CN106448272B - 一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置，利用驾驶员执行管制指令情况的监控装置，通过信息采集设备采集控制端与执行端通信信息中的管制指令交互信息，得到对某一执行端的管制指令信息；通过信息处理设备对某一执行端的管制指令信息分析计算，得到标准格式的运行器的推算运动信息和或得出标准格式的运行器上设备推算参数信息；获得标准格式的运行器的实际运动信息和或获得标准格式的运行器上设备实际参数信息并通过比较器，得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果。本发明的方法和装置通过控制端监控执行端执行指令情况这一环节，确保了驾驶员按管制要求操作，大大降低了管制员的劳动强度，从而保证飞行安全。

Description

一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置

技术领域

本发明属于交通控制技术领域，具体涉及一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置。

背景技术

交通管理是交通运行中及其重要的一个环节。在交通管理中，管制员根据驾驶员报告、请求以及当时的各个运行环境，发布适当的管制指令。驾驶员根据管制指令进行各项操作。此后，管制员实时监控各驾驶员的执行指令情况，如果出现偏离指令的情况，及时纠正并提醒。通过管制员监控驾驶员执行指令情况这一环节。确保了驾驶员按管制要求操作，从而保证交通运行安全。

在当前运行模式下，驾驶员执行指令情况由管制员人工监控确定，并对其负责。而管制员作为个体，有其无法避免的局限性，身体状态、精神状态、长期工作、环境影响等等都可能会影响管制员监控的指令，导致有时候会出现判断出错的情况，危及交通安全。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种既提高了交通运行的安全性又减轻了控制端的工作负荷的驾驶员指令执行端情况监控方法及装置。

为实现上述目的，本发明的第一方面提供一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法，该方法包括：

步骤S1：利用驾驶员执行管制指令情况的监控装置，通过信息采集设备采集控制端与执行端通信信息中的管制指令交互信息，得到某一执行端的管制指令信息；

步骤S2：通过信息采集设备获得运行器的实际运动信息和或获取运行器上设备实际参数信息；

步骤S3：通过信息处理设备对某一执行端的管制指令信息分析计算，得到并根据标准格式的管制指令信息对运行器的推算运动信息和或运行器上设备的推算参数信息进行分析处理，得到标准格式的运行器的推算运动信息和或得出标准格式的运行器上设备推算参数信息；同时对运行器实际运动信息和运行器上设备实际参数信息进行分析处理，获得标准格式的运行器的实际运动信息和或获得标准格式的运行器上设备实际参数信息；

步骤S4：通过比较器对所述标准格式的运行器的实际运动信息和所述标准格式的运行器的推算运动信息对比，和或对所述标准格式的运行器上设备的实际参数信息与所述标准格式的运行器上设备的推算参数信息对比，由此得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果。

为实现上述目的，本发明的第二方面提供一种应用驾驶员执行管制指令情况监控方法的驾驶员执行管制指令情况监控装置，该装置包括信息采集设备、信息处理设备及比较器，其中：

所述信息采集设备，获取运行器实际运行信息和运行器上设备实际参数信息，采集控制端与执行端通信信息中的交互信息；

所述信息处理设备与信息采集设备连接，获得并根据标准格式的某一执行端的管制指令信息，获得标准格式的运行器的推算运动信息和或得出标准格式的运行器上设备推算参数信息，获得标准格式的运行器的实际运动信息和或获得标准格式的运行器上设备实际参数信息；

所述比较器与信息处理设备连接，将标准格式运行器的实际运动信息与标准格式运行器的推算运动信息比对，和或将标准格式运行器上设备实际参数信息与标准格式运行器上推算参数信息比对，得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果，输出标准格式的运行器的实际运动信息与标准格式的运行器的推算运动信息相符合或者不相符结果，和或输出标准格式的运行器上设备实际参数信息与标准格式的运行器上设备推算参数信息相符合结果或者不相符结果。

本发明的有益效果：本发明的一种驾驶员执行管制指令情况监控方法及相应的驾驶员指令执行情况监控装置中控制端根据驾驶员报告、请求以及当时的各个运行环境，发布适当的管制指令。驾驶员根据管制指令进行各项操作，此后，控制端实时监控各执行端的执行指令情况，如果在驾驶员执行指令出现偏离的情况及时纠正并发出提醒。通过本发明的控制端监控执行端执行指令情况这一环节，确保了驾驶员按管制要求操作，从而保证飞行安全。采用智能化设备自动监控驾驶员执行管制指令情况，大大降低了管制员的劳动强度，提高了运行器的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1示出了本发明的一种驾驶员执行管制指令情况监控方法的流程图；

图2示出了本发明的一种驾驶员执行管制指令情况监控装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

本发明一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置，应用于空中交通管理、江河湖海的交通管理以及铁路、地铁、轻轨、公路车辆等陆地交通的交通管理中，本发明一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置中控制端根据驾驶员报告、请求以及当时的各个运行环境，发布适当的管制指令。驾驶员根据管制指令进行各项操作。此后，控制端实时监控各执行端的执行指令情况，如果出现偏离指令的情况，及时纠正并提醒。通过控制端监控执行端执行指令情况这一环节，确保了驾驶员按管制要求操作，从而保证飞行安全。

本发明拓展思路将空中交通扩展到水陆空各类型的交通；将管制指令信息得知来源扩展到管制员发布的指令通信信息(语音、数据链等)、管制员在自动化系统中发布的指令操作、驾驶员复述信息(语音、数据链等)等等。

