ADS-B数据分发系统技术方案

本发明专利技术公开了一种ADS-B数据分发系统，包括：初始模块，在上述ADS-B数据分发系统启动的时候，进行初始化；以及数据处理模块，在上述初始模块初始化完成后，接收待分发的ADS-B数据，记录当前时间为t1，然后处理接收的上述ADS-B数据。

【技术实现步骤摘要】
ADS-B数据分发系统
本专利技术涉及一种数据分发系统。更具体地说，本专利技术涉及ADS-B数据分发系统。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，近年来我国通用飞机的数量较以往有大幅度的增长。公务飞行、商用飞行、空中游览、私人驾照培训等，正受到越来越多人的青睐，有了足够大的市场需求。通用飞机在国家经济中起着非常重要的作用。据有关市场预测，通用航空及其带动的产业将形成十万亿人民币以上的市场容量。未来10年通用航空将会得到飞速的发展，将会是继干线飞机、支线飞机之后另一个迅速崛起的朝阳产业。我国在“十一五”、“十二五”规划中已将发展通用飞机列入高技术产业工程重大专项。而与此相对应，我国通用航空飞机制造及服务发展严重滞后。国家防空安全和低空飞行安全技术保障手段缺失是我国通用航空发展所面临的重大现实问题。发展通用航空产业，必须解决通用航空飞行监视问题。在低空空域通用航空的飞行监视方面，传统使用雷达监视的方法。例如中国专利：《一种空管监视雷达飞行校验方法》（申请号：201110421223.1），公开了一种空管监视雷达飞行校验方法，包括以下几个步骤：步骤一：根据具体校验任务，制定飞行计划；步骤二：检查校验设备；步骤三：实施飞行；步骤四：启动雷达站数据记录仪，同时启动机载校验软件；步骤五：更换校验或者结束校验；步骤六：结束飞行；步骤七：数据处理；步骤八：根据飞行校验记录和信息后处理的结果，出具飞行校验报告。本专利技术实现了空管监视雷达的自动飞行校验，突破了以往空管雷达校验中存在的缺陷，并提高了雷达飞行校验的准确度。然而，雷达监视系统自身具有很多的局限性，限制了监视性能的提高。例如，雷达波束的直线传播受地形影响大，形成了大量雷达盲区，无法覆盖海洋和荒漠等地区；雷达旋转周期限制了数据更新率的提高，从而限制了监视精度的提高；雷达无法获得飞机的计划航路、速度等态势数据，限制了跟踪精度的提高和短期冲突检测告警的能力。此外，雷达设备昂贵、运行效率低、空域资源利用率低，难以满足我国低空空域日益繁忙的通用航空飞行活动的监视需求。同时，由于我国是空域高度设防的国家，与欧美等国开放式的低空空域划分与使用不同，我国低空空域中相当一部分属于监视空域和管制空域；传统的雷达监视系统属于被动式监视，对于类型多样、飞行自主的通用航空而言，难以提供可靠、灵活的飞行服务，因此迫切需要开发新的监视手段。广播式自动相关监视(AutomaticDependenceSurveillance-Broadcast，简称ADS-B)利用航空器自动广播由机载星基导航和定位系统生成的精确定位信息，地面设备和其他航空器通过航空数据链接收此信息，卫星系统、飞机以及地基系统通过高速数据链实现空天地一体化协同监视。ADS-B不仅克服了传统雷达监视手段的一些问题，并且具有精度高、更新率高、应用范围广、地面设备建设和维护费用低等优势。由于ADS-B系统优于传统雷达技术，可以加强空中管制、空空协同，提高机场地面活动监视能力，降低飞行成本，跨区域实现飞行控制，满足日益增长的民航空管监视的需求，ADS-B技术已经成为国内外公认的技术趋势，国际民航组织（ICAO）已将ADS-B确定为未来监视技术发展的主要方向。民航“十二.五”发展规划中明确指出要推进广播式自动相关监视系统（ADS-B）建设。从目前国内已有的ADS-B应用来看，在大多数情况下仅仅只是将ADS-B作为雷达监视的一种替代或者补充手段，在传输和处理时也是采用类雷达的方式对待。