CN113537344B - 一种多源飞行监视数据融合的处理方法、设备及介质 - Google Patents

一种多源飞行监视数据融合的处理方法、设备及介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种多源飞行监视数据融合的处理方法、装置及介质，用以解决现有的飞行监视技术无法实现在不同作业场景和地理环境下，都能有效监视飞行器的飞行位置的技术问题。方法包括：实时获取若干飞行监视装置上传的飞行数据；根据飞行器ID，确定飞行数据对应的预设存储区域，并将飞行数据添加至预设存储区域中，以根据预设存储区域以及预设数据统一模板，将飞行数据的数据结构统一为预设数据结构；确定任意一个预设时间间隔内预设存储区域对应时间戳的飞行数据的数量；基于飞行数据的数量，确定预设存储区域对应的飞行器的位置信息。本申请通过上述方法将多种类型的飞行数据进行融合实现了持续且有效的获取飞行器的飞行位置。

Description

一种多源飞行监视数据融合的处理方法、设备及介质
技术领域
本申请涉及通用航空技术领域，尤其涉及一种多源飞行监视数据融合的处理方法、设备及介质。
背景技术
通用航空飞行器在飞行过程中，管制员需要实时监视飞行器的飞行动态，包括飞行器的经度、纬度和高程，以便更好的为飞行器提供飞行服务。
目前，应用于航空飞行器的技术主要有：1)基于ADS-B(Automatic DependentSurveillance-Broadcast广播式自动相关监视系统)的飞行监视技术；2)基于北斗定位和短报文的飞行监视技术；3)基于4G/5G的飞行监视技术；4)二次雷达飞行监视技术。
但是，在通用航空领域，由于通用航空飞行器的作业任务具有飞行范围较广，且飞行高度较低等特点。使得通用航空飞行器并不完全适用地面ADS-B接收设备，无法完成连续飞行监视定位。关于基于北斗定位和短报文的飞行监视技术，由于飞行器在低空飞行时，山峰或机舱、螺旋桨阻挡卫星信号，经常出现丢失信号或无法定位的情况。且北斗定位和短报文的飞行监视技术的实时性较差，无法有效解决飞行监视的实时性。关于基于4G/5G的飞行监视技术，所述4G/5G信号在林区或人烟稀少的山区基站较少或没有基站，无法提供定位数据的传输能力。关于二次雷达飞行监视技术，由于二次雷达监视范围较小，且受安装位置以及地形的影响较大同样也并不完全适用于通用航空飞行器。
发明内容
本申请实施例提供了一种多源飞行监视数据融合的处理方法、设备及介质，用以解决现有的飞行监视技术无法实现在不同作业场景和地理环境下，都能有效监视飞行器飞行实时位置的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种多源飞行监视数据融合的处理方法，该方法包括：实时获取若干飞行监视装置上传的飞行数据；其中，飞行数据中携带有位置信息、时间戳以及飞行器ID；根据飞行器ID，确定飞行数据对应的预设存储区域，并将飞行数据添加至预设存储区域中，以根据预设存储区域以及预设数据统一模板，将飞行数据的数据结构统一为预设数据结构；其中，预设存储区域与飞行器ID一一对应；确定任意一个预设时间间隔内预设存储区域对应时间戳的飞行数据的数量；基于飞行数据的数量，确定预设存储区域对应的飞行器的位置信息。
本申请实施例提供的处理方法，通过实时获取飞行数据，使监视飞机状态的服务器(以下统称服务器)获取到了若干飞行器对应的各个数据类型的飞行数据；基于各个飞行器对应的飞行器ID的不同，实现了飞行器与各个飞行数据的对应。通过将各个飞行器对应的飞行数据导入各个飞行器对应的预设存储区域中，使得服务器在获取多个飞行器的飞行数据的同时，还能够对应各个飞行器对应的飞行数据进行区隔处理。通过将预设存储区域中的飞行数据的数据结构统一为预设数据结构，有利于后续对各个类型的飞机信号的整合处理。通过预设清洗方法去除飞行数据中的无效数据，提高了待处理数据的有效性，并且降低了无效数据带来的干扰性。通过时间戳以及接收到的各个来源的飞行数据，来确定与服务器通讯的各个飞行器的当前位置信息，实现了较为完整的获取各个飞行器的飞行监视，实现了飞行器在不同作业场景和地理环境下，服务器都能有效监视飞行器的当前位置信息。
