CN109728846A - 一种航空通讯的数据处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航空通讯的数据处理方法及系统，其中一张床航空通讯的数据处理方法包括建立信息传输链、获取信息、数据处理、信息反馈；一种航空通讯的数据处理系统包括控制系统、卫星通信模块、中转站，控制系统分别与卫星通信模块、无线传输模块、信息中转站、数据处理模块连接，信息中转站分别与卫星通信模块、数据处理模块连接；本发明基于卫星通讯系统建立空中和地面的信息传输链，并对信息进行处理转化，结合滤波器、编码器和功率放大器使得无线传输的信息转化为更为精准的放大的电信号进行接收，或是将电信号放大、转化为无线信号进行发送，在卫星天线阵的信号传输下，数据传输更为精确畅通，便于航空通讯的的监管和良好运行。

Description

一种航空通讯的数据处理方法及系统

技术领域

本发明涉及航空通讯技术领域，尤指一种航空通讯的数据处理方法及系统。

背景技术

航空通信是指航空部门之间利用电信设备进行联系，以传递飞机飞行动态、空中交通管制指示、气象情报和航空运输业务信息等的一种飞行保障业务。早期的航空通信方式主要是电报，后又出现电话、电传打字、传真、电视、数据传输等多种方式。航空通信的发展是基于当前应用系统的一种演进和革新，主要表现在短波通信新体制的建立、超短波通信的开放式体系建设、卫星通信的保密化、抗毁性研究及数据链和航空通信网的通用、开放、互联、综合体系构建。主要业务有航空固定通信、航空移动通信、航空无线电导航和航空通播等业务。国际电信联盟为航空通信的各种业务规定有专用频段以避免通信相互干扰。

目前不能很好地实现对航空器的控制和监管，在与航空器之间的数据传输存在环境、地域、范围、手段、精度的局限，使得信息传输质量差，不利于航空通讯的监管和良好运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是目前不能很好地实现对航空器的控制和监管，在与航空器之间的数据传输存在环境、地域、范围、手段、精度的局限，使得信息传输质量差，不利于航空通讯的监管和良好运行，现提供一种航空通讯的数据处理方法及系统，从而解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种航空通讯的数据处理方法，包括如下步骤：

S1：建立信息传输链，基于卫星通讯系统和无线传输模块建立空中和地面的信息传输链；

S2：获取信息，对航空器的发出飞行参数的源数据进行获取，所述飞行参数包括位置信息、态势信息以及航空器内人员发出的指令信息；

S3：数据处理，对接收到的信息进行编码、转化、放大处理，再发送给信息接收终端；

S4：信息反馈，信息接收终端对接收到的信息进行接收处理，并选择性地对信息进行反馈回传或主动进行信息的反馈回传，将回传的信息转化为输出参数经编码、转化、放大处理后发送给航空器的信息接收系统，所述输出参数包括向机载终端发送的飞行控制信息和航线控制信息。

本发明还提供一种航空通讯的数据处理系统，包括控制系统、卫星通信模块、中转站，所述控制系统分别与卫星通信模块、无线传输模块、信息中转站、数据处理模块连接，所述信息中转站分别与卫星通信模块、数据处理模块连接；

所述控制系统能够进行数据信号处理和数据处理，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述控制系统连接指令发送单元，所述指令发送单元包括手动发送模块和自动发送模块；

所述卫星通信模块包括基于通讯卫星的航空器机载系统和地面终端，所述机载系统安装在航空器内部，包括卫星定位通信模块、飞行控制模块、无线通信终端和ADS-B接收终端，其中，所述卫星定位通信模块为机载系统提供无人机的卫星定位信息，并具有数据通信功能，所述地面终端包括地面控制模块、无线传输模块，所述地面终端用于与机载系统进行信息交互，以从所述机载系统获得传输信息，所述无线通信模块包括由若干组卫星天线组成的天线阵列，所述天线阵列用于与机载终端以无线通信方式进行信息交互；

