一种基于事件驱动的数据链上行触发装置及其触发方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于事件驱动的数据链上行触发装置及其触发方法，装置包括：飞机有效号检查模块，检查有效飞机号；数据库约束模块，编译数据库约束；模版定义模块，预定义上行触发指令模版；上行指令生成模块，将目标飞机号植入上行触发指令模版生成上行触发指令，并将其缓存至上行报文缓冲池中；本发明专利技术可保证作业需求的随机性、实时性与准确性，实现地面应用系统根据飞机下行信息主动发送上行触发指令，获取更多飞行参数，判断飞机即时系统状态，精确定位飞机的故障；也可触发飞机生成所需的数据，或产生相应驾驶舱警告，满足应急情况下地面工程系统获取更多飞机实时状态参数需求，或警告机组潜在应急状态的发生，为保障飞行安全创造主动条件。

An uplink trigger device based on event driven data chain and its trigger method

The invention discloses a trigger device of uplink data link based on event driven and trigger method, device includes: aircraft No. effective inspection module, check the effective plane number; constraint database module, compile Database Constraints; template definition module, a predefined command uplink trigger template; uplink instruction generation module, the target aircraft into uplink trigger instruction template to generate uplink instructions, and caches it to uplink packets in the buffer pool; the invention can ensure the real-time and accuracy of randomness, job requirements, implementation of ground application system according to aircraft downlink information initiative to send uplink instructions, get more aircraft flight parameters, determine the state of real-time system, accurate fault location of aircraft can also trigger the aircraft; generate the required data, or to produce the corresponding cockpit warning, to meet the emergency situation The ground surface engineering system obtains more aircraft real-time state parameter requirements, or warns the occurrence of potential contingency status of the generating units, so as to create an active condition for ensuring flight safety.

【技术实现步骤摘要】
一种基于事件驱动的数据链上行触发装置及其触发方法
本专利技术属于航空应用工程技术，特别涉及一种基于事件驱动的数据链上行触发装置，还涉及该基于事件驱动的数据链上行触发装置的触发方法，主要应用于AOC领域中。
技术介绍
民航空地数据链(下称“数据链”)是一种采用ATN(航空电信网)无线网络通信技术和应用协议，实现航空飞行器和地面信息管理系统之间数据信息交换的系统。其通过VHF(甚高频通讯)、SATCOM(海事/铱星卫星通讯)、HF(高频通讯)、SSR(二次监视雷达)的S模式作为数据链传输媒介，在飞机和地面系统间自动传输信息，将飞机与地面的人员和空管自动化系统有效联系在一起，可有效降低航班运行费用、提高航班运行效率、提前发现飞行故障，保障飞行安全。特别地，在我国，随着民航运输业的迅猛发展，民航通信业务量大大增加，但目前，航空公司的运控部门仍然主要借助空管的语音通讯链路实现与飞行机组之间的话音通讯。由于话音通信频道拥挤、人为因素干扰等缺陷日益突出，且建立上行通讯的操作复杂，往往成为运控部门、维修控制部门与飞行机组建立主动话音通讯的瓶颈，直接影响飞行安全和航班正点。近些年来，地空数据通信系统因其传输速率快、抗干扰能力强、误码率低、可靠性高、可操作性强等特点在民航空地通信领域内得到了广泛应用。ACARS(AircraftCommunicationAddressingandReportingSystem)—飞机通信寻址与报告系统，是一条成熟的空地实时数字通信的链路，由数据服务供应商承担数据通讯基础建设与有偿数据转播服务。目前，ACARS系统已扩展的主要应用领域包括AOC与ATC，前者主要面向航空公司可自主控制的应用领域，如飞机位置信息的获取、飞行情报信息的获取与推送、飞行故障信息的自动下传、飞机发动机状态与飞机性能参数的获取、机组短消息双向通信以及其他航空公司可开发的自主应用等；后者主要面向空中交通管制与公众服务领域,如起飞数字化放行(DepartureClearance)、洋际数字化放行(OceanicClearance)、航空终端信息服务(ATIS)、自动相关监视(ADS)、管制员与驾驶员数据链控制(CPDLC)等。ACARS系统主要由机载设备系统、地空数据通信网络和地面应用系统构成。