在本申请的一种实现方式中，获取飞行数据中的标识码；其中，标识码用于区别飞行数据类型；飞行数据类型至少包括以下任意一项或多项：ADS-B信号、北斗短报文、4G/5G信号以及二次雷达信号；根据标识码，确定飞行数据在预设存储区域中对应的统计表格；其中，标识码与统计表格一一对应；且统计表格实时存储最新时间戳飞行数据，并将最新时间戳飞行数据加入到统计表格的最后位；当统计表格接收到最新时间戳飞行数据时，获取统计表格中原始最后位飞行数据的坐标位置；其中，坐标位置包括飞行器的经度、纬度以及高度；当检测到最新时间戳飞行数据对应的飞行器位置，在原始最后位飞行数据对应的飞行器的位置之后时，确定最新时间戳飞行数据为无效数据，并去除无效数据。
本申请实施例提供的处理方法，通过获取标识码，实现了通过数据类型区分各个飞行数据。以及通过将标识码相同的飞行数据存储在一个统计表格中，将各个类型的飞行数据进行区分，使服务器能够获得某一类型的飞行数据对应的飞行器在当前位置信息。通过将最新时间戳飞行数据加入到统计表格的最后位，使服务器获取到了飞行器对应的某一类型信号的飞行数据在各个时间戳下的信号获取情况。通过对比最新时间戳飞行数据中的坐标与原始最后位飞行数据中的坐标的前后关系，实现了去除无效的延后数据，有利于更准确的计算飞行器的当前位置信息，同时提高了数据的抗干扰性。
在本申请的一种实现方式中，基于预设时间间隔以及预设存储区域，确定飞行器在任一时间戳下对应的飞行数据的数量；当飞行数据的数量为1时，根据飞行数据中携带的位置信息，确定飞行器的当前位置信息；当飞行数据的数量大于1时，基于预设权重算法确定各个飞行数据分别对应的飞行权重，进而根据各个飞行数据以及各个飞行权重，确定飞行器的当前位置信息。
在本申请的一种实现方式中，确定各个飞行数据对应的数据类型，以根据数据类型以及预设类型权重算法，确定各个飞行数据对应的预测权重；根据各个飞行数据的定位精度，确定各个飞行数据的精度权重；基于飞行数据的信号强度，确定各个飞行数据的信号强度权重；通过各个飞行数据中的坐标以及预测坐标，确定各个飞行数据的惯导值，以通过惯导值，确定各个飞行数据的惯导权重；其中，预测坐标为根据各个飞行数据对应的时间戳之前的任一时间戳下的坐标以及速度，预测出的各个飞行数据对应的时间戳下的坐标；确定各个飞行数据的预测权重、强度权重、信号精度权重以及惯导权重之间的平均值，以将各个飞行数据对应的平均值确定为各个飞行数据的飞行权重。
在本申请的一种实现方式中，获取各个数据类型分别对应的预设校准值；通过将预设校准值带入预设类型权重算法，确定各个飞行数据的预测权重。
在本申请的一种实现方式中，获取各个飞行数据中的经度数据、纬度数据、高度数据、航向数据、航速数据以及各个飞行数据对应的飞行权重；根据公式E＝(EA*QA+E北*Q北+EG*QG+E雷*Q雷)/4，确定飞行器的经度信息，其中，EA表示ADS-B信号中的经度，E北表示所述北斗短报文中的经度，EG表示4G/5G信号中的经度，E雷表示二次雷达信号中的经度；以及根据公式W＝(WA*QA+W北*Q北+WG*QG+W雷*Q雷)/4，确定飞行器的纬度信息，其中，WA表示ADS-B信号中的纬度，W北表示北斗短报文中的纬度，WG表示4G/5G信号中的纬度，W雷表示二次雷达信号中的纬度；以及根据公式H＝(HA*QA+H北*Q北+HG*QG+H雷*Q雷)/4，确定飞行器的高度信息，其中，HA表示ADS-B信号中的高度，H北表示北斗短报文中的高度，HG表示4G/5G信号中的高度，H雷表示二次雷达信号中的高度；以及根据公式D＝(DA*QA+D北*Q北+DG*QG+D雷*Q雷)/4，确定飞行器的航向信息，其中，DA表示ADS-B信号中的航向，D北表示北斗短