实施例1：请参阅图1本发明的一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法，包括步骤：

步骤S1：利用驾驶员执行管制指令情况的监控装置，通过信息采集设备采集控制端与执行端通信信息中的的管制指令情况交互信息，得到对某一执行端的指令信息；所述管制指令交互信息即为控制端向执行端发布的管制指令，或者执行端收到的管制指令；

步骤S2：通过信息采集设备获得运行器的实际运动信息和或获取运行器上设备实际参数信息；

步骤S3：通过信息处理模块分析计算对某一执行端的管制指令信息，得到并根据标准格式的管制指令信息对运行器的推算运动信息和或运行器上设备的推算参数信息进行分析处理，得到标准格式的运行器的推算运动信息和或得出标准格式的运行器上设备推算参数信息；同时对运行器实际运动信息和运行器上设备实际参数信息进行分析处理，获得标准格式的运行器的实际运动信息和或获得标准格式的运行器上设备实际参数信息；

步骤S4：通过比较器对所述标准格式的运行器的实际运动信息和所述标准格式的运行器的推算运动信息对比，和或对所述标准格式的运行器上设备实际的参数信息与所述标准格式的运行器上设备的推算参数信息对比，由此得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果。

在本发明中所述的控制端是调度员。所述的执行端是运行器驾驶员。所述的运行器是航空器、舰船、轨道车辆、地面车辆。

本实施例的步骤S1中所述控制端与执行端通信信息中的管制指令交互信息是通信信息中管制员指令、驾驶员复述、自动化系统中操作的指令、空中二次雷达系统交互信息、场面监视雷达系统交互信息、自动相关监视系统交互信息其中的一种信息或者多种信息的组合。

本实施例的步骤S2中所述运行器的实际运动信息和步骤S3中所述运行器的推算运动信息是收到指令后响应指令的时间、运行器的四维位置运动信息、运行器的运动趋势信息、运行器的运动速率信息、运行器的最终运动信息其中的一种信息或多种信息的组合。所述最终运动信息是最终航向、高度、速度等。

本实施例的步骤S2中所述的运行器上设备的推算参数信息和步骤S3中所述的运行器上设备实际参数信息是收到指令后运行器上设备参数开始变化的时间、运行器上设备参数信息变动方向、运行器上设备的参数信息变化趋势、运行器上设备参数信息最终数值信息其中的一种信息或实任意一种信息的组合。所述运行器上设备参数信息变动方向，例如参数上升或下降；所述运行器上设备的参数信息变化趋势，例如方向盘转弯角度参数变化的速率；油门变化的速率运行器高度表上速度变化速率；所述运行器上设备参数信息最终数值例，如运行器上航向表最终读数，运行器高度表最终高度数值等。

本发明的方法及装置，采用智能化仪器代替人工，大大降低了管制员的劳动强度，提高了飞行的安全性。

实施例2：请参阅图1本发明的一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法，该方法包括以实施例1为基础的步骤S1-步骤S4，还包括步骤S5：将运行器执行控制端发出的管制指令分析结果以呈现形式呈现，所述呈现形式是以文字、声音、图形方式呈现给调度员、将所述结果发送到运行器上以文字、声音、图形方式呈现给运行器驾驶员、或输出到本发明监控装置之外的外部系统中。本实施例以呈现形式输出分析结果，使得调度员、驾驶员以及各个其他参与交通运行的各参与方都能实时地直观地获得分析结果，以利于各方在出现驾驶员执行管制指令发生错误时能及时发现并做相应操作。

实施例3：请参阅图1本发明的一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法，该方法包括以实施例1为基础的步骤S1-步骤S4，还包括步骤S5：根据运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果得出运行器驾驶员按照管制指令执行提示信息，或者没有按照管制指令执行提示信息，以呈现形式呈现管制指令执行提示信息对应的提示或告警，所述呈现形式与实施例2相同在此不再赘述。本实施例使得调度员、驾驶员以及各个其他参与交通运行的各参与方都能实时地直观地获得驶员执行管制指令发生错误的提醒，以利于各方在出现驾驶员执行管制指令发生错误时能及时发现并做相应操作。

实施例4：请参阅图2示出本发明一种应用所述方法的驾驶员执行管制指令情况的监控装置，该装置包括信息采集设备、信息处理设备及比较器，其中：

所述信息采集设备，获取运行器动态运行信息和运行器上设备实际参数信息，采集控制端与执行端通信信息中的管制指令交互信息，并将管制指令交互信息送至信息处理设备；

所述信息处理设备与信息采集设备连接，对管制指令交互信息进行识别分析处理，得到标准格式的对某一执行端的管制指令信息，并根据标准格式管制指令信息得出并对运行器的推算运动信息和或得出并对运行器上设备推算参数信息分析处理，得到标准格式运行器的推算运动信息和或得出标准格式的运行器上设备推算参数信息，同时，对运行器实际运动信息和运行器上设备实际参数信息进行分析处理，得到标准格式运行器的实际运动信息和或标准格式运行器上设备实际参数信息；

所述比较器与信息处理设备连接，将标准格式运行器的实际运动信息与标准格式运行器的推算运动信息比对和或将标准格式运行器上设备实际参数信息与标准格式运行器上设备推算参数信息比对，由此得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果；分析标准格式运行器的实际运动信息是否与标准格式运行器推算运动信息相符，和或标准格式运行器上设备实际参数信息是否与标准格式运行器上设备推算参数信息相符，并输出标准格式运行器的实际运动信息与标准格式运行器的推算运动信息相符合结果或者不相符结果，和或输出标准格式运行器上设备实际参数信息与标准格式运行器上设备推算参数信息相符合结果或者不相符结果。

