CN106628239A - 一种飞机滑行过程监测系统 - Google Patents

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张积洪
姬雨初
王阳
窦甲臣
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Civil Aviation University of China
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/36—Other airport installations

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种飞机滑行过程监测系统，包括身份识别系统、运动识别系统、数据存储系统、主控制器、动态显示系统、网络通信系统；身份识别系统、运动识别系统、数据存储系统、动态显示系统均连接到主控制器；主控制器通过网络通信系统连接到机场内网系统；该飞机滑行过程监测系统能够实现飞机降落过程中飞机机号、机型、航班号和飞机滑行速度的自动监测，监测盲点少，监测结果可信度高，受天气影响小。

Description

一种飞机滑行过程监测系统
技术领域
本发明属于机场控制调度技术领域，特别涉及一种飞机滑行过程监测系统。
背景技术
近年来，民用航空业在国内发展迅猛，枢纽机场航班吞吐量增加，给机场运行指挥部门带来巨大的压力；在飞机起飞前，飞机滑行时间占总起飞时间的三分之一，在飞机滑行过程中，飞机的位置、速度和滑行时间等数据对机场监测飞机滑行状态、防止飞机碰撞和优化滑行路径等方面均有重要意义；目前机场只能通过空管共享信息获得上述数据，具有较大的滞后性，不能满足机场运行指挥需求；除此之外，常用的飞机位置检测技术主要包括：一次雷达监视技术，二次雷达以及S模式下的二次雷达的监视技术，广播式的自动相关监视技术和多基站测量定位监视技术，这些技术大多以雷达作为载体，对回波信号进行分析来对机场飞机以及其他设备进行检测，存在投入成本高，易受天气影响，存在监测盲点等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种飞机滑行过程监测系统。
为此，本发明技术方案如下：
一种飞机滑行过程监测系统，包括身份识别系统、运动识别系统、数据存储系统、主控制器、动态显示系统、网络通信系统；身份识别系统、运动识别系统、数据存储系统、动态显示系统均连接到主控制器；主控制器通过网络通信系统连接到机场内网系统；
身份识别系统包括图像采集装置、身份识别控制器、识别模块、身份识别通信模块；图像采集装置、识别模块、身份识别通信模块均连接到身份识别控制器；身份识别通信模块连接到主控制器；其中，图像采集装置设置在机场跑道出口或快速滑行道出口；
运动识别系统包括多个运动传感器、变送器、运动识别系统控制器和运动信号传输模块；运动传感器依次连接变送器、运动识别系统控制器和运动信号传输模块；运动信号传输模块连接到主控制器。
所述的数据存储系统存储的数据包括机场跑道数据、机场滑行道数据和机场机型数据。
所述的主控制器、身份识别控制器、运动识别系统控制器为微控制器、微处理器、FPGA或PLC。
所述的运动传感器为激光测距仪、红外传感器或超声测距仪。
所述的多个运动传感器分别设置在机场滑行道两侧等间距设置的道边灯上。
与现有技术相比，该飞机滑行过程监测系统能够实现飞机降落过程中飞机机号、机型、航班号和飞机滑行速度的自动监测，监测盲点少，监测结果可信度高，受天气影响小。
附图说明
图1为本发明提供的飞机滑行过程监测系统的结构示意图。
图2为身份识别系统的结构示意图。
图3为运动识别系统的结构示意图。
图4为运动传感器安装位置示意图。
图5为本发明提供的飞机滑行过程监测系统在机场内的布局示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。
如图1所示，该飞机滑行过程监测系统包括身份识别系统1、运动识别系统2、数据存储系统3、主控制器4、动态显示系统5、网络通信系统6；身份识别系统1、运动识别系统2、数据存储系统3、动态显示系统5均连接到主控制器4；主控制器4通过网络通信系统6连接到机场内网系统7；
如图2所示，身份识别系统1包括图像采集装置101、身份识别控制器102、识别模块103、身份识别通信模块104；图像采集装置101、识别模块103、身份识别通信模块104均连接到身份识别控制器102；身份识别通信模块104连接到主控制器4；其中，图像采集装置101设置在机场跑道出口或快速滑行道出口；
如图3所示，运动识别系统2包括运动传感器201、变送器202、运动识别系统控制器203和运动信号传输模块204；运动传感器201依次连接变送器202、运动识别系统控制器203和运动信号传输模块204；运动信号传输模块204连接到主控制器4。
所述的数据存储系统3存储的数据包括机场跑道数据、机场滑行道数据和机场机型数据。
所述的主控制器4、身份识别控制器102、运动识别系统控制器203为微控制器、微处理器、FPGA或PLC。
所述的运动传感器201为激光测距仪、红外传感器或超声测距仪。
所述的多个运动传感器201设置在机场滑行道两侧等间距设置的道边灯16上。
本发明提供的飞机滑行过程监测系统的实施过程如下：
如图5所示，飞机离开跑道进入滑行道时，在飞机降落滑行过程监测系统中位于跑道出口或快速滑行道出口的图像采集装置101采集飞机左侧大翼上的飞机机号图像，并将采集的飞机机号图像通过身份识别控制器102发送到识别模块103进行识别，从而得到飞机机号、机型和航班号；身份识别控制器102将识别模块103的识别结果通过身份识别通信模块104发送到主控制器4，主控制器4再将该识别结果一边通过网络通信系统6传送到机场内网系统7，另一边发送到数据存储系统3和动态显示系统5分别进行存储和显示；如图4所示，当飞机在滑行道进行滑行时，设置在机场滑行道两侧的道边灯16的易折处17上部的运动传感器201检测到有飞机经过的信号时，将检测到的非电信号发送到变送器202，变送器202将该飞机经过的非电信号转换成电信号后传送到运动识别系统控制器203，运动识别系统控制器203再将变送器202转化的电信号通过运动信号传输模块204发送到主控制器4，并由主控制器4传送到数据存储系统3进行存储，当飞机在滑行道上滑行时经过运动传感器201的个数大于两个时，运动识别系统控制器203根据飞机经过每个运动传感器201的时刻，将相邻的两个运动传感器201的时刻作差得到经过相邻两个运动传感器201的时间，根据相邻两个运动传感器201之间的固定距离以及经过相邻两个运动传感器201的时间，由平均速度计算公式得到经过相邻两个运动传感器201的平均速度；运动识别系统控制器203将上述求得的经过相邻两个运动传感器201的平均速度通过运动信号传输模块204传送到主控制器4，主控制器4再将上述经过相邻两个运动传感器201的平均速度信息一边通过网络通信系统6传送到机场内网系统7，另一边发送到数据存储系统3和动态显示系统5分别进行存储和显示；同时，工作人员可根据需要在动态显示系统5上进行飞机信息查询。