报文中的航向，DG表示4G/5G信号中的航向，D雷表示二次雷达信号中的航向；以及根据公式S＝(SA*QA+S北*Q北+SG*QG+S*Q雷)/4，确定飞行器的航速信息，其中，SA表示ADS-B信号中的航速，S表示北斗短报文中的航速，SG表示4G/5G信号中的航速，S雷表示二次雷达信号中的航速；其中，QA表示ADS-B信号对应的飞行权重，Q北表示北斗短报文对应的飞行权重，QG表示4G/5G信号对应的飞行权重，Q雷表示二次雷达信号对应的飞行权重；通过飞行器的经度信息、飞行器的纬度信息、飞行器的高度信息、飞行器的航向信息以及飞行器的航速信息，确定飞行器的当前位置信息。
在本申请的一种实现方式中，根据任一飞行器ID，确定观测飞行器；基于观测飞行器的当前位置信息，以时间、经度以及纬度为坐标轴，建立第一三维立体图像，且第一三维立体图像的渲染颜色为第一颜色；确定观测飞行器的预测位置；其中，预测位置为观测飞行器的当前位置信息对应的当前时间戳的，下一时间戳下的位置；基于预测位置，以时间、经度以及纬度为坐标轴，建立第二三维立体图像，且第二三维立体图像的渲染颜色为第二颜色；获取同一时间戳下，第一三维立体图像与第二三维立体图像的拟合度；当拟合度大于预设阈值时，生成报警提示信息发送给观测飞行器。
本申请实施例提供的处理方法，通过对比第一三维立体图像与第二三维立体图像之间的拟合度，实现了对飞行器的飞行状况的预判。当拟合度大于预设阈值时，服务器确定该飞行器存在飞行风险，通过生成报警提示信息发送给观测飞行器，使飞行器能够对自身进行安全检查。
在本申请的一种实现方式中，将飞行数据输入训练好的最小二乘算法模型，以对飞行数据进行最小观测值的修正；将完成修正的飞行数据输入训练好的卡尔曼滤波模型中，以滤除飞行数据中的杂波。
第二方面，本申请实施例还提供了一种多源飞行监视数据融合的处理设备，设备包括：处理器；以及存储器，其上存储有可执行代码，当可执行代码被执行时，使得处理器执行上述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法。
第三方面，本申请实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，其上存储有计算机指令，使得计算机执行上述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种多源飞行监视数据融合的处理方法流程图；
图2为本申请实施例提供的一种多源飞行监视数据融合的处理设备内部结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
通用航空飞行器在飞行过程中，管制员需要实时监视飞行器的飞行动态(包括飞行器的经度、纬度和高程)，以便更好的为飞行器提供飞行服务。目前，民用航空对飞行器的监视和管制手段较为完善，而通用航空因为飞行速度慢、高度低、作业环境复杂多样，没有一种有效手段能够很好的完成通用航空的飞行监视任务。随着近几年，我国对于通用航空飞行的需求急剧增长，飞行监视问题亟待解决。
在本申请实施例中提出的一种多源飞行监视数据融合的处理方法，用于航空飞行器的飞行动态监视，其执行主体是服务器。
下面通过附图对本申请实施例提出的技术方案进行详细的说明。
图1为本申请实施例提供的一种多源飞行监视数据融合的处理方法。如图1所示，本申请实施例提供的处理方法，主要包括以下步骤：
步骤101、实时获取若干飞行监视装置上传的飞行数据。