所述信息中转站包括天线接口单元、滤波器、编码器、功率放大器，所述天线接口单元与天线阵连接，用于传输天线阵接收的信号，所述滤波器用于过滤掉地面终端的干扰电磁波，所述编码器对卫星通信模块发出的无线信号进行转化和预处理，所述功率放大器对天线阵接收的信号进行放大接收功率和对指令发送单元发送的信号进行放大发射功率；

作为本发明的一种优选技术方案，所述指令发送单元采用异步跳频、跳时通信技术，同时对多组航空器发送指令。

作为本发明的一种优选技术方案，所述控制系统及指令发送单元能够对传输信息进行分级处理，并按照信息类别进行优先级分配，按照优先级顺序进行信息的发布。

作为本发明的一种优选技术方案，所述卫星定位通信模块采用GPS和北斗定位的混合方式。

本发明所达到的有益效果是：本发明基于卫星通讯系统和无线传输模块建立空中和地面的信息传输链，并对信息进行处理转化，结合滤波器、编码器和功率放大器使得无线传输的信息转化为更为精准的放大的电信号进行接收，或是将电信号放大、转化为无线信号进行发送，在卫星天线阵的信号传输下，数据传输更为精确畅通，便于航空通讯的的监管和良好运行。

具体实施方式

实施例：本发明提供一种航空通讯的数据处理方法，包括如下步骤：

S1：建立信息传输链，基于卫星通讯系统和无线传输模块建立空中和地面的信息传输链；

S2：获取信息，对航空器的发出飞行参数的源数据进行获取，所述飞行参数包括位置信息、态势信息以及航空器内人员发出的指令信息；

S3：数据处理，对接收到的信息进行编码、转化、放大处理，再发送给信息接收终端；

S4：信息反馈，信息接收终端对接收到的信息进行接收处理，并选择性地对信息进行反馈回传或主动进行信息的反馈回传，将回传的信息转化为输出参数经编码、转化、放大处理后发送给航空器的信息接收系统，所述输出参数包括向机载终端发送的飞行控制信息和航线控制信息。

本发明还提供一种航空通讯的数据处理系统，包括控制系统、卫星通信模块、中转站，所述控制系统分别与卫星通信模块、无线传输模块、信息中转站、数据处理模块连接，所述信息中转站分别与卫星通信模块、数据处理模块连接；

所述控制系统能够进行数据信号处理和数据处理，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述控制系统连接指令发送单元，所述指令发送单元包括手动发送模块和自动发送模块；

所述卫星通信模块包括基于通讯卫星的航空器机载系统和地面终端，所述机载系统安装在航空器内部，包括卫星定位通信模块、飞行控制模块、无线通信终端和ADS-B接收终端，其中，所述卫星定位通信模块为机载系统提供无人机的卫星定位信息，并具有数据通信功能，所述地面终端包括地面控制模块、无线传输模块，所述地面终端用于与机载系统进行信息交互，以从所述机载系统获得传输信息，所述无线通信模块包括由若干组卫星天线组成的天线阵列，所述天线阵列用于与机载终端以无线通信方式进行信息交互；

所述信息中转站包括天线接口单元、滤波器、编码器、功率放大器，所述天线接口单元与天线阵连接，用于传输天线阵接收的信号，所述滤波器用于过滤掉地面终端的干扰电磁波，所述编码器对卫星通信模块发出的无线信号进行转化和预处理，所述功率放大器对天线阵接收的信号进行放大接收功率和对指令发送单元发送的信号进行放大发射功率；

