[发明专利]空管应急救援北斗通信导航一体化系统

说明书

技术领域

本发明属于卫星机载终端技术领域，具体涉及空管应急救援北斗通信导航一体化系统。

背景技术

随着我国航空工业的飞速发展，C919大型客机、ARJ21涡扇支线飞机、新舟60涡桨支线飞机、H425直升机、运十二通用飞机、直十五中型直升机等新型飞机不断涌现，尤其随着我国低空空域管理改革的不断深入，通用航空市场日益迅猛发展，低空飞行的航空器在飞行过程中经常会面临通信失效、导航不准确、监视盲区大等严重现实技术问题，也是目前国际航空界面临的机载设备技术主要问题。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种空管应急救援北斗通信导航一体化系统，包括：

北斗通信导航一体化机载终端和地面监控设备；

所述北斗通信导航一体化机载终端，用于提供自动相关监视；管制员与飞行员数据链通信；以及辅助导航；

所述地面监控设备，用于接收北斗通信导航一体化机载终端的信息；对北斗通信导航一体化机载终端发来的航空器位置报文和飞行员短信报文进行处理，生成地空通信监视信息以及空情态势，并将所述地空通信监视信息以及空情态势发送至其他地面空管系统。

优选地，所述北斗通信导航一体化机载终端包括：北斗机载用户机，机载航行信息处理机及座舱交通信息显示器；

所述北斗机载用户机，用于接收和发送北斗通信信息；

所述机载航行信息处理机，用于完成航空器北斗信息的编解码任务和组合处理机载导航信息数据；

所述座舱交通信息显示器，用于信息显示与控制，为飞行员提供人机交互界面。

优选地，所述地面监控设备包括：北斗指挥用户机、信息处理接入设备、传输复接设备和北斗监控工作站；

所述北斗指挥用户机，用于定位以及接收和发送北斗通信信息；设置下属用户组并监视下属用户组下传报文和指挥报文的上传广播；

所述信息处理接入设备，用于将空中下传的ADS报文转换为北斗地面监控工作站所需的报文格式，并将来自北斗地面监控工作站地面指挥报文转换成上行报文送至北斗指挥用户机上传至北斗通信导航一体化机载终端；

所述传输复接设备，用于在信息处理接入设备和北斗监控工作站之间信息转发；

所述北斗地面监控工作站，用于监视空情态势、指挥以及分发空情报文。

优选地，所述自动相关监视是指，为航空器与地面空管系统建立通信信道链接，实时交换航空器空中位置、管制服务信息。

优选地，所述管制员与飞行员数据链通信是指管制员与飞行员通过数字短报文进行空管信息交互。

优选地，所述辅助导航是指机载终端利用自身定位信息与航空器机载导航输出信息融合后，提供辅助导航服务。

优选地，所述地面监控设备进一步包括：北斗指挥用户机A和北斗指挥用户机B，互为热备份。

优选地，所述地面监控设备开机后，北斗指挥用户机A和北斗指挥用户机B通过上电自检，每秒向数据处理接入设备报告一次自身状态，包括设备状态以及是否到达规定的发射时刻信息，经传输复接设备接入北斗监控工作站实时显示。

优选地，北斗指挥用户机A为主用通信设备，北斗指挥用户机B为备用通信设备，所述地面监控设备具有热备份自动切换能力：当北斗指挥用户机A正常时，仅使用北斗指挥用户机A发送短报文信息；当北斗指挥用户机A出现故障、而北斗指挥用户机B正常时，系统自动切换至北斗指挥用户机B发送上行短报文信息。

优选地，北斗指挥用户机A和北斗指挥用户机B同时接收到航空器下传的位置报告与短信代码，经信息冗余处理选择正确的信息。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的空管应急救援北斗通信导航一体化系统；

图2示出了根据本发明的一个实施例的北斗通信导航一体化机载终端的框图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的北斗机载用户机组成框图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的记载航行信息处理机的组成框图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的座舱交通信息显示器组成框图；

图6示出了根据本发明的一个实施例的地面监控设备的框图；

图7示出了根据本发明的一个实施例的一体化射频模块的原理框图；