一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法及系統(tǒng)其中,該方法包括:在每個雷達(dá)周期,采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將所述飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合;根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險;當(dāng)根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險時,對所述飛機(jī)進(jìn)行沖突告警。本發(fā)明實施例能夠在管制員原有的管制意圖基礎(chǔ)上進(jìn)行飛機(jī)中期沖突的探測和告警,給管制員提供比短期沖突更充分的時間進(jìn)行指揮調(diào)節(jié),提高了空中交通的安全性。
【專利說明】
一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及航空管制技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種基于管制意圖的中期沖突探 測告警方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,飛機(jī)在空中飛行時受到管制員的指揮;近年來,由于飛行航班數(shù)量的持續(xù)高 速增長,空中交通的安全形勢愈發(fā)嚴(yán)峻,由管制意圖導(dǎo)致的飛行沖突事件屢有發(fā)生,對旅客 和機(jī)組的生命安全財產(chǎn)造成了嚴(yán)重的威脅;飛機(jī)的沖突探測一般分為長期、中期和短期探 測,長期、中期探測,目前現(xiàn)有的空管設(shè)備是雷達(dá)管制自動化系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)短期沖 突的告警功能,但是短期的沖突探測過程中,由于預(yù)留給管制員進(jìn)行管制意圖調(diào)整的時間 較短,所以出現(xiàn)管制危險事件的比率較高;并且傳統(tǒng)的短期沖突探測是基于飛機(jī)當(dāng)前實際 數(shù)據(jù)進(jìn)行的沖突探測,沒有有效的利用管制意圖數(shù)據(jù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 有鑒于此,本發(fā)明實施例的目的在于提供一種基于管制意圖的中期沖突探測告警 方法及系統(tǒng)。能夠在管制意圖數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,實現(xiàn)對中期沖突探測告警,給管制員提供比短期 沖突更充分的時間進(jìn)行指揮調(diào)節(jié),提高安全性。
[0004] 第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法,包 括:
[0005] 在每個雷達(dá)周期,采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航 跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將所述飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù) 據(jù)整合;
[0006] 根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所 述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險;
[0007] 當(dāng)根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險時,對所述飛機(jī)進(jìn)行 沖關(guān)告警。
[0008] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式,其中:
[0009] 所述根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判 斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險,包括:
[0010] 分別以所述特定空域內(nèi)的飛機(jī)作為建模對象,根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后所得到的數(shù)據(jù) 建立所述飛機(jī)與其他飛機(jī)的關(guān)系模型;
[0011]將所述關(guān)系模型存儲至關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫。
[0012] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式,其中:
[0013] 所述根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判 斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險,還包括:
[0014] 選擇中心飛機(jī),判斷所述中心飛機(jī)是否執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令;
[0015] 如果執(zhí)行完畢,則進(jìn)一步判斷所述中心飛機(jī)在未來特定時間段內(nèi)是否存在與其他 飛機(jī)發(fā)生軌道重疊的可能性,如果存在則判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險。
[0016] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式,其中:
[0017] 所述根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判 斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險,還包括:
[0018] 當(dāng)所述中心飛機(jī)未執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令,則從所述關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫 中提取所述中心飛機(jī)的關(guān)系模型;
[0019] 將所述關(guān)系模型與關(guān)系規(guī)則沖突庫中的參數(shù)模型進(jìn)行比對,當(dāng)所述關(guān)系模型與所 述參數(shù)模型一致時,則判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險。
[0020] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式,其中:
