[发明专利]利用虚拟领航机进行空中交通管制系统及其运行方法

权利要求书

1.利用虚拟领航机进行交通管制的空中交通管制系统，其特征是：包括接收实际飞机当前位置信息数据的空中交通管制数据输入接口；

基础数据库，包括：

a、三维电子地图或本管制区域范围内基本信息数据表，用于建立并显示机场跑道路径段信息并编号、各跑道对应的进入降落程序点位置及跑道起飞点位置信息、管制区内所有航路和机场地面滑行道路径信息并按节点分段、编号、管制区内所有飞机当前的虚拟及实际位置信息，

b、飞机分段运动数据库，用于保存各机型飞机进出本管制区时在整个运动路径上每一相对时刻以包括运动路径段编号、机型、相对时刻、对应经度、对应纬度、对应高度、特殊点标志字段表述的应处的位置信息，

c、飞机进出港过程预案数据库，用于建立和保存进出本管制区所有飞机以包括航班日期、航班编号、机型、进港或出港标志、计划进港或出港时间、使用跑道编号、途经的各运动路径段编号字段表述的运动过程预案信息，

d、任务进程数据表，采用三维电子地图或本管制区域范围内基本信息数据表、飞机分段运动数据库以及飞机进出港过程预案数据库中的信息，以包括激活标志、航班日期、航班编号、进港或出港标志、使用跑道号、虚拟领航机时间t、虚拟领航机位置信息、实际飞机位置信息、特殊点标志字段，为当前时刻正在执行或尚未执行的航班建立虚拟领航机数据，当一架飞机按计划进入或请求离开本管制区时，系统即可通过更置任务进程数据表中的激活标志而激活对应的虚拟领航机；

虚拟领航机领航单元，每秒运行一次所述任务进程数据表，用于检查当前所述任务进程数据表中所有被激活的虚拟领航机位置与对应的实际飞机位置间的偏差是否超出预设的偏差报警阀值，超出则发出报警提示；

数据输出单元，用于为空中交通管制提供指挥数据。

2.根据权利要求1所述的空中交通管制系统，其特征是：基础数据库中若采用三维电子地图，三维坐标分别为经度、纬度、高度，在终端上显示时，显示经度和纬度的二维平面坐标系、高度通过目标不同的颜色标注。

3.根据权利要求1所述的空中交通管制系统，其特征是：飞机分段运动数据库及任务进程数据表中的特殊点标志为1时表示跑道占用、为0时表示未占用跑道、为2时表示该点为降落航班的进近点。

4.根据权利要求1所述的空中交通管制系统，其特征是：飞机进出港过程预案数据库及任务进程数据表中进港或出港标志为1表示进港降落任务、为2表示出港起飞任务、为0表示过境无起降任务。

5.根据权利要求1所述的空中交通管制系统，其特征是：任务进程数据表中的激活标志为0表示该任务未被激活，为1表示该任务已被激活。

6.根据权利要求1所述的空中交通管制系统，其特征是：设置空中偏差报警阀值，包括空中经度偏差报警阀值为sx、空中纬度偏差报警阀值为sy、空中高度偏差报警阀值为sh，地面偏差报警阀值为地面经度偏差报警阀值为gx和地面纬度偏差报警阀值为gy。

7.根据权利要求1所述的空中交通管制系统，其特征是：任务进程数据表中虚拟领航机位置信息包括：经度为x、纬度为y、高度为z，实际飞机位置信息为经度为e、纬度为n、高度为h。

8.采用权利要求1所述的利用虚拟领航机进行空中交通管制的空中交通管制系统的调度控制方法，其特征是：

(1)通过空中交通管制数据输入接口接收实际飞机当前位置信息数据；

(2)在根据所述三维电子地图或本管制区域范围内基本信息数据表、所述飞机分段运动数据库以及所述飞机进出港过程预案数据库中的信息建立的所述任务进程数据表中激活相应飞机的所述激活标志，启动相应的虚拟领航机；

(3)逐个检查任务进程数据表中各个虚拟领航机被激活的任务，对已被激活者即调出该虚拟领航机当前系统时间对应的记录，然后在三维地图上或在基本信息数据表上结合输入的所述实际飞机当前位置信息数据，显示此时该虚拟领航机及实际飞机各自所处位置信息，

(4)根据设定的空中偏差报警阀值比较判断虚拟领航机位置与实时飞机位置间距绝对值，若虚拟领航机位置与实际飞机位置间距绝对值大于设定的空中偏差报警阀值，则报警提示，否则继续运行。

9.根据权利要求8所述的调度控制方法，其特征是：

设置任务进程数据表中虚拟领航机位置信息包括经度为x、纬度为y、高度为z，实际飞机位置信息为经度为e、纬度为n、高度为h；

设置空中偏差报警阀值，包括空中经度偏差报警阀值为sx、空中纬度偏差报警阀值为sy、空中高度偏差报警阀值为sh，地面偏差报警阀值为地面经度偏差报警阀值为gx和地面纬度偏差报警阀值为gy；

(1)、设i＝1，检查任务进程数据表中第i个虚拟领航机被激活的任务，无则退出，有则读取该虚拟领航机当前系统时间对应的记录，令xi＝该记录的虚拟领航机经度x、yi＝该记录的虚拟领航机纬度y、zi＝该记录的虚拟领航机高度z、ei＝该记录的实际飞机经度e、ni＝该记录的实际飞机纬度n、hi＝该记录的实际飞机高度h，然后在三维电子地图上显示或在基本信息数据表上显示此时该虚拟领航机所处的位置信息xi、yi、zi及该实际飞机所处位置信息ei、ni、hi，

(2)、若zi＞0则检查是否|ei-xi|＞sx或|ni-yi|＞sy或|hi-zi|＞sh，若zi≤0则检查是否|ei-xi|＞gx或|ni-yi|＞gy，是则报警并显示具体偏差值，否则不报警，然后令i＝i+1，继续运行。