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用于低空飞行的通信网关制造技术

技术编号:17978005 阅读:9 留言:0更新日期:2018-05-16 18:38
本实用新型专利技术公开了一种用于低空飞行的通信网关,其中,该通信网关包括:基于北斗的ADS‑B模块,用于基于北斗定位和相关的机载设备获取飞行器的ADS‑B飞行数据;通信模块,用于基于GPRS/3G/4G/5G通信网络与地面站进行与飞行器相关的通信数据交互,并通过C

A communication gateway for low altitude flight

The utility model discloses a communication gateway for low altitude flight, in which the communication gateway includes the ADS B module based on the Beidou, used for obtaining the ADS B flight data of the aircraft based on the Beidou Positioning and the associated airborne equipment; the communication module is used for the flight and flight based on the GPRS/3G/4G /5G communication network and the ground station. Interrelated communication data, and through C

【技术实现步骤摘要】
用于低空飞行的通信网关
本技术涉及航天通信
,尤其涉及一种用于低空飞行的通信网关。
技术介绍
随着全世界空管体制向新航行系统的转变,由于与雷达系统相比,广播式自动相关监视(AutomaticDependentSurveillance–Broadcast,ADS-B)能够提供更加实时和准确的航空位置等监视信息,建设投资只有前者的十分之一左右,并且维护费用低,使用寿命长,并且,使用ADS-B可以增加无雷达区域的空域容量,减少有雷达区域对雷达多重覆盖的需求,大大降低空中交通管理的费用,广播式自动相关监视已经被视为是国际民航组织正在推广的集现代最先进的数据通信、卫星导航和监视技术于一体的新一代航行系统的先进技术,是一种基于飞机监视技术的应用系统。该系统在民航领域正逐步得到推广。然而,但在低空飞行领域,数据交互相关设备发展较慢,缺少实现飞行器和地面站通信交互的技术,制约了低空开放的进程。
技术实现思路
本技术的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。为此,本技术的一个目的在于提出一种用于低空飞行的通信网关,提供了在低空飞行领域与地面通信的技术手段,为低空飞行的飞机提供导航服务,具有较强实用性。本技术的用于低空飞行的通信网关,包括:基于北斗的ADS-B模块,用于基于北斗定位和相关的机载设备获取飞行器的ADS-B飞行数据;通信模块,用于基于GPRS/3G/4G/5G通信网络与地面站进行与所述飞行器相关的通信数据交互,并通过CXI算法动态计算所述飞行器在高速移动状态下的通信信号的多普勒飘移。本技术的用于低空飞行的通信网关,通过基于北斗的ADS-B模块基于北斗定位和相关的机载设备获取飞行器的ADS-B飞行数据,通过通信模块基于移动通信网络与地面站进行与所述飞行器相关的通信数据交互,并通过CXI算法动态计算所述飞行器在高速移动状态下的通信信号的多普勒飘移。由此,提供了在低空飞行领域与地面通信的技术手段,为低空飞行的飞机提供导航服务,具有较强实用性。另外,本技术的用于低空飞行的通信网关,还具有如下附加的技术特点:在本技术的一个实施例中,所述基于北斗的ADS-B模块,包括:北斗导航定位芯片,用于根据北斗计算飞行器的位置和速度信息;发送器,用于收集和处理飞行器的ADS-B飞行数据。在本技术的一个实施例中,所述基于北斗的ADS-B模块,还包括接收器,用于接收所述地面站发送的与所述飞行器相关的通信数据。在本技术的一个实施例中,所述基于北斗的ADS-B模块,还包括:机载传感器,用于采集所述飞行器的飞行环境数据。在本技术的一个实施例中,所述通信模块包括:2G通信单元,或者,3G通信单元,或者,4G通信单元,或者5G通信单元。在本技术的一个实施例中,还包括:数据显示模块,用于实时显示与所述飞行器相关的通信数据。在本技术的一个实施例中,还包括:数据显示模块,用于实时显示与所述飞行器相关的通信数据。在本技术的一个实施例中,还包括:微天线模块,用于接收或发送与所述飞行器相关的通信数据。在本技术的一个实施例中,还包括:FPGA芯片,用于在线编程处理。在本技术的一个实施例中,FPGA芯片包括:集成编解码器和通信接口。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是根据本技术一个实施例的用于低空飞行的通信网关的结构示意图;图2是根据本技术一个具体实施例的用于低空飞行的通信网关的结构示意图;图3是根据本技术另一个具体实施例的用于低空飞行的通信网关的结构示意图;图4是根据本技术又一个具体实施例的用于低空飞行的通信网关的结构示意图;图5是根据本技术还一个具体实施例的用于低空飞行的通信网关的结构示意图;以及图6是根据本技术再一个具体实施例的用于低空飞行的通信网关的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。相反,本技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。在本技术的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外,在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。下面参考附图描述本技术的用于低空飞行的通信网关。相关技术中,ADS-B管制自动化系统利用由地面站传来的雷达和ADS-B信息,经过航迹处理,生成飞机系统航迹,为管制员提供实时、连续、精确的飞机航迹信息,实现雷达和ADS-B协调监视的功能。与传统雷达信息相比,高精度的ADS-B信息可以改进对目标的监视能力,提高冲突检测能力,并为管制员提供辅助决策,从而提高管制员的管制能力,减小管制员工作负荷和压力,为缩小飞行间隔,灵活使用空域提供支持等,因而,推动ADS-B技术具有较大意义。为了推进ADS-B的应用,相关技术装备的国产化势在必行。本技术为了推进ADS-B的应用,基于现在低空飞行领域,因为缺少地面通信站的问题,提供了一种用于低空飞行的通信网关。图1是根据本技术一个实施例的用于低空飞行的通信网关的结构示意图,如图1所示,该用于低空飞行的通信网关包括:基于北斗的ADS-B模块100和通信模块200。其中,基于北斗的ADS-B模块100,用于基于北斗定位和相关的机载设备获取飞行器的ADS-B飞行数据。应当理解的是,ADS-B系统从其功能上来说属于航空监视系统的一种,但从设备的工作方式上来说却更接近数据通信系统。ADS-B系统自身并不具备对飞行器进行定位的能力,对飞行器的定位是由其他设备完成的,而ADS-B系统仅负责把机载设备所采集到的飞行数据,比如方位和高度等信息传送到地面,以在地面实现类似于雷达界面的监视功能。需要说明的是,根据具体应用需求的不同,上述对飞行器进行定位的其他设备可以是机载卫星定位系统(目前主要使用GPS)、气压式高度传感器,在本技术的一个实施例中,当上述设备是机载卫星定位系统时,如图2所示,基于北斗的ADS-B模块100包括北斗导航定位芯片110和发送器120,其中,北斗导航定位芯片110,用于根据北斗计算飞行器的位置和速度信息,发送器120收集和处理飞行器的ADS-B飞行数据。基于结合图2所示的示例,基于北斗的ADS-B模块100还包括接收器130,接收器130用于接收地面站发送的与飞行器相关的通信数据。其中,与飞行器相关的通信数据包括飞行器的4维位置信息(经度、纬度本文档来自技高网...
用于低空飞行的通信网关