[0021] 所述方法還包括:根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果,對發(fā)生沖突的飛機(jī)進(jìn)行虛擬呈現(xiàn)。
[0022] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式,其中:
[0023] 所述方法還包括:對過去特定時間段內(nèi)發(fā)生的所有沖突告警進(jìn)行分類,分為:嚴(yán)重 沖突告警、普通沖突告警和提醒三種類型,并分別進(jìn)行統(tǒng)計分析,記錄沖突發(fā)生的扇區(qū)以及 時間段,形成綜合分析報告。
[0024] 第二方面,本發(fā)明實施例還提供一種基于管制意圖的中期沖突探測告警系統(tǒng),包 括:
[0025]數(shù)據(jù)采集處理模塊,用于在每個雷達(dá)周期,采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài)數(shù) 據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將所述飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合 航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合;
[0026] 沖突運算模塊,用于根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖 突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險;
[0027] 告警模塊,用于當(dāng)根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險時, 對所述飛機(jī)進(jìn)行沖突告警。
[0028] 結(jié)合第二方面,本發(fā)明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式,其中: [0029]所述沖突運算模塊包括:
[0030]建模單元,用于分別以所述特定空域內(nèi)的各飛機(jī)作為建模對象,根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整 合后所得到的數(shù)據(jù)建立所述各飛機(jī)與其他飛機(jī)的關(guān)系模型;
[0031 ]存儲單元,用于將所述關(guān)系模型存儲至關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫。
[0032]結(jié)合第二方面,本發(fā)明實施例提供了第二方面的第二種可能的實施方式,其中: [0033]所述沖突運算模塊,還包括:
[0034] 判斷單元,用于選擇中心飛機(jī),判斷所述中心飛機(jī)是否執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的 管制指令;
[0035] 如果執(zhí)行完畢,則進(jìn)一步判斷所述中心飛機(jī)在未來的特定時間段內(nèi)是否存在與其 他飛機(jī)的軌道重疊的可能性,如果存在則判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險。
[0036] 結(jié)合第二方面,本發(fā)明實施例提供了第二方面的第三種可能的實施方式,其中: [0037]所述沖突運算模塊還包括:
[0038]提取單元,用于當(dāng)所述中心飛機(jī)未執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令,則從所述 關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫中提取所述中心飛機(jī)的關(guān)系模型;
[0039] 比對單元,將所述關(guān)系模型與關(guān)系規(guī)則沖突庫中的參數(shù)模型進(jìn)行比對,當(dāng)所述關(guān) 系模型與所述參數(shù)模型一致時,則判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險。
[0040] 本發(fā)明實施例提供了一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法及系統(tǒng),能夠通 過采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將 該數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)沖突運算的結(jié)果判 斷飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險;當(dāng)根據(jù)沖突運算的結(jié)果判斷飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險時,對 該飛機(jī)進(jìn)行沖突告警,以提醒管制員在原有的管制意圖基礎(chǔ)上進(jìn)行管制命令的更改,規(guī)避 沖突;本發(fā)明實施例中的一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法,能夠在管制員原有 的管制意圖基礎(chǔ)上進(jìn)行飛機(jī)中期沖突的探測和告警,給管制員提供比短期沖突更充分的時 間進(jìn)行指揮調(diào)節(jié),提高了空中交通的安全性。
[0041] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合 所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0042] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附 圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對 范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這 些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0043] 圖1示出了本發(fā)明實施例所提供的一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法的 流程圖;
