专利名称:一种雷达数据、飞行计划数据与ads-b数据融合系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及民航空管技术领域,特别是一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统。
背景技术:
1998年,中国航空为了探索新航行系统发展之路,促进西部地区航空运输发展,启动了第一条基于ADS技术的新航行系统航路(L888)建设。L888航路装备了 FANS I/A定义的ADS-C监视工作站,并在北京建立了网管数据中心。2000年,新系统完成了评估和测试并投入运行。2004年,北京、上海、广州三大区域管制中心相继建成。为三大区管中心配套的空管自动化系统都具备了数据自动相关监视航迹的能力,也可以实施“航管员/飞行员数据链通信”(CPDLC)。这标志着中国航空的主要空管设施已经具备了 ADS监视能力。中国航空在取得了一些成果的同时,总体上还是没有突破ADS-C的技术框架。在ADS-C的技术体制内,ADS的航迹报告是有条件选择发送的,因此,对解决空管的突出问题,改善安全与效率,效果并不明显。ADS-B(Automatic Dependent Surveillance Broadcast)即广播式自动相关监视。在国际民航组织(ICAO)新的通信、导航、监视和空中交通管理(CNS / ATM)方案中,监视系统采用二次雷达监视和自动相关监视(ADS),而ADS-B是在ADS的基础上发展的更先进的监视技术,它是新航行系统和自由飞行思想的典型代表。从2002年开始,澳大利亚、美国等民航强国都制定了 ADS-B的发展计划或发展政策,在改进机场地面监视、改进流量管理、增强空-空协同、支持监视数据多方共享等方面取得了明显的成果,受益于这些成果,美国制定了 ADS-B的中长期规划。随着ADS-B技术的逐步成熟并借鉴于国外先进的技术成果和经验,我国民航空管技术寻求到了新的突破点,尽管如此,ADS-B技术在我国的发展质量还是不容乐观。ADS-B的通信制式是广播式双向通信,而我国用来进行航迹跟踪和管制数据通信的地空数据链,采用美国ARINC公司的AEEC618/AEEC622协议方式,属应答式双向通信。此通信制式的数据刷新率受应答协议制约,其同步性和实时性都不能满足高密度飞行管制服务需求,无法与ADS-B技术兼容。通过多雷达数据融合,提高对目标监视的连续性和跟踪精度,是空中交通管制(ATC)系统常用的数据处理方法。随着新航行系统在全球的推广应用,自动相关监视已经成为空中交通管制的一个主要监视手段。由于ADS信息内容丰富和精度高的特点,ADS已成为决定ATC系统整体监视能力的重要因素。自动相关监视是一种由目标自主定位,并自动报告自身位置,供外界对其进行监视的一种监视方式。随着广播式自动相关监视(ADS-B)技术的发展,在飞行重点监视地区,如场面、进近和安全敏感地区,目标的ADS-B数据已达到了每秒I次的报告更新率,定位精度和数据更新率优于地面监视雷达。同时,在大范围的海洋、沙漠和偏远地区,受地理和技术条件限制,合约式自动相关监视依然具有广阔的使用空间,因此,空中交通管制的监视手段将面临陆基雷达与短周期的广播式自动相关监视和长周期的合约式自动相关监视长期共存的局面。对空中交通管制(ATC)系统而言,所接收的ADS-B信息的报告周期跨度将从15 min延伸至
10min,且不同的飞行阶段、不同的目标可以采用不同的报告周期,因此传统的“松藕合”融合方式将显现两个主要问题一是由于ADS信息的报告周期可变,当报告周期间隔较大或报告过程中周期变化较大时,因不能形成连续的ADS航迹使末端融合无法进行;二是由于没有将ADS信息直接用于雷达航迹的生成和推算,ADS信息位置精度高、信息量大的优势没有得到充分发挥,造成大量有效信息的浪费。
实用新型内容本实用新型的发明目的在于针对上述存在的问题,提供一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,实现ADS目标与雷达目标的数据融合,充分利用ADS信息位 置精度高、信息量大的优势。