所述比较器与信息处理设备连接，将标准格式运行器的实际运动信息与标准格式运行器的推算运动信息分析比对和或将标准格式运行器上设备实际参数信息与标准格式运行器上设备推算参数信息分析比对，由此得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果；分析标准格式运行器的实际运动信息是否与标准格式运行器推算运动信息相符，和或标准格式运行器上设备实际参数信息是否与标准格式运行器上设备推算参数信息相符，并输出标准格式运行器的实际运动信息与标准格式运行器的推算运动信息相符合结果或者不相符结果，和或输出标准格式运行器上设备实际参数信息与标准格式运行器上设备推算参数信息相符合结果或者不相符结果。

本发明所述的装置，还包括：一结果提示设备，根据标准格式的运行器运动信息与标准格式的运行器推算运动信息相符合结果或者不相符结果发出两种不同的提示信号，和或标准格式的运行器上设备实际参数信息与标准格式的运行器上设备推算参数信息相符合结果或者不相符结果发出两种不同的提示信号，并在当结果不相符时，输出不相符之处的详细内容。

本实施例中，所述控制端与运动器交互信息包括：通信信息中管制员指令、驾驶员复述、自动化系统中操作的指令、空中二次雷达系统交互信息、场面监视雷达系统交互信息、自动相关监视系统交互信息。

本实施例中，所述运行器的实际运动信息和所述运行器的推算运动信息是收到指令后响应指令的时间、运行器的四维位置运动信息、运行器的运动趋势信息、运行器的运动速率信息、运行器的最终运动信息其中的一种信息或任意一种信息的组合。

本实施例中，所述的运行器上设备的推算参数信息和步骤S3中所述的运行器上设备实际参数信息是收到指令后运行器上设备参数开始变化的时间、运行器上设备参数信息变动方向、运行器上设备的参数信息变化趋势、运行器上设备参数信息最终数值信息其中的一种信息或实任意一种信息的组合。

本实施例中，信息处理设备包括管制指令交互信息分析处理单元、推算运行器运行特征信息分析单元、实际运行器运行特征信息分析单元、管制指令信息存储单元，其中：

所述的管制指令交互信息分析处理单元用于将采集到的通信信息中管制员指令、驾驶员复述各自动化系统中管制指令信息进行分析处理，得到标准格式的管制指令信息；

所述的管制指令信息存储单元与管制指令交互信息分析处理单元连接，用于存储管制指令交互信息分析处理单元中的分析处理得到的标准格式的管制指令信息；

所述的推算运行器运行特征信息分析单元与管制指令交互信息分析处理单元连接，根据所述标准格式的管制指令信息，推算得出标准格式的推算运行器运动信息以及得出推算运行器上设备参数信息；

所述的实际运行器运行特征信息分析单元用于将采集到的各监视系统中的运行器动态运动信息进行分析处理，得到标准格式的实际运行器运动信息，用于将采集到的运行器上设备参数信息进行分析处理，得到标准格式的实际运行器上设备参数信息。

所述的管制指令交互信息分析处理单元是管制员通讯内容指令处理单元、自动化系统管制指令分析单元其中的一个单元或两个单元的组合；其中：所述管制员通讯内容指令处理单元用于将采集到的通信信息中管制员指令、驾驶员复述进行识别分析处理，得到标准格式的管制指令信息；所述自动化系统管制指令分析单元用于将采集到的各自动化系统中管制指令信息进行分析处理，得到标准格式的管制指令信息；所述管制指令信息存储单元用于存储管制员通讯内容指令处理单元、自动化系统管制指令分析单元分析处理得到的标准格式的管制指令信息。

所述推算运行器运行特征信息分析单元是推算运行器运动信息分析单元、推算运行器上设备参数信息分析单元中的一个单元或两个单元的组合；其中：所述推算运行器运动信息分析单元与管制员通讯内容指令处理单元、自动化系统管制指令分析单元连接，根据所述标准格式的管制指令信息，推算得出标准格式的推算运行器运动的信息；所述推算运行器上设备参数信息分析单元与管制员通讯内容指令处理单元、自动化系统管制指令分析单元连接，根据所述标准格式的管制指令信息，推算得出运行器上设备参数信息。

所述实际运行器运行特征信息分析单元是运行器运动信息分析单元、运行器上设备参数信息分析单元中的一个单元或两个单元的组合；其中：所述运行器运动信息分析单元用于将采集到的各监视系统中的运行器动态运动信息进行分析处理，得到标准格式的实际运行器运动信息。所述运行器上设备参数信息分析单元用于将采集到的运行器上设备参数信息进行分析处理，得到标准格式的实际运行器上设备参数信息。

本发明所述的装置，还包括将执行指令情况分析结果以呈现形式输出，所述呈现形式与实施例2和实施例3相同在此不再赘述。

本发明所述的装置，还包括根据运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果得出驾驶员按照管制指令执行提示信息或没有按照管制指令执行提示信息，以呈现形式呈现管制指令执行提示信息对应的提示或告警；所述呈现形式与实施例2和实施例3相同在此不再赘述。

以下列举几个实施例，说明本发明一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置，应用于空中交通管理、江河湖海的交通管理以及地铁的交通管理系统中的运作方式，实现监控运行器运动的功能。

实施例5：一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置，实施例是基于实施例1-4的基础，应用于空中交通管理的实施例；

本发明应用于空中交通，所述驾驶员为飞行员，所述运行器是航空器。

本发明方法及装置的总体思路说明，监控驾驶员执行指令情况信息通过以下步骤实现:

1.通过信息采集设备采集的所述交通通信信息是陆空通信信息、自动化系统中相应信息，从而得知对某航空器的指令信息。该信息可从陆空通信信息中获取(通信信息中管制员指令、驾驶员复述)或由管制员在自动化系统中操作的指令中获取。

2.系统分析计算这一“对某航空器的指令信息”下航空器应该进行的运动情况信息(推算航空器运动信息)，其可包含收到指令后响应指令的时间、该航空器的四维位置运动信息、运动趋势信息、运动速率信息等等。

3.通过采集雷达、ADS-B、等等设备的信息，得知航空器运动情况(响应指令开始运动时间、航空器的四维位置运动信息、运动趋势信息、运动速率信息等等)。

4.分析实际航空器运动信息是否与推算航空器运动信息相符，并得出分析判断结果。

本发明提供了一种驾驶员指令执行情况监控方法，通过陆空通信信息采集设备采集管制员陆空通信内容(如语音信息、数据链信息、数字形式信息等)，飞行员陆空通信内容(如语音信息、数据链信息、数字形式信息等、和/或者通过信息采集设备采集空管自动化系统中管制员进行的相应指令操作，经分析获取管制员对航空器飞行员发布的管制指令信息。此后，由系统分析得出该航空器的推算航空器运动信息(根据指令推算得出)。同时，通过信息采集设备采集空中雷达系统、场面监视雷达系统、自动相关监视系统等系统中数据，获取实际航空器运动信息(响应指令时间、位置、高度、速度、朝向、运行趋势等信息)。分析实际航空器运动信息是否与推算航空器运动信息相符，并由此得出飞行员执行指令情况与管制指令一致或不一致的提示信号。

本实施例提供一种驾驶员指令执行情况监控装置，包括信息采集设备、信息处理设备、比较器及结果提示设备。

所述信息采集设备包含陆空通讯信息采集设备(陆空语音通信信息采集器、陆空数字链信息采集器)，各自动化系统采集设备(空中二次雷达系统数据采集器、地面监视雷达系统数据采集器、自动相关监视系统数据采集器)。所述信息采集设备对陆空通讯信息、各自动化系统中管制指令信息、各空中交通运行系统(如空中二次雷达系统、场面监视雷达系统、自动相关监视系统等)中航空器动态运动信息进行采集，并将结果送至信息处理设备。

所述信息处理设备是通过计算机及其相应的外部设备以及软件实现。所述计算机通过各类接口与信息采集设备相连接，获取信息采集设备采集到的信息，此后计算机将采集设备采集到的信息进行分析计算，得出各类数据信息。计算机通过接口与比较器连接。并且，通过计算机通过接口向比较器发送各类数据信息。

所述比较器，通过调取计算机分析处理得到的数据，分析标准格式的运行器的实际设备参数信息与标准格式的运行器的推算设备参数信息相符合或者不相符结果；和或分析标准格式的运行器的实际运动信息与标准格式的运行器的推算运动信息相符合或者不相符结果(相同或者在同一范围)。

所述结果提示设备可为显示器、音响器件、灯以及它们的组合。

所述结果提示设备为显示器，显示器的输入端与比较器输出端连接，用于接收比较器发送来的提示信息使得显示器通过显示而提示运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果。

所述结果提示设备为音响器件，音响器件的输入端与比较器输出端连接，用于接收比较器发送来的提示信息，使得音响器件通过发音而提示运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果。

所述结果提示设备为灯时，灯的供电端与比较器输出端连接，用于接收比较器发送来的提示信息，使得灯通过发光而提示运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果。

所述信息处理设备包括有管制员通讯内容指令处理单元、自动化系统管制指令分析单元、管制指令信息存储单元、推算航空器运动信息分析单元、航空器运动信息分析单元，其中：

所述管制员通讯内容指令处理单元用于将采集到的陆空通讯信息进行识别分析处理，得到标准格式的管制指令信息。所述自动化系统管制指令分析单元用于将采集到的各自动化系统中管制指令信息进行分析处理，得到标准格式的管制指令信息。所述管制指令信息存储单元用于存储管制员通讯内容指令处理单元及(或)自动化系统管制指令分析单元中分析处理得到的标准格式的管制指令信息。所述推算航空器运动信息分析单元根据采集分析得到的管制指令信息，推算得出标准格式的推算航空器运动的信息。

所述航空器运动信息分析单元用于将采集到的各监视系统中的航空器动态运动信息进行分析处理，得到标准格式的实际航空器运动信息。

所述比较器，将信息处理得到的推算航空器运动信息与实际航空器运动信息与进行分析比对。分析实际航空器运动信息是否与推算航空器运动信息相符。并输出符合或者不符合的结果至分析结果提示装置。

所述结果提示设备根据所述两种不同的比对结果发出两种不同的提示信号，并在当结果不符合时，输出不相符之处的详细内容信息。

所述信息采集设备主要实时采集以下几类信息，并将信息记录存储，供信息分析单元使用。

1.管制员/飞行员陆空通讯信息

采集管制员/飞行员陆空通讯信息(包含语音通讯信息、数据链通讯信息等等)。

2.空管自动化系统中管制员指令信息

采集管制员在空管自动化系统(如雷达自动化系统、电子进程单系统等等)中输入的指令信息(如：对某个航班高度指令信息、对某个航班进跑道信息等等)。

3.各空管运行系统中航空器运动信息

采集空中雷达系统、地面监视雷达系统、自动相关监视等系统中航空器的动态运动信息(位置、高度、速度、朝向、运行趋势等信息)。

信息处理设备对信息采集设备采集到的上述信息进行处理，得到标准格式的管制员指令信息、标准格式的推算航空器运动信息、标准格式的实际航空器运动信息，并将信息记录存储，供比较器使用。所述信息处理设备里含有多个单元，如管制员/飞行员通讯内容指令处理单元、自动化系统管制指令分析单元、推算航空器运动信息分析单元、航空器运动信息分析单元。这几个单元分别将信息采集设备采集到的信息分析处理成为相应标准格式的数据。以下对这几个单元将相应信息处理为标准格式的数据的详细介绍：