需要说明的是，飞行监视装置至少包括ADS-B信号监视装置、北斗短报文监视装置、4G/5G信号监视装置以及二次雷达监视装置；且飞行监视装置用于检测预先关联的飞行器，并生成该飞行器的飞行数据，以及用于向服务器发送预先关联的飞行器的飞行数据。其中，飞行数据包含时间戳、飞行器的定位精度、信号强度、数据类型、飞行器的经度、飞行器的纬度、飞行器的高度、飞行器的航向以及飞行器的航速。其中，时间戳表示飞行监视装置生成飞行数据的时间。另外，飞行数据的数据类型至少包括ADS-B信号、北斗短报文、4G/5G信号以及二次雷达信号。此外，飞行器的具体类型不限，但是需要具有能够进行区分飞行器的飞行器ID。此外，本申请中的服务器用于实时获取各个飞行监视装置上传的若干飞行器的多种来源(数据类型)的若干飞行数据，检测若干飞行数据中的飞行器ID，以将若干飞行数据按照飞行器ID(飞行器)进行区分，通过标识码对多种数据类型的飞行数据进行再次区分，然后，按照时间戳的先后顺序排列各个数据，进而将同一时间戳下多条多种来源的飞行数据整合成一条飞行数据，进而确定飞行器在当前时间戳下的当前位置信息。
具体地，服务器与飞行监视装置通过TCP协议相互通信。其中，飞行监视装置至少包括ADS-B接收机、北斗接收器、4G/5G信号接收机以及二次雷达信号接收机，以通过多个飞行数据接收装置实现接收多种类型的飞行数据，如：ADS-B信号、北斗短报文、4G/5G信号以及二次雷达信号。服务器通过与多种类型的飞行数据接收装置连接，实现了同时且实时接收各个类型的飞行数据。
步骤102、根据飞行器ID，确定飞行数据对应的预设存储区域，并将飞行数据添加至预设存储区域中，以根据预设存储区域以及预设数据统一模板，将飞行数据的数据结构统一为预设数据结构。
需要说明的是，飞行数据中包含该飞行数据对应的飞行器的飞行器ID，服务器根据飞行器ID为每一个飞行器预先建立一个预设存储区域(每个飞行器具有唯一个预设存储区域)。其中，预设飞行数据用于存储该飞行器ID对应的飞行器的飞行数据，且每个预设存储区域至少包括5个统计表格，用于存储：全部飞行数据表格、ADS-B信号飞行数据表格、北斗短报文飞行数据报告、4G/5G信号飞行数据表格以及二次雷达信号飞行数据表格。
具体地，存在飞行数据读取器，用于解析飞行数据。在服务器获取到若干个飞行数据后，服务器将飞行数据输入到信号读取器中，信号读取器反馈各个飞行数据对应的飞行器ID，以使服务器获取各个飞行数据中对应的飞行器ID。
此外，需要说明的是，服务器预先存储了预设数据统一模板，其中，预设数据统一模板至少包含飞行器的经度、飞行器的纬度、飞行器的高度、飞行器的航向、飞行器的航速、飞行器ID以及标识码。
具体地，服务器已与信号读取器连接，信号读取器读取各个飞行数据，并将各个飞行数据中的飞行器的经度、飞行器的纬度、飞行器的高度、飞行器的航向和飞行器的航速、飞行器ID以及标识码等数据反馈给服务器，以使服务器将各个飞行数据的飞行器的经度、飞行器的纬度、飞行器的高度、飞行器的航向和飞行器的航速、飞行器ID以及标识码等数据输入到预设数据统一模板中，获得数据结构统一后的飞行数据，以实现飞行数据数据结构的统一。然后，服务器获取各个数据结构统一后的飞行数据中的飞行器ID，同时服务器获取预存的飞行器ID与预设存储区域的对应关系，将该飞行器ID对应的数据结构统一后的飞行数据保存到该飞行器ID对应的预设存储区域中。
至此，完成飞行数据的数据结构的统一，以及存储。
需要说明的是，在飞行数据的数据结构统一后，需要去除数据结构统一后的飞行数据中的无效数据。
具体地，在服务器接收到数据结构统一后的飞行数据后，服务器采集各个飞行数据中的标识码；需要说明的是，每个标识码都是唯一的，用于区别各个飞行数据的数据类型；在服务器获取到各个飞行数据的标识码后，服务器获取预先存储的标识码(飞行数据类型)与统计表格的对应关系。需要说明的是，标识码与统计表格一一对应，一个统计表格包含一种数据类型的飞行数据。确定该飞行数据对应的统计表格(需要说明的是，服务器是按照接收时间的先后顺序处理飞行数据的，因此，每次输入到统计表格中的飞行数据的时间戳都是最新时间戳)。服务器获取最新时间戳飞行数据的坐标信息，其中，坐标信息包括飞行器的经度、飞行器的纬度以及飞行器的高度；以及获取该最新时间戳飞行数据对应的统计表格的原始最后位飞行数据的坐标位置，(需要说明的是，该统计表格实时接收最新时间戳飞行数据，并在确定该最新时间戳飞行数据的坐标位置在原始最后位飞行数据的坐标位置之前时，将最新时间戳飞行数据加入到统计表格的最后位)，如果检测到最新时间戳飞行数据中的坐标在原始最后位飞行数据的坐标之后时，服务器将该最新时间戳飞行数据从预设存储区域中删除。以完成无效数据的清洗。