本实用新型采用的技术方案是这样的一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,包括监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)、综合数据处理子系统(MDP)、基础数据管理子系统(BDM)和多台数据显示终端子系统(DDS),所述基础数据管理子系统(BDM)分别与综合数据处理子系统(MDP)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)连接,所述监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)分别与综合数据处理子系统(MDP)连接,所述监视数据处理子系统(SDP)还与数据显示终端子系统(DDS)连接。所述监视数据处理子系统(SDP)负责接收各种监视数据并将其转化为系统内部格式,包括以下模块数据接收模块,负责接收来自基础数据管理子系统(BDM)的内部数据、外部的雷达数据和ADS-B数据等各种数据,生成子系统的配置文件并重置参数;监视数据解析模块,负责对接收到的雷达数据、ADS-B数据等监视数据进行解析并作数据质量监控和校准;多通道图形显示模块,负责将经过解析之后的雷达数据通过图形界面展示出来;数据输出模块,负责对综合数据处理子系统(MDP)和数据显示终端子系统(DDS)输出经过格式组装之后的监视数据。所述飞行数据处理子系统(FDP)负责对飞行计划进行处理,包括以下模块数据接收模块,接收来自基础数据管理子系统(BDM)的内部数据、外部的报文数据然后生成子系统配置文件并重置参数,并且接收综合数据处理子系统(MDP)发出的飞行计划重发请求;飞行计划管理模块,负责飞行计划的建立、更改、删除、显示、查询和保存;报文处理模块,负责对外部的报文数据进行解析、格式检测、管理以及保存;数据发送模块,负责对对综合数据处理子系统(MDP)输出经过格式组装之后的飞行计划数据。所述综合数据处理子系统(MDP)包括以下模块数据接收模块,负责接收来自基础数据管理子系统(BDM)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)等子系统的数据并对数据格式进行处理;监视数据处理模块,负责将接收到的雷达数据、ADS-B数据分别进行处理之后然后融合,并生成多雷达航迹、ADS-B航迹和系统航迹;航迹与飞行计划相关管理模块,以系统航迹和飞行计划数据为依据,对航迹和飞行计划进行相关和去相关处理;告警模块,实时对飞行的低高度、短期冲突和偏航情况进行判断并生成告警信息;数据输出模块,将多雷达航迹、系统航迹、计划航迹、告警信息发送到数据显示终端子系统(DDS),同时,发送飞行计划数据重发请求到飞行数据处理 子系统(FDP)。所述数据显示终端子系统(DDS)包括以下模块接口功能模块,接受来自基础数据管理子系统(BDM)的基础数据以及来自综合数据处理子系统(MDP)和监视数据处理子系统(SDP)的数据;图形图像功能模块,将接收到的数据生成图像并显示。所述基础数据管理子系统(BDM)包括以下模块数据分发管理功能模块,将数据分发到综合数据处理子系统(MDP)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS);子系统对时功能模块,对综合数据处理子系统(MDP)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)的校准时间进行管理;系统数据管理功能模块,将基本数据整理成系统库。综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是I、在对ADS信息与雷达信息差异分析的基础上,通过建立ADS目标数据与雷达目标数据的关联关系,创建了一个将ADS-B数据与多部雷达数据融合处理的过程模型;2、并根据ADS-B数据报告周期变化较大的特点,提出了一个基于ADS目标报告周期确定ADS与雷达航迹权重因子的可变周期更新算法,较好地解决了 ATC监视要求中航迹精度与航迹平滑连续的统一;3、突破原有国际国内监视数据融合技术的框架限制,研发出适应符合我国监视设备特点的“多雷达、ADS-B数据优选融合技术”,提高多类型传感器相关融合精度,使ADS-B在空中交通自动化系统中有效发挥自动相关和精确监控作用;4、可以通过其他飞机以及地面的ADS-B信息给飞机提供信息,让飞行员在结合机载雷达信息、导航信息的基础上更加准确地判断出飞机周围的态势信息和其他附加信息,比如冲突告警信息、避碰策略和气象信息,实现卫星系统、飞机以及地基系统通过高速数据进行空、天、地一体化协同监视,管理范围广、应用成本低。