【技术保护点】
一种用于低空飞行的通信网关,其特征在于,包括:基于北斗的ADS‑B模块,用于基于北斗定位和相关的机载设备获取飞行器的ADS‑B飞行数据;通信模块,用于基于GPRS/3G/4G/5G通信网络与地面站进行与所述飞行器相关的通信数据交互,并通过C

【技术特征摘要】
1.一种用于低空飞行的通信网关,其特征在于,包括:基于北斗的ADS-B模块,用于基于北斗定位和相关的机载设备获取飞行器的ADS-B飞行数据;通信模块,用于基于GPRS/3G/4G/5G通信网络与地面站进行与所述飞行器相关的通信数据交互,并通过CXI算法动态计算所述飞行器在高速移动状态下的通信信号的多普勒飘移;所述基于北斗的ADS-B模块包括接收器,所述接收器用于接收所述地面站发送的与所述飞行器相关的通信数据,所述与所述飞行器相关的通信数据包括飞行器的4维位置信息、附加信息、飞机的识别信息和类别信息;FPGA芯片,所述FPGA芯片包括集成编解码器和通信接口,所述集成编码器和所述通信接口集成在单片FPGA芯片中,以进行机载集成和地面接收装置小型化,以通过在线系统编程构造小型化、智能化采集编码模块。2.如权利要求1所述的通信网关...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐连彦陈昌志唐坚徐辉将来沈仑仑陈青陆小星左庆军徐平
申请(专利权)人:唐坚徐连彦陈昌志
类型:新型
国别省市:北京,11

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