[发明专利]基于天通一号卫星的通用航空器机载系统及通信监视系统

权利要求书

1.基于通讯卫星的通用航空器机载系统，其特征在于，包括多模式卫星定位模块、通讯卫星通信模块、数据通信和处理模块、呼叫控制模块以及机载系统卫星通信天线；

所述多模式卫星定位模块接收定位卫星的定位信息，并发送给数据通信和处理模块；所述数据通信和处理模块通过数据接口将定位信息发送至通讯卫星通信模块，经编码、信号放大处理后通过机载系统卫星通信天线发送至通讯卫星；

所述呼叫控制模块根据飞行员请求进行拨号，飞行员通过数据通信和处理模块、通讯卫星通信模块以及机载系统卫星通信天线组成的信道与地面建立联系；

所述通讯卫星为天通一号卫星，通过机载系统将数据、语音信息发送给天通一号卫星，天通一号卫星将信息转发至地面站，地面站将信息在传送给用户地面的数据处理系统；用户地面数据处理系统根据需要发送数据、语音信息到天通一号卫星，由天通一号卫星转发给机载系统；由此实现地面人员与飞行员之间的数据、话音通信，并实现对通用航空器的实时监视；

所述机载系统中还包括信道切换模块，所述信道切换模块根据卫星通讯状况判断当下所采用的信道，检测通讯卫星信道不可用或质量不能达到要求的条件下，自动切换到北斗短报文模式；

所述数据通信和处理模块收到飞行员的情报索取请求，将该请求机载系统通过卫星通信天线发送至通讯卫星，通过通讯卫星向地面数据处理系统索取航行情报；

所述机载系统中还包括语音融合模块，所述语音融合模块负责处理VHF语音和通讯卫星语音信息，实现两种语音的融合，使飞行员同时收听VHF语音和通讯卫星的语音信息；

所述机载系统中还包括甚高频VHF通信子系统，航空器通过VHF通信子系统与地面台站进行语音通信。

2.根据权利要求1所述的基于通讯卫星的通用航空器机载系统，其特征在于，所述航行相关信息包括有航空情报、气象信息。

3.基于通讯卫星的通用航空通信监视系统，其特征在于，该系统包括通用航空器机载系统、地面处理系统以及卫星系统；

所述卫星系统通过通用航空器机载系统以及地面处理系统中的通讯设备为地面和航空器提供信道，使地面数据处理系统根据需求跟踪航空器的飞行位置及飞行轨迹，以及实时语音数据通信；

所述地面数据处理系统基于多种卫星通信模式，结合航空器的位置时以及各卫星信道特点采用不同信道进行定位方式切换，以及语音通信功能的融合；

所述通讯卫星为天通一号卫星，通过机载系统将数据、语音信息发送给天通一号卫星，天通一号卫星将信息转发至地面站，地面站将信息在传送给用户地面的数据处理系统；用户地面数据处理系统根据需要发送数据、语音信息到天通一号卫星，由天通一号卫星转发给机载系统；由此实现地面人员与飞行员之间的数据、话音通信，并实现对通用航空器的实时监视；

所述地面数据处理系统包括监视信息处理系统、语音呼叫系统、综合数据处理系统；

其中，所述监视信息处理系统包括监视数据接收与预处理模块、数据转换与融合处理模块、冲突告警模块、显示及控制模块、数据存储与回放模块、数据统计与分析模块；监视数据接收与预处理模块负责接收由通用航空器机载系统发送至通讯卫星或定位卫星信息，在进行数据通道判别后进行监视数据的预处理；

数据转换与融合处理模块将接收到并经过预处理的监视数据转换成符合标准的数据格式，并与飞行计划、飞机识别信息、机载电话号码进行相关，经融合处理后形成可显示信息输入到显示系统；

冲突告警模块负责在系统经计算发现同用航空器偏航、迷航、飞行冲突、超高度、超低高度等情况下的声光告警，显示及控制模块实现通用航空器状态显示；

数据存储与回放模块对所有目标数据进行存储，并可实现对每次飞行全过程的数据回放；

数据统计与分析模块实现对所有飞行活动的统计，形成统计报表；

所述语音呼叫系统用于包括中继单元、语音交换单元、语音记录存储单元、监视数据相关单元；

所述中继单元用于接入公众电话网PSTN，通过公众电话网实现对机载终端的语音呼叫和飞行员通过机载终端对地面的语音呼叫；

语音交换单元通过程控交换机或语音交换模块实现呼叫接续或排队等待，语音记录存储单元对所有通话进行记录并存储；

监视数据相关单元实现机载终端电话号码与监视系统显示的对应的通用航空器信息对应；

综合数据处理系统用于与外部数据系统的连接，实现系统功能的拓展。

4.根据权利要求3所述的基于通讯卫星的通用航空通信监视系统，其特征在于，所述卫星系统包括天通一号及天通系列通讯卫星以及定位卫星；

所述通讯卫星为天通一号及天通系列卫星；

所述定位卫星为北斗卫星或者GPS卫星，所述北斗卫星通过短报文链路直接与地面通信。