图I是本实用新型的流程结构图。图2是图I中SDP子系统的结构与功能模块图。图3是图I中FDP子系统的结构与功能模块图。图4是图I中MDP子系统的结构与功能模块图。图5是图I中DDS子系统的结构与功能模块图。[0043]图6是图I中BDM子系统的结构与功能模块图。图7是BDM子系统中系统数据管理功能模块的系统数据管理流程图。图8是同类设备飞机之间的相互监视以及地对空监视的原理图。图9是飞机及其地面数据传输原理图。图10是关于目标位置的误差描述模型。图11是飞机的飞行坐标示意图。图12是飞机转弯航路示意图。图13是飞机内切转弯方式示意图。图14是飞机绕飞转弯示意图。图15是计划航迹修正问题描述示意图。图16是切航方式航迹修正示意图。图17是直飞目标路点航迹修正示意图。图18是多种类型数据综合显示技术的实现原理。
具体实施方式
以下结合附图,对本实用新型作详细的说明。如图I所示,一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,包括监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)、综合数据处理子系统(MDP)、基础数据管理子系统(BDM)和多台数据显示终端子系统(DDS),所述基础数据管理子系统(BDM)分别与综合数据处理子系统(MDP)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)连接,所述监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)分别与综合数据处理子系统(MDP)连接,所述监视数据处理子系统(SDP)还与数据显示终端子系统(DDS)连接。本实用新型中涉及到的ADS-B信息是由机载星基导航和定位系统生成的精确的定位信息,地面设备和其他航空器通过航空数据链路接收此信息,其传输方式是以网状、多点对多点方式完成数据双向通信。机载ADS-B通信设备广播式发出来自机载信息处理单元收集到的导航信息,接收其他飞机和地面的广播信息后经过处理送给机舱综合信息显示器。机舱综合信息显示器根据收集的其他飞机和地面的ADS-B信息、机载雷达信息、导航信息后给飞行员提供飞机周围的态势信息和其他附加信息(如冲突告警信息,避碰策略,气象信息)。卫星系统、飞机以及地基系统通过高速数据进行空、天、地一体化协同监视。与已有的雷达技术相比,ADS-B技术具有的管理范围广、应用成本低等优点。因此,它能有效的提高空管安全监视水平。ADS-B系统的工作原理如图8、图9所不。图8表不了具有同类设备飞机之间的相互监视以及地面对空监视的工作原理。ADS-B信息主要包括飞机标识、飞机类别、三维位置、速度以及其它附加信息。图9表示地面向空中广播空中交通态势信息(TIS-B)、飞行情报服务以及接收和处理ADS-B下行信息的工作原理。ADS-B系统是一个集通信与监视于一体的信息系统,由信息源、信息传输通道以及信息处理与显示三部分组成。ADS-B的主要信息是飞机的四维位置信息(经度、纬度、高度和时间)和其它可能附加信息(冲突告警信息,飞行员输入信息,航迹角,航线拐点等信息)以及飞机的识别信息和类别信息。此外,还可能包括一些别的附加信息,如航向、空速、风速、风向和飞机外界温度等。这些信息可以由以下航空电子设备得到(I)全球卫星导航系统(GNSS) ;(2)惯性导航系统(INS) ;(3)惯性参考系统(IRS) ; (4)飞行管理器;(5)其它机载传感器。 ADS-B的信息传输通道以ADS-B报文形式,通过空-空、空-地数据链广播式传播。ADS-B的信息处理与显示主要包括位置信息和其它附加信息的提取、处理及有效算法,并且形成清晰、直观的背景地图和航迹、交通态势分布、参数窗口以及报文窗口等,最后以伪雷达画面实时地提供给用户。ADS-B技术是新航行系统中非常重要的通信和监视技术,把冲突探测、冲突避免、冲突解决、ATC监视和ATC —致性监视以及机舱综合信息显示有机的结合起来,为新航行系统增强和扩展了非常丰富的功能。ADS-B技术在实践中的运用有几大优势,首先在机场地面活动区的应用,可以较低成本实现航空器的场面活动监视。在繁忙机场,即使装置了场面监视雷达,也难以完全覆盖航站楼的各向停机位,空中交通管理“登机门到登机门”的管理预期一直难以成为现实。利 用ADS-B技术,通过接收和处理ADS-B广播信息,将活动航空器的监视从空中一直延伸到机场登机桥,因此能辅助场面监视雷达,实现“门到门”的空中交通管理。ADS-B的报文中包含了转弯率的信息,可以帮助管制员更加有效的对机场地面活动区的飞机进行引导。由于ADS-B的巨大技术优势,甚至可以不依赖场面监视雷达,实现机场地面移动目标的管理。