例如中国专利：《一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统》（申请号：201220099146.2）公开了一种雷达数据、飞行计划数据与ADS-B数据融合系统，其中，基础数据管理子系统分别与综合数据处理子系统、监视数据处理子系统、飞行数据处理子系统和数据显示终端子系统连接，所述监视数据处理子系统、飞行数据处理子系统和数据显示终端子系统分别与综合数据处理子系统连接，所述监视数据处理子系统还与数据显示终端子系统连接。而国外，特别是美国，则是通过数据控制中心对ADS-B目标数据进行先期过滤和处理，统一向空管部门提供数据的方式，并实现了数据广播和全网监控。根据我国民航ADS-B的发展规划，现有的数据处理方式肯定无法满足实际的应用要求，需要针对现有的应用缺陷以及将来的应用需求，建立面向区域ADS-B数据处理平台，进而形成全国的ADS-B数据中心平台和数据网络。建立区域ADS-B数据中心平台，切合我国民航ADS-B技术的实际情况和发展趋势，具有重要的现实意义。数据集中处理可以极大地提升ADS-B的数据质量，压缩数据传输带宽，降低空管自动化的接口成本。基于集中处理方式带来的集中监视数据有利于空中交通服务方面的深度开放。随着我国中低空空域的开放，可以预见到通用航空运输将会迅速发展。ADS-B数据的区域处理中心平台，能够提供其所需要的运行支持服务。通过区域ADS-B数据中心平台，可以开发其商业用途，面向公众发布ADS-B信息。这也可以提高对企业参加网络建设和运营的吸引力，降低ADS-B的运行成本。随着ADS-B数据应用的推广，ADS-B数据作为航空监视数据不但应用于空管，ADS-B数据还将用于航空、机场、航空公司、航空保障、运行监管、社会公众等。面对用户的多样性，如何使数据得到有效地分发，是一个急待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术公开了一种ADS-B数据分发系统，包括：初始模块，在上述ADS-B数据分发系统启动的时候，进行初始化；以及数据处理模块，在上述初始模块初始化完成后，接收待分发的ADS-B数据，记录当前时间为t1，然后处理接收的上述ADS-B数据。在本专利技术的一实施例中，上述初始模块包括通用数据项模型初始模块，读取ADS-B报文中的数据配置文件，初始化通用数据项模型。在本专利技术的一实施例中，上述初始模块包括ADS报文模型初始模块，读取ADS-B报文配置文件，初始化ADS-B报文模型。在本专利技术的一实施例中，上述初始模块包括用户模型初始模块，通过读取分发用户配置文件，初始化用户模型。在本专利技术的一实施例中，上述数据处理模块包括ADS-B数据接收模块，接收待分发的ADS-B数据。在本专利技术的一实施例中，上述数据处理模块包括数据过滤模块，根据上述用户模型中的过滤规则对上述ADS-B数据进行过滤，过滤掉不满足上述用户模型中的要求的ADS-B数据。在本专利技术的一实施例中，上述过滤规则是ADS-B数据质量过滤和/或航空公司过滤和/或区域过滤。在本专利技术的一实施例中，上述ADS-B数据质量过滤是判断ADS-B数据的数据质量是否满足上述用户模型中的要求。在本专利技术的一实施例中，上述ADS-B数据的数据质量包括：导航精度类别、导航整合类别以及监视完好性水平。在本专利技术的一实施例中，上述航空公司过滤是判断上述ADS-B数据是否属于上述用户模型中指定的范围内的航空公司的数据。在本专利技术的一实施例中，判断上述ADS-B数据是否属于上述用户模型中指定的范围内的航空公司的数据时，先从上述ADS-B数据中提取出呼号，利用呼号的首部与上述航空公司的代码比对，如果一致，则认为上述ADS-B数据来自上述航空公司的航空器，即上述ADS-B数据属于上述用户模型中指定的范围内的航空公司的数据。在本专利技术的一实施例中，上述区域过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ADS‑B数据分发系统，其特征在于包括：初始模块，在上述ADS‑B数据分发系统启动的时候，进行初始化； 以及数据处理模块，在上述初始模块初始化完成后，接收待分发的ADS‑B数据，记录当前时间为t1，然后处理接收的上述ADS‑B数据。