管制员/飞行员通讯内容指令处理单元分析处理采集到的管制员/飞行员陆空通讯信息。管制员/飞行员陆空通讯信息有两种，分别为语音通讯信息与数据链通讯信息。我们一次说明对这两类信息的分析处理。

下面说明语音类型的管制员/飞行员陆空通讯信息的处理。对于语音通信信息进行以下几步骤处理：

步骤1:记录信息发送时间，及信息发送来源。

信息采集设备在采集管制员/飞行员陆空通信信息，对于采集的每条信息，都记录下发送时间、信息发送来源(如信息由管制方设备发送，则记录信息发送来源为“管制员方”，例如信息由管制方以外设备，则记录信息发送来源为“其他来源”)。

步骤2:识别语音通信信息，将语音通信信息转换为语音通信识别文本结果。

利用语言识别技术，将管制员/飞行员陆空通信语音信息识别转换为文本内容，记录为语音通信识别文本结果。

步骤3:分析处理语音通信识别文本结果，得出发送方、接收方。

陆空语音通信中，管制员与飞行员需要遵循指定的格式，按照指定的术语进行通信，有其自身的规则及特点。根据这些规则及特点，可以程序化提取语音通信识别文本结果中接收方、发送方。提取方式见如下说明：

陆空语音通信中，通话按照“发送方，接收方，通信内容”或者“通信内容，接收方”或者”发送方，通信内容”这样的格式进行。这里的发送方及接收方可以是管制方，也可以是飞行方。且通话中管制方的名称是管制单位名称(塔台、进近、区调、XX、XX塔台、XX进近、XX区调”等，其中XX为管制单位地名)。飞行方的名称是航班呼号或航空器呼号(按照航空公司名称+航班号，航空公司名称)。

在分析时，通过关键词匹配、关键句式匹配等方式，获取得知信息内容中，属于管制单位名称、或航班呼号/航空呼号的内容，并按照上述句式匹配分析即可得知管制方接收方的名称。根据通话规定，管制员发出的语音内容，可能不会出现发送方这一内容，在分析时，如某句通话中，信息发送来源为“管制员方”，则记录发送方为该交通运行管制范围内“管制员”。飞行员发出的语音内容，可能不会出现接收方这以内容，常规情况下，默认未出现接收方这一内容的通信信息中的接收方为该交通运行管制管制范围内的“管制员”。

步骤4:分析处理语音通信识别文本结果，得出通信文本信息内容。

将语音通信识别文本结果中，除去接收方、发送方，既得出语音通信信息文本内容。将该内容记录存储，供后续使用。

步骤5；分析处理语音通信信息文本内容，得到各个信息要素及其他内容，并得到二级语音通信信息内容。

管制员飞行员进行陆空通信时，有指定的行业规则和行业术语。通信信息由一个或多个信息要素及其他内容(如果有其他内容)组成，从而可以对语音通信信息文本内容进行分析处理，得到其中信息要素及其他内容，所述信息要素为信息内容的基本单位。所述分析处理方法见如下说明：

分析处理方法：通过关键词、关键句式的方式、提取出各个内容。

结合表B1、B2，对语音通信信息文本内容进行关键词、关键句式的匹配处理(进行匹配处理所用到的关键词、关键句式范例见表B1，信息要素参数的提取方法参见表B2)。提取出信息内容所包含的各个信息要素(包含信息要素类型及信息要素参数)，记为信息要素1(信息要素类型1:信息要素参数1)、信息要素2(信息要素类型2:信息要素参数2)、信息要素3(信息要素类型3:信息要素参数3)等等。另这些信息要素中，有些信息要素是一句通话中的核心信息要素(视情况而定，一句通信信息中可能包含一个或多个核心要素信息，也可能不包含任何核心要素信息)(如航向指令信息要素、上升高度信息要素、进跑道许可信息要素)，通过该要素，可以确定管制指令、管制许可、飞行员报告等等通信信息的关键内容、类别、子类别等。我们将这些核心信息要素进行标记，将通信信息中哪几项为核心信息要素做记录。将该信息记录为核心信息要素标记信息(可无信息或有多项信息)。信息内容中某些内容为非信息要素内容，将其记为其他内容，从而将信息要素转换为有一个或多个信息要素及其他内容组成的内容。

所述语音通信信息文本内容被转换为形如信息要素1(信息要素类型1:信息要素参数1)，信息要素2(信息要素类型2:信息要素参数2)，信息要素3(信息要素类型3:信息要素参数3)...+其他内容。所述核心信息要素标记信息这样形式的内容，将这种形式的内容记录为二级通信信息内容。所述二级通信信息内容结构为[(核心信息要素1,核心信息要素类别2...)，(信息要素1,信息要素2,信息要素3…)，(其他内容)，核心信息要素标记信息]。

表B1信息要素类型的关键句式对应表(节选)

表B2信息要素类型的参数对应表(节选)