[0044] 圖2示出了本發(fā)明實施例所提供的一種基于管制意圖的中期沖突探測告警系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0045] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅 是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實 施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的 實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實 施例?;诒景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所 有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0046]目前,飛機(jī)在空中飛行過程中都需要管制員進(jìn)行空中管制引導(dǎo),管制員為對空中 飛機(jī)下達(dá)飛行命令的人員,管制意圖即為管制員在空中交通管制時對空中飛機(jī)下達(dá)的飛行 命令,該命令并被飛行員執(zhí)行;該飛行命令對應(yīng)飛機(jī)的高度、速度或飛行軌道的變化,可被 量化;現(xiàn)有的飛行沖突探測只能做到短期沖突探測,該功能只能在沖突已經(jīng)小于或者趨于 小于設(shè)定時間間隔時,進(jìn)行告警提示,由于短期沖突告警的探測周期短,留給管制員進(jìn)行沖 突規(guī)避的時間裕度比較小,并且傳統(tǒng)的短期沖突探測是基于飛機(jī)當(dāng)前實際數(shù)據(jù)進(jìn)行的沖突 探測,沒有有效的利用管制意圖數(shù)據(jù),虛警率高;基于此,本申請?zhí)峁┑囊环N基于管制意圖 的中期沖突探測告警方法及系統(tǒng),以管制意圖數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),可以實現(xiàn)中期沖突探測告警,為 管制員提供更充分的改變管制意圖的時間,提高了空中飛行的安全性,其中,此處的中期沖 突是以20分鐘至30分鐘為探測區(qū)間,。
[0047] 為便于對本實施例進(jìn)行理解,首先對本發(fā)明實施例所公開的一種基于管制意圖的 中期沖突探測告警方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0048] 如圖1所示的實施例,本發(fā)明實施例中提供了一種基于管制意圖的中期沖突探測 告警方法,該方法包括以下步驟:
[0049] S110、在每個雷達(dá)周期,采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、 綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將所述飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù) 進(jìn)行數(shù)據(jù)整合;
[0050] 其中,綜合航跡數(shù)據(jù)包括飛機(jī)的位置坐標(biāo)、航向、飛行速度及飛行高度數(shù)據(jù);上述 將飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合,包括:將數(shù)據(jù)進(jìn)行 數(shù)據(jù)解析、將該數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)相關(guān)化處理和將數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗處理;
[0051] 數(shù)據(jù)相關(guān)化處理是將同一個飛機(jī)的不同數(shù)據(jù)整合到一起,對于一架飛機(jī)而言,其 數(shù)據(jù)包括飛機(jī)的計劃數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、飛行動態(tài)數(shù)據(jù)和綜合航跡數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)共同組 成了同一架飛機(jī)在空中的飛行數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是從不同的機(jī)器設(shè)備上獲取的,數(shù)據(jù)是分散 的,數(shù)據(jù)相關(guān)就是把這些分散的數(shù)據(jù)以相同的航班標(biāo)示整合到一起;
[0052] 將數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗處理,是指將當(dāng)前時間周期的數(shù)據(jù)(一般為雷達(dá)周期)與上個時間 周期的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,當(dāng)數(shù)據(jù)差在限定域值之內(nèi)時,則認(rèn)為數(shù)據(jù)正常;當(dāng)數(shù)據(jù)差超過了限定 閾值,則認(rèn)為數(shù)據(jù)異常,此時校驗不通過,重新進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、解析、數(shù)據(jù)相關(guān)化處理和數(shù) 據(jù)校驗工作。
[0053]進(jìn)一步的,上述數(shù)據(jù)相關(guān)化處理包括以下步驟:
[0054] 步驟a:引接綜合航跡數(shù)據(jù),以綜合航跡中的飛機(jī)為遍歷對象,進(jìn)行遍歷;
[0055] 步驟b:以每架飛機(jī)的航班號為唯一標(biāo)示,查找飛行動態(tài)數(shù)據(jù)中是否存在該飛機(jī), 如果存在則將飛行動態(tài)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)該飛機(jī);
[0056] 步驟c:以航班號為關(guān)鍵字遍歷管制意圖庫,如果存在管制意圖,則進(jìn)行相關(guān)處理; [0057]步驟d:對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗處理,防止錯誤數(shù)據(jù)的出現(xiàn);
[0058] 相關(guān)數(shù)據(jù)是當(dāng)前空域中的飛機(jī)集合,數(shù)據(jù)包括但不限于飛機(jī)的位置、速度、高度、 航向、動態(tài)、以及管制意圖;相關(guān)的數(shù)據(jù)以網(wǎng)絡(luò)信號的形式在全系統(tǒng)組播發(fā)送,組播的地址 由系統(tǒng)進(jìn)行配置,組播內(nèi)的設(shè)備可對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收處理。
[0059] S120、根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果 判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險;
[0060] 在特定空域內(nèi),選擇處于該特定空域內(nèi)的各個飛機(jī)作為建模對象,分別進(jìn)行建模, 該建模包括根據(jù)上述經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)建立每個飛機(jī)與其他飛機(jī)的關(guān)系模型,該 關(guān)系模型包括但不限于:飛機(jī)之間的相對高度、相對速度、方位角度以及位置差值關(guān)系模 型;將上述關(guān)系模型進(jìn)行存儲至關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫,并且關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫內(nèi)的關(guān)系模型根據(jù) 飛機(jī)之間的實時飛行數(shù)據(jù)的更新進(jìn)行不斷更新,直到關(guān)系模型結(jié)束為止,此處的關(guān)系模型 結(jié)束包括以下情況:當(dāng)飛機(jī)飛出了上述的特定空域范圍時,視為該飛機(jī)的關(guān)系模型結(jié)束。