进一步的，所述指令发送单元采用异步跳频、跳时通信技术，同时对多组航空器发送指令，实现一发多收。

进一步的，所述控制系统及指令发送单元能够对传输信息进行分级处理，并按照信息类别进行优先级分配，按照优先级顺序进行信息的发布。

进一步的，所述卫星定位通信模块采用GPS和北斗定位的混合方式，定位更加精准。

工作原理：本发明基于卫星通讯系统和无线传输模块建立空中和地面的信息传输链，在地面建立由若干组卫星天线组成的天线阵列，通过天线接口单元与信息中转站连接，用于传输天线阵接收的信号，信息中转站对航空器的发出飞行参数的源数据进行获取，滤波器用于过滤掉地面终端的干扰电磁波，保证信息传输质量，编码器对卫星通信模块发出的无线信号进行转化和预处理，功率放大器对天线阵接收的信号进行放大接收功率和对指令发送单元发送的信号进行放大发射功率，使得无线传输的信息转化为更为精准的放大的电信号进行接收，或是将电信号放大、转化为无线信号进行发送，指令发送单元采用异步跳频、跳时通信技术，同时对多组航空器发送指令，实现一发多收，控制系统及指令发送单元能够对传输信息进行分级处理，并按照信息类别进行优先级分配，按照优先级顺序进行信息的发布，所有的信号传输均先经过信号中转站进行传输，保证传输质量，数据传输更为精确畅通，便于航空通讯的的监管和良好运行。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种航空通讯的数据处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：建立信息传输链，基于卫星通讯系统和无线传输模块建立空中和地面的信息传输链；

S2：获取信息，对航空器的发出飞行参数的源数据进行获取，所述飞行参数包括位置信息、态势信息以及航空器内人员发出的指令信息；

S3：数据处理，对接收到的信息进行编码、转化、放大处理，再发送给信息接收终端；

S4：信息反馈，信息接收终端对接收到的信息进行接收处理，并选择性地对信息进行反馈回传或主动进行信息的反馈回传，将回传的信息转化为输出参数经编码、转化、放大处理后发送给航空器的信息接收系统，所述输出参数包括向机载终端发送的飞行控制信息和航线控制信息。

2.一种航空通讯的数据处理系统，其特征在于，包括控制系统、卫星通信模块、中转站，所述控制系统分别与卫星通信模块、无线传输模块、信息中转站、数据处理模块连接，所述信息中转站分别与卫星通信模块、数据处理模块连接；

所述控制系统能够进行数据信号处理和数据处理，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述控制系统连接指令发送单元，所述指令发送单元包括手动发送模块和自动发送模块；

所述卫星通信模块包括基于通讯卫星的航空器机载系统和地面终端，所述机载系统安装在航空器内部，包括卫星定位通信模块、飞行控制模块、无线通信终端和ADS-B接收终端，其中，所述卫星定位通信模块为机载系统提供无人机的卫星定位信息，并具有数据通信功能，所述地面终端包括地面控制模块、无线传输模块，所述地面终端用于与机载系统进行信息交互，以从所述机载系统获得传输信息，所述无线通信模块包括由若干组卫星天线组成的天线阵列，所述天线阵列用于与机载终端以无线通信方式进行信息交互；

所述信息中转站包括天线接口单元、滤波器、编码器、功率放大器，所述天线接口单元与天线阵连接，用于传输天线阵接收的信号，所述滤波器用于过滤掉地面终端的干扰电磁波，所述编码器对卫星通信模块发出的无线信号进行转化和预处理，所述功率放大器对天线阵接收的信号进行放大接收功率和对指令发送单元发送的信号进行放大发射功率。

3.根据权利要求2所述的一种航空通讯的数据处理系统，其特征在于，所述指令发送单元采用异步跳频、跳时通信技术，同时对多组航空器发送指令。

4.根据权利要求2所述的一种航空通讯的数据处理系统，其特征在于，所述控制系统及指令发送单元能够对传输信息进行分级处理，并按照信息类别进行优先级分配，按照优先级顺序进行信息的发布。

5.根据权利要求2所述的一种航空通讯的数据处理系统，其特征在于，所述卫星定位通信模块采用GPS和北斗定位的混合方式。