附带例子说明

以“CCA101，塔台，可以落地，跑道36号，地面风向360度，地面风速5米秒，修正海压1013，落地时请协助观察道面摩擦系数”这一句通信信息为例。可以得知，当进行上面几步分析处理后，其语音通信信息文本内容为“可以落地，跑道36号地面风向360，地面风速5米秒，修正海压1013，落地时请协助观察道面摩擦系数”。可知，该语音通信信息文本内容里面包含了以下几个内容：“可以落地”，“跑道36号”，“地面风向360度”，“地面风速5m/s”，“修正海压1013”，以及“落地时请协助观察道面摩擦系数”。这几个内容可以转换为“落地许可”、“使用跑道”、“地面风向”、“地面风速”、“修正海压”这几个类型的要素，且这几个要素包含特定参数，如使用跑道的参数为36、地面风速参数为5、修正海压参数为1013。

这种组成信息内容的基本元素记为信息要素。且各个信息要素由“信息要素类型:信息要素参数”组成(某些信息要素未包含参数，则其信息要素参数为空参数)，从而，可以将“可以落地，跑道36号地面风向360，地面风速5米秒，修正海压1013”这句语音通信信息文本内容，提取出其中多个信息要素包括：

信息要素1要素类型：落地许可，要素参数：无参数；

信息要素2要素类型：使用跑道，要素参数：无参数；

信息要素3要素类型：地面风向，要素参数：360；

信息要素4要素类型：地面风速，要素参数：5；

信息要素5要素类型：修正海压，要素参数：1013；

另外信息要素1：“落地许可”类信息要素为核心要素，我们将其类型记录至核心信息要素标记信息中。

同时，“落地时请协助观察道面摩擦系数”为非管制通话中的规定，属于非信息要素内容，将其记为其他内容。

此后，该语音通信信息文本内容既可表示为由“信息要素1(使用跑道：无参数)，信息要素2(地面风向：360)，信息要素3(地面风速：5)，信息要素5(修正海压：1013)，其他内容(落地时请协助观察道面摩擦系数)，核心信息要素标记信息(落地许可)”组成的信息，将该信息记为二级语音通信信息内容。

步骤6：通过分析二级语音通信信息内容分析得出信息类别，信息子类别。

根据行业使用的管制员/飞行员陆空通信规则和特点，通过分析二级语音通信信息内容，可以得出信息类别、信息子类别；

通过行业内使用的管制员/飞行员陆空通信规则，分析发送方，接收方，分析二级语音通信信息内容里的核心信息要素标记信息，得知通信信息中核心信息要素类型，以及分析各信息要素(当一句通话中无核心信息要素，则分析各信息要素)。

注：信息类别包含管制员指令、管制员许可、管制员反馈、飞行员报告、飞行员请求、飞行员复述等等。信息子类别为上述各个信息类别里的各个子类别在此不在赘述。

步骤7：得出标准化管制指令信息。

从上面几步骤，已经得知每条信息的发送方、接收方、信息类别、信息子类别，信息内容中各个信息要素及核心信息要素。筛选出信息类别属于管制指令的信息，从而可以得出各条管制指令信息的发送方、接收方、指令类型(即为信息子类别)、指令信息中各个信息要素。按照行业相关规定及行业规则，可以得知指令信息中某些信息要素为该指令的指令要素。按照行业相关规则提取出指令信息中的信息要素作为指令要素。将发送方记为发送方，从而可以得知一条指令信息中的发送方、接收方、管制指令类型、指令要素。

其中管制指令类型包含：推出、开车、推出开车、滑出、滑进、进跑道、穿越跑道、退出跑道、起飞、落地、上升高度、下降高度、左转航向、右转航线、调速、进近等等。

根据管制指令类型不同，可包含一个或多个指令要素，每个指令要素由要素类型及要素参数组成。(如可以滑出，跑道36号，沿B、D、A滑行这句指令。包含了两个要素，既指令要素1：使用跑道:36，指令要素2：滑行路线：BDA)。

将这些信息组合，记为标准格式的指令信息：

标准格式指令信息＝[发送方][接收方][指令类型][指令要素1,指令要素2，指令要素n...]。

自动化系统管制指令分析单元将采集到的自动化系统管制指令数据进行分析。可以得知，采集得到的自动化系统管制指令包含发送方、接收方、管制指令类型、管制指令要素(一个或多个包含管制指令要素类型及管制指令要素参数)。

将这些信息组合，记为标准格式的指令信息：标准格式指令信息＝[发送方][接收方][指令类型][指令要素]。

利用推算航空器运动信息分析单元调取其他单元分析得出的标准格式的指令信息，得出对某航空器的指令内容。此后，推算航空器运动信息分析单元推算得出的对某航空器的指令所对应的航空器需要进行活动的相关参数(如响应时限、运动路线、高度、速度、朝向、水平运动趋势、垂直运动趋势、等等)。将这些信息进行处理，得出统一格式的推算航空器运动信息。

利用航空器运动信息分析单元，调用本发明装置中信息采集设备采集空中雷达系统、地面监视雷达系统、自动相关监视等系统中航空器的动态运动信息的这些信息数据(响应时限、运动路线、高度、速度、朝向、运行趋势等信息)。所述航空器运动信息分析单元将这些信息以标准格式存储既将每个独立的航空器的运动信息，都以一种包含位置高度、速度、朝向、运动趋势等信息的标准格式信息存储，该信息记为标准格式航空器运动信息：

航空器标准格式运动信息＝[航空器识别号][位置][高度][速度][朝向][运动趋势]....[其他相关信息]。

通过比较器将实际航空器运动信息与推算航空器运动信息进行比对，分析航空器实际运动信息是否与推算航空器运动信息(运动路线、目的高度、目的航向、上升下降趋势、左转右转趋势等等)一致。