Claims (5)

1.一种飞机滑行过程监测系统，其特征在于，所述的飞机滑行过程监测系统包括身份识别系统(1)、运动识别系统(2)、数据存储系统(3)、主控制器(4)、动态显示系统(5)、网络通信系统(6)、机场内网系统(7)；身份识别系统(1)、运动识别系统(2)、数据存储系统(3)、动态显示系统(5)均连接到主控制器(4)；主控制器(4)通过网络通信系统(6)连接到机场内网系统(7)；
身份识别系统(1)包括图像采集装置(101)、身份识别控制器(102)、识别模块(103)、身份识别通信模块(104)；图像采集装置(101)、识别模块(103)、身份识别通信模块(104)均连接到身份识别控制器(102)；身份识别通信模块(104)连接到主控制器(4)；其中，图像采集装置(101)设置在机场跑道出口或快速滑行道出口；
运动识别系统(2)包括多个运动传感器(201)、变送器(202)、运动识别系统控制器(203)和运动信号传输模块(204)；运动传感器(201)依次连接变送器(202)、运动识别系统控制器(203)和运动信号传输模块(204)；运动信号传输模块(204)连接到主控制器(4)。
2.根据权利要求1所述的飞机滑行过程监测系统，其特征在于，所述的数据存储系统(3)存储的数据包括机场跑道数据、机场滑行道数据和机场机型数据。
3.根据权利要求1所述的飞机滑行过程监测系统，其特征在于，所述的主控制器(4)、身份识别控制器(102)、运动识别系统控制器(203)为微控制器、微处理器、FPGA或PLC。
4.根据权利要求1所述的飞机滑行过程监测系统，其特征在于，所述的运动传感器(201)为激光测距仪、红外传感器或超声测距仪。
5.根据权利要求1所述的飞机滑行过程监测系统，其特征在于，所述的多个运动传感器(201)分别设置在机场滑行道两侧等间距设置的道边灯(16)上。
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