步骤103、确定任意一个预设时间间隔内所述预设存储区域对应时间戳的飞行数据的数量。
需要说明的是，预设时间间隔为任意可行的时间段，例如，20秒、32秒、40秒等，且一个预设时间间隔内对应一个时间戳；时间戳是飞行数据中携带的时间信息，其用于表示该飞行数据被飞行器生成的时间。具体地，服务器以预设时间段为间隔，检测该预设时间间隔对的时间戳在预设存储区域存储了多少条飞行数据。
步骤104、基于飞行数据的数量，确定预设存储区域对应的飞行器的位置信息。
需要说明的是，位置信息至少包括飞行器的经度、飞行器的纬度、飞行器的高度、飞行器的航向以及飞行器的航速。其中，航向以从正北方向按顺时针方向旋转的角度表示，正北为000度，然后顺时针计算一圈一共360度。
具体地，当服务器检测到当前时间戳下对应的飞行数据的数量为1时，服务器获取该唯一的飞行数据中携带的位置信息(飞行器的经度、飞行器的纬度、飞行器的高度、飞行器的航向以及飞行器的航速)，并将该位置信息设置为当前时间戳下该飞行器的位置信息；当服务器检测到当前时间戳下飞行数据的数量大于1时，服务器获取各个飞行数据中标识码，同时获取预存的标识码与数据类型的对应关系，进而确定各个飞行数据对应的数据类型。同时存在预设校准权重数据库，用于存储各个数据类型的飞行数据对应的预设校准值，服务器将该飞行数据的数据类型输入预设校准权重数据库中，获取该飞行数据对应的预设校准值；将预设校准值带入预设类型权重算法：预测权重＝预设校准值*预设常数，计算各个飞行数据的预测权重。其中，预设常数用于对预设校准值进行再次的矫正。进一步，存在预设高度数据库，用于存储各个高度下的预设常数，其中，预设常数可由本领域技术人员经过多次实验获得。(至此，完成计算各个飞行数据的预测权重)。
服务器通过数据读取器获取飞行数据对应的定位精度，存在预设精度权重数据库，需要说明的是，预设精度权重数据库为预先存储的定位精度与精度权重的对应关系。将该定位精度带入预设精度权重数据库，获得当前精度下的精度权重；(至此，完成各个飞行数据的精度权重的获取)。
服务器获取各个飞行数据携带的信号强度，存在预设信号强度权重数据库，需要说明的是，预设信号强度权重数据库为预先存储的信号强度与信号强度权重的对应关系。将该信号强度带入预设信号强度权重数据库，获取预设信号强度权重数据库中与该信号强度对应的信号强度权重。(至此，完成各个飞行数据的信号强度权重的获取)。
服务器获取飞行数据中的坐标(其中，该坐标包括飞行器的经度、飞行器的纬度以及飞行器的高度)，并获取该飞行数据携带的时间戳之前的任一时间戳下的坐标以及第一速度，根据公式：距离＝第一速度*时间，计算该飞行数据对应的时间戳下的预测坐标，将预测坐标与坐标进行减法运算，获取飞行数据中的预测坐标与坐标的差值。具体地，服务器计算飞行数据中的坐标与预测坐标中经度的差值、纬度的差值以及高度的差值；然后，计算这三个差值的平均差值。需说明的是，存在预设惯导权重数据库，该预设惯导权重数据库为预先存储的平均差值与惯导权重的对应关系。服务器以将该平均差值带入预设预设惯导权重数据库，进而获得当前平均差值对应的惯导权重。(至此，完成各个飞行数据的惯导权重的获取)。
在服务器获取到各个飞行数据对应的预测权重、精度权重、信号强度权重以及惯导权重后，服务器计算每个飞行数据的预测权重、精度权重、信号强度权重以及惯导权重四者之间的平均值，以将各个飞行数据对应的平均值确定为各个飞行数据的飞行权重。(至此，完成各个飞行数据的飞行权重的计算)。
在完成各个飞行数据的飞行权重的计算后，服务器获取各个飞行数据中的经度数据、纬度数据、高度数据、航向数据、航速数据以及各个飞行数据对应的飞行权重；
