[发明专利]一种结合雷达测距与ADS-B设备的云底高监测系统及方法

权利要求书

1.一种结合雷达测距与ADS-B设备的云底高监测系统，包括机场，机场上设有跑道(5)，所述跑道(5)的降落着陆末端设有航向台(4)，其特征在于：还包括摄像雷达测距系统(1)和与摄像雷达测距系统(1)通信连接的云底高计算系统(9)，所述摄像雷达测距系统(1)包括摄像采集模块(2)和雷达测距模块(3)，所述摄像采集模块(2)与雷达测距模块(3)分别可调拍摄角度活动安装于航向台(4)顶端；所述云底高计算系统(9)包括图形识别模块(10)、测距云底高计算模块(11)和飞机高度通信采集模块(12)，所述摄像采集模块(2)用于对跑道(5)降落方向的天空进行目标物监视拍摄并将所拍摄的目标物图像及拍摄角度传输至云底高计算系统(9)，所述图形识别模块(10)内部具有云朵飞机识别模型，图形识别模块(10)对目标物图像进行云朵特征及飞机特征识别并将识别结果反馈至摄像雷达测距系统(1)，所述雷达测距模块(3)用于对目标物进行雷达测距，测距云底高计算模块(11)用于根据雷达测距模块(3)雷达测距结果及雷达测距模块(3)测距角度进行云底高计算，所述飞机高度通信采集模块(12)用于通信采集飞机的高度数据。

2.按照权利要求1所述的一种结合雷达测距与ADS-B设备的云底高监测系统，其特征在于：还包括ADS-B设备，所述飞机高度通信采集模块(12)与ADS-B设备通信连接。

3.一种结合雷达测距与ADS-B设备的云底高监测方法，包括机场，机场上设有跑道(5)，所述跑道(5)的降落着陆末端设有航向台(4)，机场在跑道(5)降落方向具有斜面状的下滑台(6)，其特征在于：包括摄像雷达测距系统(1)和与摄像雷达测距系统(1)通信连接的云底高计算系统(9)，所述摄像雷达测距系统(1)包括摄像采集模块(2)和雷达测距模块(3)，所述摄像采集模块(2)与雷达测距模块(3)分别可调拍摄角度活动安装于航向台(4)顶端；所述云底高计算系统(9)包括图形识别模块(10)、测距云底高计算模块(11)和飞机高度通信采集模块(12)，图形识别模块(10)内部具有云朵飞机识别模型；其方法如下：

A、摄像采集模块(2)对下滑台(6)方向的天空进行目标物监视拍摄并将拍摄的目标物图像及摄像采集模块(2)的拍摄角度传输至云底高计算系统(9)，云底高计算系统(9)的图形识别模块(10)基于云朵飞机识别模型对目标物图像中是否有云朵进行特征识别；

若图形识别模块(10)在目标物图像中没有识别出云朵特征，则摄像采集模块(2)继续监视拍摄；若图形识别模块(10)在目标物图像中识别出云朵特征，则判定目标物图像为云朵目标物并进入步骤B；

B、云底高计算系统(9)将识别出云朵特征结果及拍摄角度反馈至摄像雷达测距系统(1)，摄像雷达测距系统(1)控制雷达测距模块(3)按照拍摄角度作为测距角度对云朵目标物进行雷达测距，测距云底高计算模块(11)根据云朵目标物的测距角度、雷达测距结果计算出云朵目标物的高度并作为云底高预估值，将云底高预估值对应输出至机场管理方；

C、摄像采集模块(2)继续对步骤B的云朵目标物进行监视拍摄并将云朵目标物图像及拍摄角度传输至云底高计算系统(9)，云底高计算系统(9)的图形识别模块(10)基于云朵飞机识别模型对云朵目标物中是否含有飞机特征进行识别；

若图形识别模块(10)在云朵目标物中没有识别出飞机特征，则摄像采集模块(2)对云朵目标物继续监视拍摄；若图形识别模块(10)在云朵目标物中识别出飞机特征，则判定飞机正穿过云朵并随即进入步骤D；

D、云底高计算系统(9)的飞机高度通信采集模块(12)采集飞机此时刻的高度数据并作为云底高实际值，将云底高实际值对应输出至机场管理方。

4.按照权利要求3所述的一种结合雷达测距与ADS-B设备的云底高监测系统，其特征在于：摄像雷达测距系统(1)控制摄像采集模块(2)的拍摄角度与雷达测距模块(3)的测距角度相同。