ADS-B技术能用于加强空-空协同,提高飞行中航空器之间的相互监视能力。ADS-B的报文信息中含有对飞行器的轨迹预测信息,可以对飞行器的下一步飞行位置进行预测。WGS-84坐标系下的飞行器位置、飞行高度、程序飞行高度等信息可以让飞行员对其他飞行器的位置、高度和其他飞行员的驾驶情况有更详尽的了解,从而帮助飞行员更加安全的驾驶。ADS-B的位置报告是自发广播式的,航空器之间无须发出问询即可接收和处理渐近航空器的位置报告,因此能有效提高航空器间的协同能力,增强机载避撞系统TCAS的性能,实现航空器运行中即能保持最小安全间隔又能避免和解决冲突的空-空协同目的。ADS-B系统的这一能力,使保持飞行安全间隔的责任更多地向空中转移,这是实现“自由飞行”不可或缺的技术基础。ADS-B技术用于空中交通管制,可以在无法部署航管雷达的大陆地区为航空器提供优于雷达间隔标准的虚拟雷达管制服务;在雷达覆盖地区,即使不增加雷达设备也能以较低代价增强雷达系统监视能力,提高航路乃至终端区的飞行容量;多点ADS-B地面设备联网,可作为雷达监视网的旁路系统,并可提供不低于雷达间隔标准的空管服务;利用ADS-B技术还在较大的区域内实现飞行动态监视,以改进飞行流量管理;利用ADS-B的上行数据广播,还能为运行中的航空器提供各类情报服务。ADS-B技术在空管上的应用,预示着传统的空中交通监视技术即将发生重大变革。ADS-B相对于二次雷达,它包含了更多有效的管制信息。数据源信息与飞行器种类信息可以帮助管制员识别卫星可控范围内的所有的飞机及飞机种类;日期信息可以通过查询历史ADS-B报文信息查询以往的历史记录,而且历史记录是无缝隙记录,历史数据更加完整,更加方便管制员研究历史数据,从中学习经验教训杜绝安全事故的发生;目标报告描述、目标地址信息、速度精度信息、轨迹预测信息、84坐标位置等信息更加准确的提供了目标飞行器的当前位置、当前状态以及下一步出现的位置,极大的提高的管制效率和管制的精确度,有利于推动管制技术向新型高精度的方向发展。ADS-B技术能够真正实现飞行信息共享。空中交通管理活动中所截获的航迹信息,不仅对于本区域实施空管是必需的,对于跨越飞行情报区(特别是不同空管体制的情报区)边界的飞行实施“无缝隙”管制,对于提高航空公司运行管理效率,都是十分宝贵的资源。ADS-B的报文信息中的目标地址、飞行器速度精度、轨迹预测、84坐标位置、飞行高度、程序飞行高度等信息可以通过共享,让飞行员可以了解其他飞行器的飞行位置和飞行状态,通过信息共享加强了空-空协作。同时,通过共享ADS-B报文的其他一些信息,可以使飞行员在起飞和降落机场的过程中获得更多可靠有效的周围飞行器信息和环境信息,这可以帮助飞行员做出正确的操作,避免安全事故的发生。但由于传统的雷达监视技术的远程截获能力差、原始信息格式纷杂、信息处理成本高,且不易实现指定航迹的筛选,难以实现信息共享。遵循“空地一体化”和“全球可互用”的指导原则发展起来的ADS-B技术,为航迹信息共享提供了现实可行性。ADS-B的报文中包含了丰富的信息。站点认证信息有站点的唯一标识代码,发射器 类别信息中包含了飞机的类别,日期、报文接收时间、精确时间等信息使得历史有源可溯,方便了对历史数据的查看和维护,目标报文描述对报文的类型和特点进行了描述,以上这些信息都极大的提高了管制的效能。再加上空气速度、磁场方向、垂直气压、轨迹预测、速度精度等更全面的信息,管制员可以更加方便高效的管理空中交通用事物。同时,目标地址信息、轨迹预测、飞行高度、程序飞行高度、转弯速度、目标状况等信息通过上行链路共享之后,飞行员完全了解了自己所处的飞行环境,加强了空-空协同的能力,再加上管制员的引导,安全事故必将大幅的下降。如图2所示,所述监视数据处理子系统(SDP)负责接收各种监视数据并将其转化为系统内部格式,包括以下模块数据接收模块,负责接收来自基础数据管理子系统(BDM)的内部数据、外部的雷达数据和ADS-B数据等各种数据,生成子系统的配置文件并重置参数。其中,基础数据管理子系统(BDM)接收数据之后,根据接收数据生成子系统配置文件,并根据监视数据处理子系统(SDP)的配置文件重置监视数据处理子系统(SDP)参数,配置最多16路雷达数据及I路ADS-B接收通道属性。本数据接收模块可接收最多16部雷达发送的各种格式的监视数据,包括欧控标准、雷神、MP2 (新)、MH4008等格式雷达数据。监视数据解析模块,负责对接收到的雷达数据、ADS-B数据等监视数据进行解析并作数据质量监控和校准。