比对分析，从以下三个方面进行：是否在指定时间内进行管制员指令、航空器运行内容是否与管制员指令一致(路线、朝向、转向趋势、目标高度、上升下降趋势等等)运行速率是否符合常规该指令要求(上升率、下降率、滑行速度)。

具体到各个环节，可以参照表飞行员执行指令情况与管制指令符合性要求表进行分析。

通过上述比对分析，得出航空器运动信息是否与管制指令下航空器所需要进行的运动情况一致的结果。当两者一致时，记录为结果一致。当不一致时，记录为结果不一致，并记录下具体不一致的内容。

结果提示设备根据比较器分析得出的结果给予相应灯光、声光、图形、文字等方式的提示信息，从而实现提示功能。

实施例6，本发明一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法或装置，本实施例是基于实施例1-5的基础，用于江河湖海的交通管理系统中的运作方式，实现监控运行器运动的实施例。本实施例是基于实施例1-5的内容在此不再赘述。

本发明中所述驾驶员为船舶驾驶员或称舵手，所述运行器是舰船。

现以船舶在海洋里航行为例。

在传统模式中，控制中心的指挥员根据船舶的计划航路，状态以及交通活动情况给予船舶相关运动指令(按指定航向航行、按指定速度航行等等)，该运动指令通过语音通话形式/文字形式/特定数据格式形式等方式传递给船舶驾驶员，船舶的驾驶员收到运动指令后，根据控制调度中心指挥员给予的指令执行相关运动操作。此后，控制中心的指挥员通过位置位置追踪设备获悉船舶在得到指令后的运动信息，并通过人工判断船舶是否按照指令操作，从而实现船舶执行指令情况的监控。

在本实施例中，船舶驾驶员或称舵手执行管制指令情况的监控方法通过以下方式实现。

步骤S1：本发明的监控装置的信息采集设备实施采集控制中心向一船舶发送的指令信息，该指令可为语音通话形式/文字形式/特定数据格式形式等方式。

步骤S2：本发明的监控装置对步骤S1中收到的指令信息进行分析处理(如为语音格式信息，处理得到文本格式信息。此后，对文本信息进行进一步分析处理，提取分析得知其中重要要素)。进而，得出指令信息统一化格式数据。

此后，根据指令信息统一化格式数据，由推算运行器运行特征信息分析单元推算，得到推算船舶运动信息。

步骤S3：本发明的监控装置通过信息采集设备，获得实际船舶运动信息。

步骤S4：本发明的监控装置对实际船舶运动信息和推算船舶运动信息的对比分析，由此得到运动信息分析结果。根据该运动信息分析结果，得出船舶执行指令情况监控结论，并根据需要输出或呈现该结论。

实施例7，本发明一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法或装置，本实施例是基于实施例1-5的基础，用于地面交通管理系统中的运作方式，实现监控运行器运动的实施例。本实施例是基于实施例1-5的内容在此不再赘述。

本发明中所述驾驶员为汽车驾驶员、火车驾驶员、轨道列车驾驶员或称汽车司机、火车司机、轨道列车司机，所述运行器是航空器、轨交通道车辆、地面交通车辆。

以火车运行为例说明:

在传统模式中，控制中心的指挥员根据火车的计划运行路线，状态以及交通活动情况给予火车相关运动指令(在指定时刻发车、提速、减速等等)，该运动指令通过语音通话形式/文字形式/特定数据格式形式等方式传递给火车驾驶员，火车的驾驶员收到运动指令后，根据控制调度中心指挥员给予的指令执行相关运动操作。此后，控制中心的指挥员通过位置位置追踪设备获悉火车在得到指令后的运动信息，并通过人工判断火车是否按照指令操作，从而实现火车执行指令情况的监控。

在本发明中，火车司机执行管制指令情况的监控方法通过以下方式实现：

步骤S1：本发明的监控系统的采集设备实施采集控制中心向一火车发送的指令信息，该指令可为语音通话形式/文字形式/特定数据格式形式等方式。

步骤S2：监控装置对步骤S1中收到的指令信息进行分析处理(如为语音格式信息，处理得到文本格式信息。此后，对文本信息进行进一步分析处理，提取分析得知其中重要要素)。进而，得出指令信息统一化格式数据。

此后，根据指令信息统一化格式数据，由系统内分析计算模块推算，得到推算火车运动信息。

步骤S3：监控装置通过信息采集设备，获得实际火车运动信息。

步骤S4：监控装置对实际火车运动信息和推算火车运动信息的对比分析，由此得到运动信息分析结果。根据该运动信息分析结果，得出火车执行指令情况监控结论，并根据需要输出或呈现该结论。

本发明实施例所提供的一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法及装置的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上，可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种驾驶员执行管制指令情况的监控方法，其特征在于，该方法包括：

步骤S1：利用驾驶员执行管制指令情况的监控装置，通过信息采集设备采集控制端与执行端通信信息中的管制指令交互信息，得到对某一执行端的管制指令信息；所述管制指令交互信息包括管制员指令、驾驶员复述、自动化系统中操作的指令、空中二次雷达系统交互信息、场面监视雷达系统交互信息、自动相关监视系统交互信息其中的一种信息或者多种信息的组合；