[0061] 進(jìn)一步的,當(dāng)關(guān)系模型結(jié)束以后,會將該結(jié)束的關(guān)系模型從關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫刪除。
[0062] 在對目標(biāo)飛機(jī)進(jìn)行中期沖突探測時,首先選擇該目標(biāo)飛機(jī)作為中心飛機(jī),判斷該 中心飛機(jī)是否執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令;
[0063] 如果執(zhí)行完畢,則進(jìn)一步判斷該中心飛機(jī)在該管制意圖下未來特定時間段內(nèi)是否 存在與其他飛機(jī)發(fā)生軌道重疊的可能性,如果存在該可能性則判斷所述飛機(jī)存在中期沖突 風(fēng)險;優(yōu)選地,此處的未來特定時間段是指未來的20~30分鐘內(nèi);
[0064] 當(dāng)中心飛機(jī)未執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令時,則從關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫中提取 所述中心飛機(jī)的關(guān)系模型;
[0065] 將所述關(guān)系模型與關(guān)系規(guī)則沖突庫中的參數(shù)模型進(jìn)行比對,當(dāng)該關(guān)系模型與所述 的參數(shù)模型一致時,則判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險。
[0066] 上述關(guān)系規(guī)則沖突庫是以管制通用的基本原則為基礎(chǔ)、以各管制單位的管制沖突 參數(shù)為動態(tài)參數(shù)建立的關(guān)系規(guī)則沖突庫,該關(guān)系規(guī)則沖突庫中包含了沖突關(guān)系的參數(shù)模 型。
[0067] S130、當(dāng)根據(jù)上述沖突運算的結(jié)果判斷飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險時,對飛機(jī)進(jìn)行沖 突告警。
[0068] 進(jìn)一步的,向管制員提示沖突,由管制員進(jìn)行下一步的管制命令調(diào)整;其中,上述 進(jìn)行沖突告警的方式有多種,比如包括通過警示圖形或者發(fā)出警示音的方式對飛機(jī)進(jìn)行告 警,提醒管制員注意。
[0069] 本發(fā)明實施例能夠在管制員原有的管制意圖基礎(chǔ)上進(jìn)行飛機(jī)中期沖突的探測和 告警,給管制員提供比短期沖突更充分的時間進(jìn)行指揮調(diào)節(jié),提高了空中交通的安全性。
[0070] 在某一具體實施例中,上述方法還包括根據(jù)沖突運算的結(jié)果,對發(fā)生沖突的飛機(jī) 進(jìn)行虛擬呈現(xiàn)。
[0071] 以TEST的形式對上述飛機(jī)進(jìn)行虛擬,顯示沖突信息,該沖突信息包括沖突飛機(jī)的 航班號和沖突飛機(jī)的飛行數(shù)據(jù)信息,該飛行數(shù)據(jù)信息包括:飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、 綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)以圖形的形式進(jìn)行顯示,還將滴入信息進(jìn)行顯示,同 時允許對地圖的信息進(jìn)行配置。
[0072]本實施例中,設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)和隱身兩種顯示模式,標(biāo)準(zhǔn)模式是飛機(jī)的正常顯示,隱身模 式是將飛機(jī)與背景進(jìn)行虛化處理,僅將沖突飛機(jī)進(jìn)行高亮顯示,以提高管制員對沖突飛機(jī) 的警惕度。
[0073] 在某一具體實施例中,上述述的方法中,還包括:
[0074] 對過去特定時間段內(nèi)發(fā)生的所有沖突告警進(jìn)行分類,分為:嚴(yán)重沖突告警、普通沖 突告警和提醒三種類型;
[0075] 對嚴(yán)重沖突告警、普通沖突告警和提醒三種類別內(nèi)的沖突告警情況分別進(jìn)行統(tǒng)計 分析,記錄沖突發(fā)生的扇區(qū)以及時間段,形成綜合分析報告。
[0076] 在某一具體實施例中,上述的方法還包括:
[0077] 對沖突探測過程的飛機(jī)數(shù)據(jù)、沖突數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和回放;
[0078] 將每個雷達(dá)周期內(nèi)的飛機(jī)進(jìn)行記錄,作為數(shù)據(jù)回放的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),沖突數(shù)據(jù)記錄是 將沖突的信息進(jìn)行記錄,記錄的內(nèi)容包括中心飛機(jī)和特定空域內(nèi)部飛機(jī)的航班號、沖突的 起始時間和結(jié)束時間;
[0079] 飛機(jī)數(shù)據(jù)記錄格式以標(biāo)準(zhǔn)雷達(dá)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲,沖突數(shù)據(jù)記錄的格式是系統(tǒng)定 義的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式,數(shù)據(jù)內(nèi)容如下表1所示:
[0080]
[0081] 表 1
[0082] 上述通過對飛機(jī)數(shù)據(jù)和沖突數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和回放,可以為對管制員級別考核、管 制負(fù)荷以及管制品質(zhì)等提供重要依據(jù),通過回放也可對沖突進(jìn)行分析,提高沖突的精準(zhǔn)率, 降低虛假沖突的出現(xiàn),更好的服務(wù)管制工作。
[0083] 如圖2所示的實施例,本實施例中還提供了一種基于管制意圖的中期沖突探測告 警系統(tǒng),包括:
[0084]數(shù)據(jù)采集處理模塊210,用于在每個雷達(dá)周期,采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài) 數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將所述飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜 合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合;