服务器根据公式E＝(EA*QA+E北*Q北+EG*QG+E雷*Q雷)/4，计算飞行器的经度信息，其中，EA表示ADS-B信号中的经度，E北表示北斗短报文中的经度，EG表示4G/5G信号中的经度，E雷表示二次雷达信号中的经度；
服务器根据公式W＝(WA*QA+W北*Q北+WG*QG+W雷*Q雷)/4，计算飞行器的纬度信息，其中，WA表示ADS-B信号中的纬度，W北表示北斗短报文中的纬度，WG表示4G/5G信号中的纬度，W雷表示二次雷达信号中的纬度；
服务器根据公式H＝(HA*QA+H北*Q北+HG*QG+H雷*Q雷)/4，计算飞行器的高度信息，其中，HA表示ADS-B信号中的高度，H北表示北斗短报文中的高度，HG表示4G/5G信号中的高度，H雷表示二次雷达信号中的高度；
服务器根据公式D＝(DA*QA+D北*Q北+DG*QG+D雷*Q雷)/4，计算飞行器的航向信息，其中，DA表示ADS-B信号中的航向，D北表示北斗短报文中的航向，DG表示4G/5G信号中的航向，D雷表示二次雷达信号中的航向；
服务器根据公式S＝(SA*QA+S北*Q北+SG*QG+S*Q雷)/4，计算飞行器的航速信息，其中，SA表示ADS-B信号中的航速，S表示北斗短报文中的航速，SG表示4G/5G信号中的航速，S雷表示二次雷达信号中的航速；
其中，QA表示ADS-B信号对应的飞行权重，Q北表示北斗短报文对应的飞行权重，QG表示4G/5G信号对应的飞行权重，Q雷表示二次雷达信号对应的飞行权重；
服务器通过获取飞行器的经度信息、飞行器的纬度信息、飞行器的高度信息、飞行器的航向信息以及飞行器的航速信息，实现获得飞行器的位置信息。
至此，完成飞行器位置信息的获取。
需要说明的是，本申请中的服务器还可以根据选中的飞行器，实现观测该飞行器的飞行情况的目的。具体地，服务器获取观测飞行器的飞行器ID；根据上述步骤101～步骤103，服务器获取观测飞行器的位置信息，导入MATLAB软件，以时间、经度以及纬度为坐标轴，建立第一三维立体图像，且第一三维立体图像的渲染颜色为第一颜色；需要说明的是，第一颜色可以是任意可行的颜色。然后，服务器根据当观测飞行器的当前位置信息及速度计算当前时间戳的下一时间戳下的位置，并将其命名为预测位置。需要说明的是，根据当观测飞行器的当前位置信息及速度计算当前时间戳的下一时间戳下的位置的实现过程，可以通过现有的方法或者技术实现，本申请实施例对此不作限定。然后，服务器获取预测位置，导入MATLAB软件，以时间、经度以及纬度为坐标轴，建立第二三维立体图像，且第二三维立体图像的渲染颜色为第二颜色；需要说明的是，第二颜色可以是任意可行的颜色，且与第一颜色不同。
服务器通过MATLAB获取同一时间戳下第一三维立体图像与第二三维立体图像的拟合度，需要说明的是，这里的拟合度是指第一三维立体图像与第二三维立体图像的接近程度。当服务器检测到拟合度大于预设阈值时，生成报警提示信息发送给观测飞行器。
除此之外，本申请实施例还提供了一种多源飞行监视数据融合的处理设备，如图2所示，其上存储有可执行指令，在该可执行指令被执行时，实现如上述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法。具体地，服务器端通过总线向存储器发送执行指令，当存储器接收到执行指令时，通过总线向处理器发送执行信号，以激活处理器。
需要说明的是，处理器用于实时获取若干飞行监视装置上传的飞行数据；其中，飞行数据中携带有位置信息、时间戳以及飞行器ID；根据飞行器ID，确定飞行数据对应的预设存储区域，并将飞行数据添加至预设存储区域中，以根据预设存储区域以及预设数据统一模板，将飞行数据的数据结构统一为预设数据结构；其中，预设存储区域与飞行器ID一一对应；确定任意一个预设时间间隔内预设存储区域对应时间戳的飞行数据的数量；基于飞行数据的数量，确定预设存储区域对应的飞行器的位置信息。