机载设备系统以通讯管理组件(CMU)(或等同功能组件)为核心组件，包括飞行管理系统(FMS)、中央维护系统(CMCS)、飞机状态监控系统(ACMS)、S模式应答机、高频(HF)/甚高频(VHF)/卫星通讯系统(SATCOM)、机载打印机和机组显示系统(MCDU)等；在地空数据通信网络中，ATN网络是以SITA、ARINC两大独立数据供应商(DSP)组成的，总计10多个数据营运商为主体的，覆盖到包括南北极区域(使用HF通讯技术，信号较差)乃至全球每个角落的航空电信网络；在AOC应用领域的地面应用系统中，航空公司使用DSP提供的数据链网关接入设备与ATN网络对接，实时获取本航空公司的飞行数据，通过后台应用集成与飞机双向信息互动。但是，ACARS及其通信技术主要解决的是飞行数据与地面系统的实时交互问题，而对于AOC地面应用系统而言，其并未提供“根据飞机下行信息主动发送上行触发指令”的方法，目前，地面人员只能根据飞机下行的信息，临时进行人工数据分析，再使用相应的软件工具向目标飞机发送上行指令，这样的做法存在操作上的滞后性、人为的错误/误差、遗漏等弊端，无法保证作业需求的随机性、实时性与准确性。另外，在AOC的飞机维修应用系统中，通常情况下,地面系统也需要根据飞机的下行信息主动发送上行触发指令，以便获取更多的飞行参数，以此判断飞机即时的系统状态，以便精确定位飞机的故障。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种实时、准确的基于事件驱动的数据链上行触发装置，根据飞机的下行信息主动发送上行触发指令，以便获取更多的飞行参数，以此判断飞机即时的系统状态，从而精确定位飞机的故障，为保障飞行安全创造主动条件。本专利技术的第一个目的通过以下的技术措施来实现：一种基于事件驱动的数据链上行触发装置，它嵌入在AOC地面应用系统用于解码下行报文的解码器中，且处于解码器主进程中，其特征在于：所述基于事件驱动的数据链上行触发装置包括：飞机有效号检查模块，用于检查有效飞机号；数据库约束模块，用于编译数据库约束；模版定义模块，用于预定义上行触发指令模版；上行指令生成模块，用于将目标飞机号植入上行触发指令模版生成上行触发指令，并将其缓存至上行报文缓冲池中，即将上行触发指令推送至航空公司数据链网关接口，再由航空公司数据链网关接口向目标飞机发送上行触发指令；所述飞机有效号检查模块、所述数据库约束模块和所述上行指令生成模块依次连接，所述模版定义模块和所述上行指令生成模块相连；所述飞机有效号检查模块接收目标飞机下行报文解码后的信息作为条件参数，若该条件参数有效，则该目标飞机为有效飞机号，并将解码后的信息输出至数据库约束模块，若该条件参数无效，则该目标飞机为无效飞机号，并返回解码器主进程；数据库约束模块编译数据库约束，若数据库约束对解码后的信息无抑制，则执行上行触发指令，若数据库约束对解码后的信息有抑制，则不执行上行触发指令，并返回解码器主进程；所述模版定义模块预定义上行触发指令模版，所述上行指令生成模块将目标飞机号植入上行触发指令模版生成上行触发指令，否则(例如由于IO、网络异常，不能生成上行触发指令)，返回解码器主进程，生成的上行触发指令被缓存到上行报文缓冲池中，即将上行触发指令推送至航空公司数据链网关接口，再由航空公司数据链网关接口向目标飞机发送上行触发指令。本专利技术与现有地面人员只能根据飞机下行的信息，临时进行人工数据分析，再使用相应的软件工具向目标飞机发送上行指令的做法相比，具有保证作业需求的随机性、实时性与准确性的优点，能够实现AOC地面应用系统可根据飞机下行ACARS信息主动发送上行触发指令，以便获取更多的飞行参数，以此判断飞机即时的系统状态，以便精确定位飞机的故障；本专利技术也可以触发飞机生成(传送)所需的数据，或产生相应的驾驶舱警告，以此满足应急情况下地面工程系统获取更多的飞机实时状态参数需求，或警告机组潜在应急状态的发生，为保障飞行安全创造主动条件。本专利技术所述上行触发指令用于动态改变飞机位置信息播报频率、根据飞机下行的故障代码或故障关键字触发ACMS(飞机状态监控系统)的状态信息下行、根据飞机下行的故障代码或故障关键字触发飞机EICAS(发动机指示与机组警告系统)维护页码信息下行、在飞行过程中自动触发机载信息系统构型参数下行或者根据飞机下行的ACMS飞行过载状态参数自动上行机组警告信息。本专利技术所述解码器主进程将每个下行报文封装为对象结构成为下行报文对象，所述下行报文对象包括报文ID、报文时间戳、飞机号、航班号和报文内容这5种属性。所述条件参数为解码表名(即ACARS事件名)与下行报文对象。本专利技术所述飞机有效号检查模块首先以解码表名与下行报文对象作为两个条件参数进行检查，若其中一个条件参数无效，则返回无效，并返回解码器主进程；若两个条件参数均有效，以解码表名与下行报文对象的飞机号属性作为两个输入参数，对位于模版定义模块中的EDUT配置清单与有效飞机号清单做以EDU本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于事件驱动的数据链上行触发装置，它嵌入在AOC地面应用系统用于解码下行报文的解码器中，且处于解码器主进程中，其特征在于：所述基于事件驱动的数据链上行触发装置包括：飞机有效号检查模块，用于检查有效飞机号；数据库约束模块，用于编译数据库约束；模版定义模块，用于预定义上行触发指令模版；上行指令生成模块，用于将目标飞机号植入上行触发指令模版生成上行触发指令，并将其缓存至上行报文缓冲池中，即将上行触发指令推送至航空公司数据链网关接口，再由航空公司数据链网关接口向目标飞机发送上行触发指令；所述飞机有效号检查模块、所述数据库约束模块和所述上行指令生成模块依次连接，所述模版定义模块和所述上行指令生成模块相连；所述飞机有效号检查模块接收目标飞机下行报文解码后的信息作为条件参数，若该条件参数有效，则该目标飞机为有效飞机号，并将解码后的信息输出至数据库约束模块，若该条件参数无效，则该目标飞机为无效飞机号，并返回解码器主进程；所述数据库约束模块编译数据库约束，若数据库约束对解码后的信息无抑制，则执行上行触发指令，若数据库约束对解码后的信息有抑制，则不执行上行触发指令，并返回解码器主进程；所述模版定义模块预定义上行触发指令模版，所述上行指令生成模块将目标飞机号植入上行触发指令模版生成上行触发指令，否则，返回解码器主进程，生成的上行触发指令被缓存到上行报文缓冲池中，即将上行触发指令推送至航空公司数据链网关接口，再由航空公司数据链网关接口向目标飞机发送上行触发指令。...

