能、空中防相撞功能或者ADS-B IN/OUT功能，一方面，各種監視和告警能力均是從各個分立的功能設備中獲取，各種系統反映的信息沒有整合，增加了各種監視系統之間的告警與顯示的協調過程，同時分立系統存在不同的系統延遲，導致信息顯示或者告警的不統一，同時也耗費了多實體輸入和多實體輸出等傳輸帶寬資源；另一方面，環境監視維度不夠，低空區域內沒有更好地進行地形感知和近地告警提醒。為此，亟需一種模塊化、開放式、綜合化的多維度環境監視系統，實現資源共享，提升載機環境感知能力，順應機載系統不斷復雜化的發展趨勢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多維飛行環境監視系統，能夠增加環境監視的維度。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種多維飛行環境監視系統，包括綜合管理模塊、防撞處理模塊、FPGA模塊、射頻收發模塊和近地告警模塊，所述近地告警模塊具有地形數據庫和標準機場數據庫；

所述綜合管理模塊用于接收載機輸入的慣導數據、無線電高度數據、大氣高度數據，并發送至防撞處理模塊，以及利用防撞算法對C模式航跡進行評估，得到防撞告警結果，并輸出至載機；

所述防撞處理模塊用于根據慣導數據、無線電高度數據、大氣高度數據設置詢問周期，在每個詢問周期內生成C模式詢問信息，并發送至FPGA模塊，以及對C模式應答譯碼進行點跡凝聚處理形成C模式航跡，并發送至綜合管理模塊；

所述FPGA模塊用于對C模式詢問信息進行編碼得到C模式詢問編碼，并發送至射頻收發模塊，以及對中頻信號進行采樣、下變頻、解調處理后得到C模式應答譯碼，并發送至防撞處理模塊；

所述射頻收發模塊用于對C模式詢問編碼進行調制得到1030MHz的C模式詢問信號，并通過天線進行發射，以及通過天線接收1090MHz的C模式應答信號，對C模式應答信號進行混頻形成中頻信號發送至FPGA模塊；

綜合管理模塊還用于接收載機輸入的輪載狀態數據、起落架狀態數據、襟翼狀態數據，并將慣導數據、無線電高度數據、大氣高度數據、輪載狀態數據、起落架狀態數據、襟翼狀態數據發送至近地告警模塊；

所述近地告警模塊用于結合慣導數據、無線電高度數據、大氣高度數據、輪載狀態數據、起落架狀態數據、襟翼狀態數據以及地形數據庫和標準機場數據庫進行實時近地告警，所述實時近地告警包括過大下降速率告警、過快地形接近率告警、起飛或復飛后掉高度告警、不安全地形凈空告警、過大下滑道偏離告警和高度呼叫。

優選的，所述射頻收發模塊還用于在每個詢問周期的空閑時間內偵聽1090MHz的S模式斷續震蕩信號，并發送至FPGA模塊，以及對S模式詢問編碼進行調制得到1030Mhz的S模式詢問信號，并通過天線發射出去；