[发明专利]一种机载地面预警系统

权利要求书

1.一种机载地面预警系统，其特征在于：包括：光电信号采集模块、图像处理模块、光学障碍物检测模块、定位模块、通信模块、计算处理模块、显示及告警模块，所述光电信号采集模块用于机场环境成像，所述图像处理模块用于将其前端的光电信号采集模块采集的数字化图像信息转存到图像处理模块中进行机场环境成像数据处理并将数据发送给计算处理模块，所述光学障碍物检测模块用于检测从周围障碍物上反射回来的光的强度、方位角和高度信息，发送到计算处理模块确定障碍物尺寸、位置、相对速度；定位模块用于确定飞机当前位置信息，并将位置信息发送给计算处理模块；通信模块用于获取其他飞机当前信息，并将所选跑道或滑行道上其他飞机位置和运动信息发送到计算处理模块，同时将飞机自身的位置和运动信息广播出去；计算处理模块用于计算机场环境成像数据、可视化跑道和滑行道引导所需数据以及跑道和滑行道告警所需数据，并将计算所得数据发送到显示及告警模块，显示及告警模块用于将计算处理模块计算得到的数据叠加显示到PFD(主飞行显示器)和ND(导航显示器)上及进行告警提示。

2.根据权利要求1所述的所述的一种机载地面预警系统，其特征在于：所述光电信号采集模块安装于机腹，实现图像信息采集，所述光电信号采集模块包括长波红外图像采集系统、近红外图像采集系统和可见光图像采集系统；

所述的长波红外图像采集系统是由长波红外光学系统、相应的传感器及电路组件构成，主要用于采集长波红外图像；其中长波红外光学系统是全谱段长波红外光学系统、偏振长波红外成像系统或者长波红外多光谱成像系统，并加装偏振部件或滤光部件，可实现具有明显光学特性的机场跑道区域成像区分，主要适用于夜间或雾霾天气环境下机场环境成像；

所述的近红外图像采集系统主要由近红外光学系统、相应的传感器及电路组件构成，主要用于采集近红外图像；其中近红外光学系统是全谱段成像系统、偏振近红外成像系统或近红外多光谱成像系统，并加装偏振部件或滤光部件，可实现具有明显光学特性的机场跑道区域成像区分，主要用于高温高湿、雨天、夜间星光条件下机场环境成像；

所述的可见光图像采集系统主要由可见光光学系统、相应的传感器及电路组件构成，主要用于采集可见光图像，用于日间能见度较好时机场环境成像。

3.根据权利要求1所述的所述的一种机载地面预警系统，其特征在于：所述图像处理模块安装于机内，比如设备舱，实现图像数据处理，所述图像处理模块包括多个图像采集子模块、彩色图像生成信息处理模块、智能处理模块和图像配准模块。

4.根据权利要求3所述的所述的一种机载地面预警系统，其特征在于：所述长波红外图像采集系统、近红外图像采集系统和可见光图像采集系统分别通过一个图像采集子模块与图像配准模块相连接，图像配准模块分别与彩色图像生成信息处理模块和智能处理模块连接，智能处理模块与彩色图像生成信息处理模块连接，彩色图像生成信息处理模块和计算处理模块连接。

5.根据权利要求1所述的所述的一种机载地面预警系统，其特征在于：所述光学障碍物检测模块包括机载光源、机载光学传感器，所述机载光源设置于机头上方和下方，机载光学传感器设置于前起落架和两个主起落架上。

6.根据权利要求1所述的所述的一种机载地面预警系统，其特征在于：所述计算处理模块包括FMC(飞行管理计算机)、AMDB(机场地图数据库)，AMDB用来存储机场移动地图，FMC用于采集定位模块输出的飞机当前位置信息。

7.根据权利要求1所述的所述的一种机载地面预警系统，其特征在于：所述定位模块包括GNSS(全球导航卫星系统)接收机、MMR(多模式接收机)，GNSS接收机接收飞机的当前地理位置信息，并发送给FMC；MMR接收陆基卫星增强信号，GNSS综合处理这些信号精确定位飞机当前地理位置信息。