[发明专利]一种空中交通管制智能化指挥系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种民航管制技术，尤其涉及一种空中交通管制智能化指挥系统。

背景技术

面对现代航空业的持续迅猛发展以及空中流量的飞速增长，以人脑计算为主制定管制指挥方案的运行方式早已暴露出运行上的短板与弊端：由于管制员无意识的“错忘漏”导致班机小于规定安全间隔的管制不安全事件，已成为制约空管安全运行非常重要的原因之一；基于管制员自身判断与调配能力所提供的管制服务质量逐步呈现下行趋势，这恰与流量的增长形成反比；管制员与管制员之间确实也存在着技能与素质的个体差异，因此使得管制服务无法长时间维持在相对固定的尺度与标准之内。

基于上述情况，面对现阶段航空业日益严重的空中交通堵塞与航班延误等现象以及管制保障的巨大压力，目前迫切需要通过智能化的辅助手段，以电脑协助人脑，以克服不利于管制安全运行的人为因素，依靠智能化系统帮助管制员进行决策、适度分担管制负荷。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种空中交通管制智能化指挥系统，以在现有的空域环境中，实现航空器的自动管制，降低人为因素造成不安全事件发生的概率。

本发明所述的一种空中交通管制智能化指挥系统，其特征在于，该系统包括：

监视数据处理模块，其接收并根据外部输入的监视信号，实时获取各个目标航空器的当前航迹数据；

与所述监视数据处理模块通信连接的飞行计划数据处理模块，其接收并根据外部输入的飞行计划及电报数据，分析获得各个计划航空器的航班对象数据，并根据各个所述目标航空器的当前航迹数据，将各个所述计划航空器的航班对象数据与所述目标航空器相关联；

与所述监视数据处理模块以及飞行计划数据处理模块通信连接的4D飞行轨迹推测模块，其接收并根据各个所述目标航空器的当前航迹数据、与各个所述目标航空器相关联的航班对象数据，以及预存的各个目标航空器的历史飞行轨迹数据，计算获得各个所述目标航空器的未来飞行轨迹数据；

与所述监视数据处理模块、飞行计划数据处理模块以及4D飞行轨迹推测模块通信连接的短期及中期冲突探测模块，其根据各个所述目标航空器的当前航迹数据、与各个所述目标航空器相关联的航班对象数据以及各个所述目标航空器的未来飞行轨迹数据，计算获得在未来一段预设的时间内每两个所述目标航空器之间的最小距离，并判断该最小距离是否符合预设的空中交通间隔要求；以及

与所述飞行计划数据处理模块、短期及中期冲突探测模块通信连接的冲突解脱计算模块，其接收所述短期及中期冲突探测模块的探测结果，当该探测结果显示为两个所述目标航空器之间的最小距离不符合预设的空中交通间隔要求时，向外界发出告警，并根据与各个所述目标航空器相关联的航班对象数据，在预先建立的冲突解脱程序经验库中搜索相应的解脱方案，并根据该解脱方案计算获得所述目标航空器所需的避让速度和/或避让高度，并通过与所述冲突解脱计算模块通信连接的地空数据链通信模块向所述目标航空器发送其所需的避让速度和/或避让高度。

在上述的空中交通管制智能化指挥系统中，所述监视信号包括：一次雷达信号、二次雷达信号、广播式自动相关监视信号以及多点定位信号。

在上述的空中交通管制智能化指挥系统中，所述目标航空器的当前航迹数据包括：目标航空器的机型、航班号、二次代码、当前经纬度坐标、当前飞行高度以及当前飞行速度。

在上述的空中交通管制智能化指挥系统中，所述计划航空器的航班对象数据包括：计划航空器的机型、航班号、二次代码、起飞机场、落地机场、飞行航路、起飞时刻。

在上述的空中交通管制智能化指挥系统中，所述目标航空器的历史飞行轨迹数据包括：目标航空器在各个航路点的历史飞行高度。

在上述的空中交通管制智能化指挥系统中，所述目标航空器的未来飞行轨迹数据包括：目标航空器飞过未来各个航路点的时刻以及到达未来各个航路点时的飞行高度。

在上述的空中交通管制智能化指挥系统中，所述预设的时间为10分钟以内或10-30分钟。

在上述的空中交通管制智能化指挥系统中，所述冲突解脱计算模块被配置为通过图形化显示界面向外界发出告警。