另外，本申请实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，其上存储有可执行指令，在该可执行指令被执行时，实现如上述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种多源飞行监视数据融合的处理方法，其特征在于，所述方法包括：
实时获取若干飞行监视装置上传的飞行数据；其中，所述飞行数据中携带有位置信息、时间戳以及飞行器ID；
根据所述飞行器ID，确定所述飞行数据对应的预设存储区域，并将所述飞行数据添加至所述预设存储区域中，以根据所述预设存储区域以及预设数据统一模板，将所述飞行数据的数据结构统一为预设数据结构；其中，所述预设存储区域与所述飞行器ID一一对应；
确定任意一个预设时间间隔内所述预设存储区域对应时间戳的飞行数据的数量；
基于所述飞行数据的数量，确定所述预设存储区域对应的飞行器的位置信息，包括：
当所述飞行数据的数量为1时，确定所述飞行数据中携带的位置信息为所述飞行器的当前位置信息；
当所述飞行数据的数量大于1时，基于预设权重算法确定各个所述飞行数据分别对应的飞行权重，进而根据各个所述飞行数据以及各个所述飞行权重，确定所述飞行器的当前位置信息；
根据各个所述飞行数据以及各个所述飞行权重，确定所述飞行器的当前位置信息，具体包括：
获取各个所述飞行数据中的经度数据、纬度数据、高度数据、航向数据、航速数据以及各个所述飞行数据对应的所述飞行权重；
根据公式E＝(EA*QA+E北*Q北+EG*QG+E雷*Q雷)/4，确定所述飞行器的经度信息，其中，EA表示ADS-B信号中的经度，E北表示北斗短报文中的经度，EG表示4G或5G信号中的经度，E雷表示二次雷达信号中的经度；以及
根据公式W＝(WA*QA+W北*Q北+WG*QG+W雷*Q雷)/4，确定所述飞行器的纬度信息，其中，WA表示所述ADS-B信号中的纬度，W北表示所述北斗短报文中的纬度，WG表示所述4G或5G信号中的纬度，W雷表示所述二次雷达信号中的纬度；以及
根据公式H＝(HA*QA+H北*Q北+HG*QG+H雷*Q雷)/4，确定所述飞行器的高度信息，其中，HA表示所述ADS-B信号中的高度，H北表示所述北斗短报文中的高度，HG表示所述4G或5G信号中的高度，H雷表示所述二次雷达信号中的高度；以及
根据公式D＝(DA*QA+D北*Q北+DG*QG+D雷*Q雷)/4，确定所述飞行器的航向信息，其中，DA表示所述ADS-B信号中的航向，D北表示所述北斗短报文中的航向，DG表示所述4G或5G信号中的航向，D雷表示所述二次雷达信号中的航向；以及
根据公式S＝(SA*QA+S北*Q北+SG*QG+S雷*Q雷)/4，确定所述飞行器的航速信息，其中，SA表示所述ADS-B信号中的航速，S北表示所述北斗短报文中的航速，SG表示所述4G或5G信号中的航速，S雷表示所述二次雷达信号中的航速；
其中，QA表示所述ADS-B信号对应的所述飞行权重，Q北表示所述北斗短报文对应的所述飞行权重，QG表示所述4G或5G信号对应的所述飞行权重，Q雷表示所述二次雷达信号对应的所述飞行权重；
通过所述飞行器的经度信息、所述飞行器的纬度信息、所述飞行器的高度信息、所述飞行器的航向信息以及所述飞行器的航速信息，确定所述飞行器的当前位置信息。
2.根据权利要求1所述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法，其特征在于，在根据所述飞行数据携带的飞行器ID，确定所述飞行数据对应的所述预设存储区域之前，所述方法还包括：
获取所述飞行数据中的标识码；其中，所述标识码用于区别所述飞行数据类型；所述飞行数据类型至少包括以下任意一项或多项：ADS-B信号、北斗短报文、4G或5G信号以及二次雷达信号；
根据所述标识码，确定所述飞行数据在预设存储区域中对应的统计表格；其中，所述标识码与所述统计表格一一对应；且所述统计表格实时存储最新时间戳飞行数据，并将所述最新时间戳飞行数据加入到所述统计表格的最后位；