【技术特征摘要】
1.一种基于事件驱动的数据链上行触发装置，它嵌入在AOC地面应用系统用于解码下行报文的解码器中，且处于解码器主进程中，其特征在于：所述基于事件驱动的数据链上行触发装置包括：飞机有效号检查模块，用于检查有效飞机号；数据库约束模块，用于编译数据库约束；模版定义模块，用于预定义上行触发指令模版；上行指令生成模块，用于将目标飞机号植入上行触发指令模版生成上行触发指令，并将其缓存至上行报文缓冲池中，即将上行触发指令推送至航空公司数据链网关接口，再由航空公司数据链网关接口向目标飞机发送上行触发指令；所述飞机有效号检查模块、所述数据库约束模块和所述上行指令生成模块依次连接，所述模版定义模块和所述上行指令生成模块相连；所述飞机有效号检查模块接收目标飞机下行报文解码后的信息作为条件参数，若该条件参数有效，则该目标飞机为有效飞机号，并将解码后的信息输出至数据库约束模块，若该条件参数无效，则该目标飞机为无效飞机号，并返回解码器主进程；所述数据库约束模块编译数据库约束，若数据库约束对解码后的信息无抑制，则执行上行触发指令，若数据库约束对解码后的信息有抑制，则不执行上行触发指令，并返回解码器主进程；所述模版定义模块预定义上行触发指令模版，所述上行指令生成模块将目标飞机号植入上行触发指令模版生成上行触发指令，否则，返回解码器主进程，生成的上行触发指令被缓存到上行报文缓冲池中，即将上行触发指令推送至航空公司数据链网关接口，再由航空公司数据链网关接口向目标飞机发送上行触发指令。2.根据权利要求1所述的基于事件驱动的数据链上行触发装置，其特征在于：所述解码器主进程将每个下行报文封装为对象结构成为下行报文对象，所述下行报文对象包括报文ID、报文时间戳、飞机号、航班号和报文内容这5种属性；所述条件参数为解码表名与下行报文对象。3.根据权利要求2所述的基于事件驱动的数据链上行触发装置，其特征在于：所述飞机有效号检查模块首先以解码表名与下行报文对象作为两个条件参数进行检查，若其中一个条件参数无效，则返回无效，并返回解码器主进程；若两个条件参数均有效，以解码表名与下行报文对象的飞机号属性作为两个输入参数，对位于模版定义模块中的EDUT配置清单与有效飞机号清单做以EDUT-ID为关联的一对一连接，得到一个结果集，若该结果集中的条目数量大于0，则表示该目标飞机号可触发EDUT配置清单中某一或某些定义的EDUT配置，则返回有效，即该目标飞机为有效飞机号；否则，则返回无效，即该目标飞机为无效飞机号。4.根据权利要求3所述的基于事件驱动的数据链上行触发装置，其特征在于：所述数据库约束模块以解码表名、下行报文对象的报文ID属性和飞机号属性作为其编译过程的输入条件，以解码表名与下行报文对象的飞机号属性作为两个输入参数，对EDUT配置清单与有效飞机号清单做以EDUT-ID为关联的一对一连接，得到一个结果集，对该结果集中的每条记录循环执行，若EDUT配置清单中EDUT配置的数据库约束对当前的下行报文对象无抑制，则允许执行上行触发指令，所述数据库约束模块将下行报文对象的报文ID属性、时间戳属性、飞机号属性、航班号属性和解码表名送入上行指令生成模块；反之，则不执行上行触发指令，返回解码器主进程。5.根据权利要求4所述的基于事件驱动的数据链上行触发装置，其特征在于：所述模版定义模块包括依次相连的触发事件定义子模块、定义更改类型子模块、模版编辑子模块、模版清单子模块和上行触发启停子模块，所述触发事件定义子模块用于定义触发事件，所述触发事件是解码器接收到特定类型的下行报文时启动上行触发指令发送的事件；所述定义更改类型子模块定义4种更改类型，为触发一个新的由飞机实时生成的报文、触发一个飞机最后生成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇辉，陈林烽，宋剑，肖萌，万理，任明翔，路艳军，陈军，刘冠华，欧阳祖铁，魏弘平，赵继勇，陈世昌，
申请(专利权)人：中国南方航空股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44