一种机场驱鸟方法与系统与流程

本发明属于机场安全监测，具体涉及一种机场驱鸟方法与系统。

背景技术：

1、传统的驱鸟方法主要通过监测鸟类目标作为触发条件来进行驱鸟操作，存在以下缺陷：

2、①人员浪费：传统的周期性巡视驱鸟方法通常依赖人工观察，要求驱鸟人员在一定的时间间隔内巡视特定区域，以便及时发现鸟类活动并采取相应的驱鸟措施。然而，这种方法可能导致人力资源的浪费。因为在巡视的间隔期间，可能并不会发现鸟类活动，但仍需要耗费人力和时间进行巡视。

3、②设备滥用：周期性巡视驱鸟方法还可能导致驱鸟设备的滥用。如果设定的巡视周期较短，即使没有发现鸟类活动，驱鸟人员仍可能会使用驱鸟设备，以符合巡视的要求或满足上级的要求。这样会导致驱鸟设备的不必要使用，浪费能源和设备的使用寿命。

4、③漏报问题：依靠人工观察或传感器监测鸟类活动来触发驱鸟操作时，存在漏报的问题。特别在目视条件较差的凌晨、黄昏和夜晚，往往是鸟类活动比较活跃的时期，所以传统的驱鸟方式存在天然劣势。

5、④安全性问题：以监测鸟类活动作为驱鸟的条件，可能存在安全性问题。例如，飞机的速度较快，鸟类可能无法及时被发现，从而增加了与鸟类碰撞的风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种机场驱鸟方法与系统。

2、本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种机场驱鸟方法，以飞机进近或起飞行状态作为触发条件，当满足触发条件时，启动交汇区域内的驱鸟设备，所述交汇区域是指飞机的预测航迹与机场相交的区域。

4、进一步的，所述交汇区域采用如下方式确定：

5、将航迹近似为三维空间中的一条直线，根据ads-b数据还原飞机航迹，并根据所还原的飞机航迹采用最小二乘法来拟合航迹方程：

6、

7、其中，(x,y,z)表示航迹上的点，a、b、c、d均是拟合参数；

8、将机场水平面高度作为z值代入所述航迹方程，计算得到x、y的值；

9、x、y所对应的经纬度落在机场的区域即为交汇区域。

10、进一步的，根据ads-b数据判断飞机是否处于进近或起飞状态。

11、进一步的，读取交汇区域内的驱鸟设备列表，并发送启动指令给交汇区域内的驱鸟设备以启动交汇区内的驱鸟设备。

12、进一步的，所述驱鸟设备列表包括如下信息：机场区域、设备名称、设备型号与设备位置。

13、进一步的，驱鸟设备接收到启动指令后持续进行驱鸟，直到接收到停止指令；当判处出飞机既不属于飞行状态又不属于进近状态时，发送停止指令。

14、本发明还提供一种机场驱鸟系统，其特征在于：用于实现本发明的机场驱鸟方法；包括信号接收模块、信号发送模块与控制器；

15、所述信号接收模块用于接收飞机的ads-b数据；

16、所述控制器包括飞机状态计算模块、交汇区域计算模块以及指令生成模块；

17、所述飞机状态计算模块用于根据ads-b数据计算飞机状态，并判断飞机是否处于进近或起飞行状态；

18、所述交汇区域计算模块用于根据ads-b数据计算飞机的预测航迹，并确定预测航迹与机场相交的区域；

19、所述指令生成模块用于在飞机处于进近或起飞行状态时，生成启动指令，并用于在飞机既不属于飞行状态又不属于进近状态时，生成停止指令；

20、所述信号发送模块用于读取交汇区域内的驱鸟设备列表，并将启动指令或停止指令发送给交汇区域内的驱鸟设备。

21、进一步的，所述信号接收模块包括天线与sdr芯片，所述sdr芯片用于通过软件定义无线电将ads-b数据转化为数字信号。

22、进一步的，所述sdr芯片的型号为rtl2382u、usrp或sora。

23、进一步的，所述信号发送模块通过物联网发送启动指令；所述控制器采用树莓派。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

