[发明专利]一种机场场面数字化引导系统及方法

说明书

本发明公开了一种机场场面数字化引导系统及方法，包括：引导处理控制中心系统、机载数字化引导终端；所述引导处理控制中心系统与所述机载数字化引导终端通过无线网络进行数据传输；本发明实现了对机场场面运行的飞机、车辆进行数字化的滑行引导和控制信息指引，以及场面态势和信息共享、导航数字地图灵活显示、全面的引导信息显示与播报；相较于现有的灯光引导、引导车引导等方式具备信息共享全面、导航数字地图灵活显示、低成本、周期短、易部署、易维护等特点，提高机场场面引导运行安全、效率。

技术领域

本发明属于机场场面运行管理技术领域，具体涉及一种机场场面数字化引导系统及方法时。

背景技术

随着机场飞机起降量增加以及多跑道机场越来越多，机场场面飞机、车辆交通运行复杂度显著增加，为避免危险接近、碰撞等运行冲突，机场目前主要采用引导车(followme)引导飞机从空管与机坪移交点到停机位。随着技术的发展，自20世纪90年代后，部分国家提出了采用高级场面活动引导及控制系统(A-SMGCS)控制安装在机场道面的滑行道中心、停止排灯的亮、灭实现飞机滑行引导(简称“灯光引导”)。目前该引导方式已在北京大兴国际机场等少数几个机场实现，一定程度上提高了场面滑行安全和效率。

目前机场场面运行引导采用引导车引导、灯光引导的方式，存在很多缺点。引导车引导方式存在人工调度人工驾驶工作负荷高、易“错忘漏”、指挥调度效率低、冲突风险预警仅靠目视安全性低等问题。灯光引导方式也存在很多问题，灯光引导需要机场提前建设大量机场助航灯光设备及监控系统，高成本、长周期、难维护；并且灯光开关延迟会减低运行效率；仅在管制员端显示场面运行态势，不能实现飞行员、车辆驾驶员、管制员共同的态势感知和风险预警，不能向飞行员、车辆驾驶员提供丰富的引导提示信息，存在信息不共享、降低运行安全、效率和体验度等问题。

发明内容

针对于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种机场场面数字化引导系统及方法，以解决现有技术中机场场面运行引导采用灯光引导、引导车引导的方式所带来的诸多问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的一种机场场面数字化引导系统，包括：引导处理控制中心系统、机载数字化引导终端；所述引导处理控制中心系统与所述机载数字化引导终端通过无线网络进行数据传输；

所述引导处理控制中心系统，包括：输入接口模块、机/车协同路径规划模块、告警处理模块、冲突解脱控制模块、实时导航信息生成模块及通信模块；

输入接口模块，用于接收高级场面活动引导及控制系统发送的活动目标综合航迹、航班计划、飞机滑行规划路径、场面限制区的数据，并进行解析、处理后形成需求格式数据；

机/车协同路径规划模块，用于规划车辆行驶路径，生成全场活动目标路径规划数据，即规划路径；

告警处理模块，用于根据所述活动目标综合航迹中活动目标的位置、速度、运动方向，航班计划及飞机滑行规划路径，对不安全事件进行告警处理，产生相应的告警信息；

冲突解脱控制模块，用于对存在运行冲突的飞机、车辆进行冲突解脱处理，并生成冲突解脱控制指令信息；

实时导航信息生成模块，根据活动目标综合航迹、规划路径、告警信息、冲突解脱控制命令信息，结合3维矢量GIS机场地图，在地图上实时生成显示活动目标位置及趋势、已行进路径/未行进规划路径、告警信息、导航图形化指示标记、冲突解脱停止/前进图形化标记；

通信模块，用于与所述机载数字化引导终端进行无线通信；

所述机载数字化引导终端，包括：用户订阅模块、实时导航地图生成显示模块及导航语音播报模块；

用户订阅模块，用于对飞行员、车辆驾驶员的用户身份进行安全认证，并针对用户选择绑定的航班号或车辆编号，向引导处理控制中心系统订阅以获得本航班或车辆信息、相关的航班或车辆信息；