[0085] 沖突運算模塊220,用于根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述 沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險;
[0086] 告警模塊230,用于當(dāng)根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險 時,對所述飛機(jī)進(jìn)行沖突告警。
[0087]上述沖突運算模塊220包括:
[0088] 建模單元,用于分別以所述特定空域內(nèi)的各飛機(jī)作為建模對象,根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整 合后所得到的數(shù)據(jù)建立所述各飛機(jī)與其他飛機(jī)的關(guān)系模型;
[0089] 存儲單元,用于將所述關(guān)系模型存儲至關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫。
[0090] 上述沖突運算模塊220,還包括:
[0091] 判斷單元,用于選擇中心飛機(jī),判斷所述中心飛機(jī)是否執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的 管制指令;
[0092] 如果執(zhí)行完畢,則進(jìn)一步判斷所述中心飛機(jī)在未來的特定時間段內(nèi)是否存在與其 他飛機(jī)的軌道重疊的可能性,如果存在則判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險。
[0093]進(jìn)一步的,上述沖突運算模塊220還包括:
[0094] 提取單元,用于當(dāng)所述中心飛機(jī)未執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令,則從所述 關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫中提取所述中心飛機(jī)的關(guān)系模型;
[0095] 比對單元,將所述關(guān)系模型與關(guān)系規(guī)則沖突庫中的參數(shù)模型進(jìn)行比對,當(dāng)所述關(guān) 系模型與所述參數(shù)模型一致時,則判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險。
[0096]在某一具體實施例中,上述數(shù)據(jù)采集處理模塊包括:協(xié)議轉(zhuǎn)換器、串口通訊服務(wù)器 N-P0RT和數(shù)據(jù)交換設(shè)備;其中,協(xié)議轉(zhuǎn)換器引接綜合航跡數(shù)據(jù),N-P0RT引接管制意圖數(shù)據(jù)、 飛行動態(tài)數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)交換設(shè)備包括交換機(jī),交換機(jī)采用的千兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī);交換 機(jī)的信號包括引接信號、數(shù)據(jù)處理信號、控制信號和回放數(shù)據(jù)信號等。
[0097]沖突運算模塊包括:數(shù)據(jù)運算處理服務(wù)器和沖突運算處理服務(wù)器,數(shù)據(jù)運算處理 服務(wù)器執(zhí)行數(shù)據(jù)運算處理模塊的功能,接收原始數(shù)據(jù),對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將處理后的關(guān) 聯(lián)數(shù)據(jù)(進(jìn)行數(shù)據(jù)相關(guān)化處理后得到的數(shù)據(jù))發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中,同時處理的原始數(shù)據(jù)信息和關(guān) 聯(lián)數(shù)據(jù)還存儲在數(shù)據(jù)運算處理服務(wù)器上。
[0098]沖突運算處理服務(wù)器是系統(tǒng)的核心設(shè)備,該設(shè)備是對沖突運算的實現(xiàn),執(zhí)行沖突 運算過程,實現(xiàn)沖突運算的所有功能,從網(wǎng)絡(luò)中接收關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),將沖突運算結(jié)果發(fā)送至網(wǎng)絡(luò) 中。
[0099] 告警模塊包括:沖突顯示終端,對飛機(jī)的飛行態(tài)勢和沖突信息進(jìn)行顯示。該沖突顯 示終端接收網(wǎng)絡(luò)組播的飛機(jī)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)和沖突數(shù)據(jù),執(zhí)行并廣播管制員的操作信息。
[0100]回放記錄設(shè)備:回放記錄設(shè)備主要是回放記錄終端,該終端運行沖突回放記錄模 塊,將關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)和沖突數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,根據(jù)回放指令將回放的數(shù)據(jù)顯示在回放終端上。 [0101] 運行監(jiān)視設(shè)備:運行監(jiān)視設(shè)備主要是運行監(jiān)視終端,該終端執(zhí)行運行監(jiān)視模塊,接 收每個設(shè)備和服務(wù)的運行信息,發(fā)送管理人員對每個設(shè)備和服務(wù)的控制信號。
[0102] 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統(tǒng) 和裝置的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程,在此不再贅述。