25、1、提高机场安全：通过以飞机进近和起飞行为作为驱鸟的触发条件，本发明能够有效地保障飞机进近和起飞过程中的安全。通过预测飞机的航迹并计算交汇区域，确保航迹通道内没有鸟类存在，降低了与鸟类碰撞的风险，保障了飞机和乘客的安全。

26、2、提高驱鸟效果：相比传统的以发现鸟类活动为驱鸟条件的方法，该发明的驱鸟方法更加准确和有效。通过解析飞机的ads-b数据和预测航迹，驱鸟设备能够根据实际的飞机运动情况进行驱鸟操作，确保鸟类被及时有效地驱赶，降低了漏报的问题，提高了驱鸟效果。

27、3、减少资源浪费：本发明避免了传统周期性巡视驱鸟方法中的人工浪费和设备滥用情况。通过以飞机进近或起飞行为作为触发条件，只在飞机进近或起飞的时候进行驱鸟操作，避免了无鸟类活动时的不必要巡视和设备使用，节省了人力资源和能源。

28、4、自动化和远程控制：本发明利用树莓派和物联网技术实现了驱鸟设备的自动化和远程控制。通过解析飞机的ads-b数据和物联网远程打开驱鸟设备，实现了驱鸟过程的自动化和远程控制，提高了驱鸟操作的便捷性和灵活性。

技术特征：

1.一种机场驱鸟方法，其特征在于：以飞机进近或起飞行状态作为触发条件，当满足触发条件时，启动交汇区域内的驱鸟设备，所述交汇区域是指飞机的预测航迹与机场相交的区域。

2.根据权利要求1所述的机场驱鸟方法，其特征在于：所述交汇区域采用如下方式确定：

3.根据权利要求1所述的机场驱鸟方法，其特征在于：根据ads-b数据判断飞机是否处于进近或起飞状态。

4.根据权利要求1所述的机场驱鸟方法，其特征在于：读取交汇区域内的驱鸟设备列表，并发送启动指令给交汇区域内的驱鸟设备以启动交汇区内的驱鸟设备。

5.根据权利要求4所述的机场驱鸟方法，其特征在于：所述驱鸟设备列表包括如下信息：机场区域、设备名称、设备型号与设备位置。

6.根据权利要求1所述的机场驱鸟方法，其特征在于：驱鸟设备接收到启动指令后持续进行驱鸟，直到接收到停止指令；当判处出飞机既不属于飞行状态又不属于进近状态时，发送停止指令。

7.一种机场驱鸟系统，其特征在于：用于实现如权利要求1至6任一所述的机场驱鸟方法；包括信号接收模块、信号发送模块与控制器；

8.根据权利要求6所述的机场驱鸟系统，所述信号接收模块包括天线与sdr芯片，所述sdr芯片用于通过软件定义无线电将ads-b数据转化为数字信号。

9.根据权利要求8所述的机场驱鸟系统，其特征在于：所述sdr芯片的型号为rtl2382u、usrp或sora。

10.根据权利要求6所述的机场驱鸟系统，其特征在于：所述信号发送模块通过物联网发送启动指令；所述控制器采用树莓派。

技术总结
本发明属于机场安全监测技术领域，具体涉及一种机场驱鸟方法与系统，以飞机进近或起飞行状态作为触发条件，当满足触发条件时，启动交汇区域内的驱鸟设备，所述交汇区域是指飞机的预测航迹与机场相交的区域。机场驱鸟系统用于实现本发明的机场驱鸟方法，包括信号接收模块、信号发送模块与控制器。本发明克服了现有技术通过监测鸟类活动进行定期驱鸟的缺陷，提供了全新的驱鸟思路，能够更加准确有效的驱鸟，同时减少了资源浪费。

技术研发人员：管明杰
受保护的技术使用者：中国民航科学技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15