当所述统计表格接收到所述最新时间戳飞行数据时，获取所述统计表格中原始最后位飞行数据的坐标位置；其中，所述坐标位置包括所述飞行器的经度、纬度以及高度；
当检测到所述最新时间戳飞行数据对应的飞行器位置，在所述原始最后位飞行数据对应的飞行器的位置之后时，确定所述最新时间戳飞行数据为无效数据，并去除所述无效数据。
3.根据权利要求1所述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法，其特征在于，基于预设权重算法确定各个所述飞行数据分别对应的飞行权重，具体包括：
确定各个所述飞行数据对应的数据类型，以根据所述数据类型以及预设类型权重算法，确定各个所述飞行数据对应的预测权重；
根据各个所述飞行数据携带的所述飞行器的定位精度，确定各个所述飞行数据的精度权重；
基于所述飞行数据对应的信号强度，确定各个所述飞行数据的信号强度权重；
通过各个所述飞行数据中的坐标以及预测坐标，确定各个所述飞行数据的惯导值，以通过所述惯导值，确定各个所述飞行数据的惯导权重；其中，所述预测坐标为根据各个所述飞行数据对应的时间戳之前的任一时间戳下的坐标以及速度，预测出的各个所述飞行数据对应的时间戳下的坐标；
确定各个所述飞行数据的所述预测权重、所述强度权重、所述信号精度权重以及所述惯导权重之间的平均值，以将各个所述飞行数据对应的平均值确定为各个所述飞行数据的飞行权重。
4.根据权利要求3所述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法，其特征在于，确定各个所述飞行数据对应的数据类型，以根据数据类型以及预设类型权重算法，确定各个所述飞行数据对应的预测权重，具体包括：
获取各个所述数据类型分别对应的预设校准值；
通过将所述预设校准值带入预设类型权重算法，确定各个所述飞行数据的预测权重。
5.根据权利要求1所述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据任一所述飞行器ID，确定观测飞行器信息；
基于所述观测飞行器的当前位置信息，以时间、经度以及纬度为坐标轴，建立第一三维立体图像，且所述第一三维立体图像的渲染颜色为第一颜色；
确定所述观测飞行器的预测位置；其中，所述预测位置为所述观测飞行器的当前位置信息对应的当前时间戳的，下一时间戳下的位置；
基于所述预测位置，以时间、经度以及纬度为坐标轴，建立第二三维立体图像，且所述第二三维立体图像的渲染颜色为第二颜色；
获取同一时间戳下，所述第一三维立体图像与所述第二三维立体图像的拟合度；
当所述拟合度大于预设阈值时，生成报警提示信息发送给所述观测飞行器。
6.根据权利要求1所述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法，其特征在于，在实时获取飞行数据之后，所述方法还包括：
将所述飞行数据输入训练好的最小二乘算法模型，以对所述飞行数据进行最小观测值的修正；
将完成修正的所述飞行数据输入训练好的卡尔曼模型中，以去除所述飞行数据中的干扰数据。
7.一种多源飞行监视数据融合的处理设备，其特征在于，所述设备包括：
处理器；
以及存储器，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-6中任一项所述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法。
8.一种非易失性计算机存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，所述计算机指令在被执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的一种多源飞行监视数据融合的处理方法。
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