[0103] 所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,可以 存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說 對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計 算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機(jī)設(shè)備(可以是個 人計算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。 而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(R0M,Read-0nly Memory)、隨機(jī)存取存 儲器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0104]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 一種基于管制意圖的中期沖突探測告警方法,其特征在于,包括: 在每個雷達(dá)周期,采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù) 據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將所述飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整 合; 根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛 機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險; 當(dāng)根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險時,對所述飛機(jī)進(jìn)行沖突 出敏 口呂〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行 沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險,包括: 分別以所述特定空域內(nèi)的飛機(jī)作為建模對象,根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后所得到的數(shù)據(jù)建立 所述飛機(jī)與其他飛機(jī)的關(guān)系模型; 將所述關(guān)系模型存儲至關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行 沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險,還包括: 選擇中心飛機(jī),判斷所述中心飛機(jī)是否執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令; 如果執(zhí)行完畢,則進(jìn)一步判斷所述中心飛機(jī)在未來特定時間段內(nèi)是否存在與其他飛機(jī) 發(fā)生軌道重疊的可能性,如果存在則判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行 沖突運算,根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險,還包括: 當(dāng)所述中心飛機(jī)未執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令,則從所述關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫中提 取所述中心飛機(jī)的關(guān)系模型; 將所述關(guān)系模型與關(guān)系規(guī)則沖突庫中的參數(shù)模型進(jìn)行比對,當(dāng)所述關(guān)系模型與所述參 數(shù)模型一致時,則判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果,對發(fā)生沖突的飛機(jī)進(jìn)行虛擬呈現(xiàn)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 對過去特定時間段內(nèi)發(fā)生的所有沖突告警進(jìn)行分類,分為:嚴(yán)重沖突告警、普通沖突告 警和提醒三種類型,并分別進(jìn)行統(tǒng)計分析,記錄沖突發(fā)生的扇區(qū)以及時間段,形成綜合分析 報告。7. -種基于管制意圖的中期沖突探測告警系統(tǒng),其特征在于,包括: 數(shù)據(jù)采集處理模塊,用于在每個雷達(dá)周期,采集特定空域內(nèi)各飛機(jī)的飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管 制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù),并將所述飛行動態(tài)數(shù)據(jù)、管制意圖數(shù)據(jù)、綜合航跡數(shù) 據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合; 沖突運算模塊,用于根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突運算,根據(jù)所述沖突運 算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險; 告警模塊,用于當(dāng)根據(jù)所述沖突運算的結(jié)果判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險時,對所 述飛機(jī)進(jìn)行沖突告警。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述沖突運算模塊包括: 建模單元,用于分別以所述特定空域內(nèi)的各飛機(jī)作為建模對象,根據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合后 所得到的數(shù)據(jù)建立所述各飛機(jī)與其他飛機(jī)的關(guān)系模型; 存儲單元,用于將所述關(guān)系模型存儲至關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述沖突運算模塊,還包括: 判斷單元,用于選擇中心飛機(jī),判斷所述中心飛機(jī)是否執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制 指令; 如果執(zhí)行完畢,則進(jìn)一步判斷所述中心飛機(jī)在未來的特定時間段內(nèi)是否存在與其他飛 機(jī)的軌道重疊的可能性,如果存在則判斷所述飛機(jī)存在中期沖突風(fēng)險。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述沖突運算模塊還包括: 提取單元,用于當(dāng)所述中心飛機(jī)未執(zhí)行完管制意圖數(shù)據(jù)中的管制指令,則從所述關(guān)系 模型數(shù)據(jù)庫中提取所述中心飛機(jī)的關(guān)系模型; 比對單元,將所述關(guān)系模型與關(guān)系規(guī)則沖突庫中的參數(shù)模型進(jìn)行比對,當(dāng)所述關(guān)系模 型與所述參數(shù)模型一致時,則判斷所述飛機(jī)是否存在中期沖突風(fēng)險。
【文檔編號】G08G5/00GK105976645SQ201610576358
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月21日
【發(fā)明人】王克迪, 王策, 孫志剛, 孫利強, 劉亮, 溫紹楠, 張訓(xùn)漢
【申請人】青島民航空管實業(yè)發(fā)展有限公司