【技术特征摘要】
1.一种ADS-B数据分发系统，其特征在于包括：初始模块，在上述ADS-B数据分发系统启动的时候，进行初始化；以及数据处理模块，在上述初始模块初始化完成后，接收待分发的ADS-B数据，记录当前时间为t1，然后处理接收的上述ADS-B数据；上述数据处理模块包括数据过滤模块，根据用户模型中的过滤规则对上述ADS-B数据进行过滤，此外，如果上述用户模型中没有指定上述过滤规则，则不进行过滤；上述过滤规则是ADS-B数据质量过滤和/或航空公司过滤和/或区域过滤，其中上述ADS-B数据质量过滤是判断ADS-B数据的数据质量是否满足上述用户模型中的要求，上述航空公司过滤是判断上述ADS-B数据是否属于上述用户模型中指定的范围内的航空公司的数据，上述区域过滤是判断上述ADS-B数据里的坐标是否在上述用户模型中指定的数据的区域内。2.根据权利要求1所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于上述初始模块包括通用数据项模型初始模块，读取ADS-B报文中的数据配置文件，初始化通用数据项模型。3.根据权利要求1所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于上述初始模块包括ADS报文模型初始模块，读取ADS-B报文配置文件，初始化ADS-B报文模型。4.根据权利要求1所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于上述初始模块包括用户模型初始模块，通过读取分发用户配置文件，初始化用户模型。5.根据权利要求1所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于上述数据处理模块包括ADS-B数据接收模块，接收待分发的ADS-B数据。6.根据权利要求1所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于上述ADS-B数据的数据质量包括：导航精度类别、导航整合类别以及监视完好性水平。7.根据权利要求1所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于上述航空公司过滤是判断上述ADS-B数据是否属于上述用户模型中指定的范围内的航空公司的数据，在判断上述ADS-B数据是否属于上述用户模型中指定的范围内的航空公司的数据时，先从上述ADS-B数据中提取出呼号，利用呼号的首部与上述航空公司的代码比对，如果一致，则认为上述ADS-B数据来自上述航空公司的航空器，即上述ADS-B数据属于上述用户模型中指定的范围内的航空公司的数据。8.根据权利要求1所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于上述区域过滤是判断上述ADS-B数据里的坐标是否在上述用户模型中指定的数据的区域内，当判断上述ADS-B数据里的坐标是否在上述用户模型中指定的数据的区域内时，包括:先以上述ADS-B数据分发系统所在位置的中心点为坐标轴的原心；然后将上述ADS-B中的经纬度转换为投影的坐标，再将上述用户模型中指定的数据的区域所组成的多边形的各个顶点的经纬度也转换为投影的坐标，上述多边形转换为投影的多边形；以及最后判断上述投影的坐标是否在上述投影的多边形内。9.根据权利要求8所述的ADS-B数据分发系统，其特征在于判断上述投影的坐标是否在上述投影的多边形内时，包括：步骤A：初始化坐标图内的交点个数count；步骤B：以上述投影的坐标为起点，以无穷远为终点作平行于X轴的直线；步骤C：取上述投影的多边形中尚未处理的一条边，判...

【专利技术属性】
技术研发人员：何金凤，郭春波，程延松，祝亮，薛康，
申请(专利权)人：成都民航空管科技发展有限公司，中国民用航空总局第二研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51