步骤S2：通过信息采集设备获得运行器的实际运动信息和或获取运行器上设备实际参数信息；

步骤S3：通过信息处理设备对某一执行端的管制指令信息分析计算，得到并根据标准格式的管制指令信息对运行器的推算运动信息和或运行器上设备的推算参数信息进行分析处理，得到标准格式的运行器的推算运动信息和或得出标准格式的运行器上设备推算参数信息；同时对运行器实际运动信息和运行器上设备实际参数信息进行分析处理，获得标准格式的运行器的实际运动信息和或获得标准格式的运行器上设备实际参数信息；

步骤S4：通过比较器对所述标准格式的运行器的实际运动信息和所述标准格式的运行器的推算运动信息对比，和或对所述标准格式的运行器上设备的实际参数信息与所述标准格式的运行器上设备的推算参数信息对比，由此得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果；控制端实时监控各执行端的执行指令情况，如果在驾驶员执行指令出现偏离时，及时纠正并发出提醒；

步骤S3中所述的运行器上设备的推算参数信息和步骤S2中所述的运行器上设备实际参数信息是收到指令后运行器上设备参数开始变化的时间、运行器上设备参数信息变动方向、运行器上设备的参数信息变化趋势、运行器上设备参数信息最终数值信息其中的一种信息或者任意一种信息的组合；

还包括步骤S5：将运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果以呈现形式呈现，所述呈现形式是以文字、声音、图形方式呈现给调度员、将所述结果发送到运行器上以文字、声音、图形方式呈现给运行器驾驶员，或发送到所述监控装置外的外部系统中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤S5：根据运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果得出运行器驾驶员按照管制指令执行提示信息或没有按照管制指令执行提示信息时，并以呈现形式呈现管制指令执行提示信息对应的提示或告警；所述呈现形式是以文字、声音、图形方式呈现给调度员、将所述提示信息发送到运行器上呈现给运行器驾驶员、或将提示信息输出到监控装置之外的外部系统中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述运行器的实际运动信息和步骤S3中所述运行器的推算运动信息是收到指令后响应指令的时间、运行器的四维位置运动信息、运行器的运动趋势信息、运行器的运动速率信息、运行器的最终运动信息其中的一种信息或任意一种信息的组合。

4.一种应用权利要求1所述方法的驾驶员执行管制指令情况的监控装置，其特征在于，该装置包括信息采集设备、信息处理设备和比较器，其中：

所述信息采集设备，获取运行器实际运行信息和运行器上设备实际参数信息，采集控制端与执行端通信信息中的交互信息；所述交互信息包括管制员指令、驾驶员复述、自动化系统中操作的指令、空中二次雷达系统交互信息、场面监视雷达系统交互信息、自动相关监视系统交互信息其中的一种信息或者多种信息的组合；

所述信息处理设备与信息采集设备连接，获得并根据标准格式的某一执行端的管制指令信息，获得标准格式的运行器的推算运动信息和或得出标准格式的运行器上设备推算参数信息，获得标准格式的运行器的实际运动信息和或获得标准格式的运行器上设备实际参数信息；

所述比较器与信息处理设备连接，将标准格式运行器的实际运动信息与标准格式运行器的推算运动信息比对，和或将标准格式运行器上设备实际参数信息与标准格式运行器上推算参数信息比对，得到运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果，输出标准格式的运行器的实际运动信息与标准格式的运行器的推算运动信息相符合或者不相符结果，和或输出标准格式的运行器上设备实际参数信息与标准格式的运行器上设备推算参数信息相符合或者不相符结果；控制端实时监控各执行端的执行指令情况，如果在驾驶员执行指令出现偏离时，及时纠正并发出提醒；

还包括将运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果以呈现形式呈现，所述呈现形式是以文字、声音、图形方式呈现给调度员、将所述结果发送到运行器上以文字、声音、图形方式呈现给运行器驾驶员、或输出到监控装置之外的外部系统中。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：一结果提示设备，根据标准格式的运行器运动信息与标准格式的运行器推算运动信息相符合结果或者不相符结果发出两种不同的提示信号，和或标准格式的运行器上设备实际参数信息与标准格式的运行器上设备推算参数信息相符合结果或者不相符结果发出两种不同的提示信号，并在当结果不相符时，输出不相符之处的详细内容。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述信息处理设备包括管制指令交互信息分析处理单元、推算运行器运行特征信息分析单元、实际运行器运行特征信息分析单元、管制指令信息存储单元，其中：

所述的管制指令交互信息分析处理单元用于将采集到的通信信息中管制员指令、驾驶员复述各自动化系统中管制指令信息进行分析处理，得到标准格式的管制指令信息；

所述的管制指令信息存储单元与管制指令交互信息分析处理单元连接，用于存储管制指令交互信息分析处理单元分析处理得到的标准格式的管制指令信息；

所述的推算运行器运行特征信息分析单元与管制指令交互信息分析处理单元连接，根据所述标准格式的管制指令信息，推算得出标准格式的推算运行器运动信息以及得出推算运行器上设备参数信息；

所述的实际运行器运行特征信息分析单元用于将采集到的各监视系统中的运行器动态运动信息进行分析处理，得到标准格式的实际运行器运动信息，用于将采集到的运行器上设备参数信息进行分析处理，得到标准格式的实际运行器上设备参数信息。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括根据运行器执行控制端发出的管制指令情况分析结果得出运行器驾驶员按照管制指令执行提示信息或没有按照管制指令执行提示信息时，以呈现形式呈现管制指令执行提示信息对应的提示或告警；所述呈现形式是以文字、声音、图形方式呈现给调度员、将所述结果发送到运行器上以文字声音图形的方式呈现给运行器驾驶员、或输出到所述监控装置之外的外部系统中。