雷达数据解析方面,根据本监视数据处理子系统(SDP)配置参数判断接收到的雷达数据格式,根据雷达数据格式标准对雷达数据进行解析,提取各数据项内容,并转化为统一的子系统内部格式数据。ADS-B数据解析方面,根据本子系统配置参数以及ADS-B数据格式标准对接收到的ADS-B数据进行解析,提取各数据项内容,并转化为子系统内部格式数据。雷达数据质量监控方面,在雷达数据解析过程中对雷达数据质量进行监控,监控内容包括雷达数据帧长度、雷达数据格式、正北信息丢失情况、扇区信息丢失情况、CRC效验码等。ADS-B数据质量监控方面,在ADS-B数据解析过程中对ADS-B数据质量进行监控,监控内容包括=ADS-B数据帧长度、ADS-B数据格式等。监视数据校准方面,对接收到的雷达及ADS-B监视数据进行时间、空间校准并进行数据融合预处理。数据输出模块,负责对综合数据处理子系统(MDP)和数据显示终端子系统(DDS)输出经过格式组装之后的监视数据。时间校准即将监视数据时间统一至本系统内部时间,空间校准即通过坐标换算等算法将监视数据统一至本系统默认坐标系下。由于ADS信息的定位精度通常比单部雷达的测量精度高出I 2个数量级,ADS信息的加入就如同给雷达引入了一个基准数据源。利用ADS位置报告与相关的雷达测量值之间的误差统计,可以很方便地确定雷达的正北偏差以及固定的方位和距离偏差,通过误差修正可以提高单部雷达测量值的准确度。利用ADS信息对雷达测量误差进行修正的前提条件是ADS覆盖区与雷达 探测覆盖区有交叉和ADS信息质量满足精度标准,即机载GPS接收机在进行自主定位时,GPS系统应处于完好状态。若不满足这两个条件,只能利用雷达间测量值的误差分布状态进行相对误差的修正。利用ADS信息对雷达测量误差修正的核心是将ADS的位置信息作为目标的近似真实位置,利用统计的方式来计算各雷达的固定测量偏差。其主要处理过程包括目标投影变换,关联目标误差统计以及雷达配准。ADS-B系统对目标的测量是在大地坐标系(Geodetic system)下进行的,一般使用WGS-84 (World Geodetic System 1984)坐标系统,而雷达系统是在以雷达为中心点的笛卡尔坐标系或极坐标系中完成的。要对ADS-B数据与雷达数据进行融合处理,首先就需要这两种数据转换到统一坐标系地心地固(Earth Centered Earth Fixed, ECEF)坐标系中。当单个传感器作为监视数据源时,目标测量的距离和方位所产生的系统误差对整个监视系统的性能没有影响。但是当对覆盖范围互有重叠的多个监视源的数据进行空间同步和融合时,还需要对各个数据源进行系统误差校准。本系统对各个监视源的数据进行坐标统一转换时,将各个监视源的系统误差考虑进去。就单个监视数据的记录格式而言,其量测采用的是以监视设备所在位置为坐标原点,过该点的地球切平面上的笛卡尔坐标系,以正东方向为X轴,正北方向为y轴。因此要把这些监视数据转换到以信息处理中心为原点的坐标系中,这就需要进行二维转换。假定目标按照线形动态模型运动,其状态方程如下
Xk =-I + wM-I其中=Wjfc是具有零均值切协方差阵为込的白噪声序列。在极坐标系中,监视设备对目标真实斜距&和方位角砵的量测分别为
W =咚+4 其中假定量测噪声1|和式均为零均值的白噪声序列,标准差分别为ο;和σ,,且两者互不相关。将监视设备在极坐标系中的量测转换到笛卡儿坐标系中,可得
4 = rk CC,S = ( + ) C 05( + 4)
JTfJVψJTfL/j.jtf
-cos A - V1 sm Bi + —n cos A - — n sm R
ΛΛ ΛΛ-KKKA-
A,^[0084]
权利要求1.一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,其特征在于包括监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)、综合数据处理子系统(MDP)、基础数据管理子系统(BDM)和多台数据显示终端子系统(DDS),所述基础数据管理子系统(BDM)分别与综合数据处理子系统(MDP)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)连接,所述监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)分别与综合数据处理子系统(MDP)连接,所述监视数据处理子系统(SDP)还与数据显示终端子系统(DDS)连接。
2.根据权利要求I所述的一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,其特征在于,所述监视数据处理子系统(SDP)负责接收各种监视数据并将其转化为系统内部格式,包括以下模块 数据接收模块,负责接收来自基础数据管理子系统(BDM)的内部数据、外部的雷达数据和ADS-B数据等数据,生成子系统的配置文件并重置参数; 监视数据解析模块,负责对接收到的雷达数据、ADS-B数据等监视数据进行解析并作数据质量监控和校准; 多通道图形显示模块,负责将经过解析之后的雷达数据通过图形界面展示出来;数据输出模块,负责对综合数据处理子系统(MDP)和数据显示终端子系统(DDS)输出经过格式组装之后的监视数据。
3.根据权利要求I所述的一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,其特征在于,所述飞行数据处理子系统(FDP)负责对飞行计划进行处理,包括以下模块 数据接收模块,接收来自基础数据管理子系统(BDM)的内部数据、外部的报文数据然后生成子系统配置文件并重置参数,并且接收综合数据处理子系统(MDP)发出的飞行计划重发请求; 飞行计划管理模块,负责飞行计划的建立、更改、删除、显示、查询和保存; 报文处理模块,负责对外部的报文数据进行解析、格式检测、管理以及保存; 数据发送模块,负责对对综合数据处理子系统(MDP)输出经过格式组装之后的飞行计划数据。
4.根据权利要求I所述的一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,其特征在于,所述综合数据处理子系统(MDP)包括以下模块 数据接收模块,负责接收来自基础数据管理子系统(BDM)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)等子系统的数据并对数据格式进行处理; 监视数据处理模块,负责将接收到的雷达数据、ADS-B数据分别进行处理之后然后融合,并生成多雷达航迹、ADS-B航迹和系统航迹; 航迹与飞行计划相关管理模块,以系统航迹和飞行计划数据为依据,对航迹和飞行计划进行相关和去相关处理; 告警模块,实时对飞行的低高度、短期冲突和偏航情况进行判断并生成告警信息;数据输出模块,将多雷达航迹、系统航迹、计划航迹、告警信息发送到数据显示终端子系统(DDS),同时,发送飞行计划数据重发请求到飞行数据处理子系统(FDP)。
5.根据权利要求I所述的一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,其特征在于,所述数据显示终端子系统(DDS)包括以下模块 接口功能模块,接受来自基础数据管理子系统(BDM)的基础数据以及来自综合数据处理子系统(MDP)和监视数据处理子系统(SDP)的数据; 图形图像功能模块,将接收到的数据生成图像并显示。
6.根据权利要求I所述的一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,其特征在于,所述基础数据管理子系统(BDM)包括以下模块 数据分发管理功能模块,将数据分发到综合数据处理子系统(MDP)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS); 子系统对时功能模块,对综合数据处理子系统(MDP)、监视数据处理子系统(SDP)、飞行数据处理子系统(FDP)和数据显示终端子系统(DDS)的校准时间进行管理; 系统数据管理功能模块,将基本数据整理成系统库。
专利摘要本实用新型公开了一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统,其中,基础数据管理子系统分别与综合数据处理子系统、监视数据处理子系统、飞行数据处理子系统和数据显示终端子系统连接,所述监视数据处理子系统、飞行数据处理子系统和数据显示终端子系统分别与综合数据处理子系统连接,所述监视数据处理子系统还与数据显示终端子系统连接。本实用新型的有益效果是能够将ADS-B数据与多部雷达数据融合处理;解决了ATC监视要求中航迹精度与航迹平滑连续的统一;实现融合定位优选惯性融合修正技术,提高多类型传感器相关融合精度;实现卫星系统、飞机以及地基系统协同监视。
文档编号G08G5/00GK202549080SQ20122009914
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者杨晓嘉 申请人:中国民用航空总局第二研究所