航空器飞行姿态及位置监视系统技术方案

本实用新型专利技术涉及航空器飞行姿态及位置监视系统。该系统包括：控制装置、电源装置、北斗收发装置以及天线装置。控制装置包括姿态传感器、存储器以及中央处理器；北斗收发装置与控制装置电连接，用于与北斗卫星和地面控制设备进行通信；天线装置与所述北斗收发装置电连接，用于航空器的定位并具有短报文频点；电源装置与控制装置、北斗收发装置电连接，用于为控制装置和北斗收发装置中的相关模块提供电力。该系统具有RDSS短报文收发功能，北斗B1频点和GPS L1频点定位功能，能够自动报告航空器的航班号、经度、纬度、高度和时刻，报告间隔可设定，飞行姿态测量和监视报警功能以及内部存储记录功能。储记录功能。储记录功能。

【技术实现步骤摘要】
航空器飞行姿态及位置监视系统


[0001]本技术涉及航空器的定位领域，尤其涉及基于北斗卫星通信的航空器飞行姿态及位置监视系统。

技术介绍

[0002]北斗卫星导航系统(BDS)是我国自行研制的全球卫星导航系统，在我国取得了大量的应用成果。短报文更是北斗卫星导航系统的特色功能，安装了北斗定位终端的用户，可以定位自己的位置，并能够向外界发布文字信息。航空器作为重要的飞行工具之一，是北斗应用的重要领域。定位监视系统通常被安装在各种不同的飞行工具上，可实现飞行工具的导航，以及对飞行工具的位置跟踪。
[0003]定位监视系统是一种安装于航空器的监视设备，能够对航空器的位置进行实时监测，并通过卫星通信系统将监测的信息发送至地面控制中心，使地面控制中可以获知航空器的飞行姿态和位置。
[0004]上述对
技术介绍
的陈述仅是为了方便对本技术技术方案(使用的技术手段、解决的技术问题以及产生的技术效果等方面)的深入理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该消息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本技术提出了航空器飞行姿态及位置监视系统，其自身具有姿态传感器，能够对航空器的飞行姿态进行测量和监视，同时具备定位以及自动报警功能。
[0006]根据本技术的实施方案，提供了一种航空器飞行姿态及位置监视系统，其包括：控制装置、电源装置、北斗收发装置以及天线装置；所述北斗收发装置与控制装置电连接，所述北斗收发装置配置为与北斗和/或GPS卫星以及地面控制设备进行通信；所述天线装置与北斗收发装置电连接，所述天线装置配置为对航空器进行定位和收发短报文频点信号；所述电源装置与控制装置、北斗收发装置电连接，所述电源装置配置为为控制装置、北斗收发装置中的相关模块提供电力；所述控制装置包括：姿态传感器，其与中央处理器电连接，所述姿态传感器配置为自动地采集航空器的当前姿态信息；存储器，其与中央处理器电连接，所述存储器配置为存储航空器的位置信息和姿态信息；中央处理器，其配置为接收姿态传感器和北斗收发装置的信息，将接收到的信息存储在存储器中并进行监控，在出现异常时触发报警。
[0007]优选地，所述航空器飞行姿态及位置监视系统还包括显示装置；所述显示装置与控制装置电连接，所述显示装置配置为显示位置信息、短报文以及姿态传感器信息。
[0008]优选地，所述天线装置与北斗收发装置经由一线通馈线连接；所述一线通馈线采用同轴线缆和外护套的形式。
[0009]优选地，所述北斗收发装置包括RNSS模块和RDSS模块；所述 RNSS模块配置为完成
高动态环境下的B1和/或L1频点信号的接收，并最终输出定位结果；所述RDSS模块配置为完成高动态环境下的短报文收发，包括S频点信号的接收和L频点信号的发射。
[0010]优选地，所述北斗收发装置与控制装置通过RS
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422数据传输协议进行通信。
[0011]优选地，所述显示装置与控制装置通过RS
‑
422数据传输协议进行通信。
[0012]优选地，所述中央处理器包括内核型号为ARM Cortex
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M3的处理器；所述姿态传感器是采用MPU 6050作为主芯片的六轴传感器模块。
[0013]优选地，航空器的位置信息和姿态信息的采集时间根据用户需要进行设定。
[0014]优选地，所述天线装置包括天线、第一低频噪声放大器、第二低频噪声放大器、低频功率放大器、双工器；B1和/或L1频点信号经由天线输入，经过第一低频噪声放大器、双工器进入一线通馈线；L频点信号经由一线通馈线输入，经过双工器、低频功率放大器进入天线；S 频点信号经由天线输入，经过第二低频噪声放大器、双工器进入一线通馈线。
[0015]优选地，所述天线是无源天线或有源天线；所述天线的制式采用单模制式或多模制式。
[0016]本技术采取以上技术方案，其具有以下有益效果：
[0017]本技术提供的航空器飞行姿态及位置监视系统具有RDSS短报文收发功能；北斗B1频点和GPS L1频点定位功能；能够自动报告航空器的航班号、经度、纬度、高度和时刻，报告间隔可设定；飞行姿态测量和监视报警功能；内部存储记录等等功能。因此，根据本技术的实施方案的航空器飞行姿态及位置监视系统对航空器的飞行姿态进行测量和监视，同时具备定位以及自动报警功能，提高了航空器在飞行过程中的安全性，能够为航空器信息及保障系统提供重要的技术支撑。
附图说明
[0018]下文将结合附图对本技术的示例性实施例进行更为详细的说明。为清楚起见，不同附图中相同的部件以相同标号示出。需要说明的是，附图仅起到示意作用，其并不必然按照比例绘制。在这些附图中：
[0019]图1是根据本技术的实施方案的航空器飞行姿态及位置监视系统的功能框图；
[0020]图2是根据本技术的实施方案的北斗收发装置的功能框图；
[0021]图3是根据本技术的实施方案的航空器飞行姿态及位置监视系统的天线装置的功能框图。
具体实施方式
[0022]下面对本技术的实施方案作详细说明，本实施方案在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施方案。
[0023]图1示出根据本技术的实施方案的航空器飞行姿态及位置监视系统的框图。根据本技术实施方案的航空器飞行姿态及位置监视系统安装在航空器上，能够自动地搜索卫星信号并在一定时间内完成卫星信号锁定，输出经度、纬度、高度等定位信号；还能够向地面控制设备自动地发送报告信息，用于监控航空器的位置和姿态传感器数据，报告
信息可以包括位置报告和姿态报告等，位置报告包括当前航空器所处的经度、纬度和高度信息，姿态报告包括不少于一组三轴角度数据和时间戳，但是也不限制于此。如果飞行参数出现异常，能够触发航空器上的报警模块，也能够将异常数据发送至地面控制设备进行报警。
[0024]根据本技术的实施方案的航空器飞行姿态及位置监视系统可以包括：控制装置101、电源装置102、北斗收发装置103以及天线装置104。
[0025]控制装置101包括：中央处理器1001、姿态传感器1002以及存储器1003。中央处理器1001分别与姿态传感器1002、存储器1003电连接。
[0026]中央处理器1001用于接收北斗收发装置和姿态传感器的信息，将接收到信息存储在在存储器1003中并进行监控，在出现异常时触发报警。其中，可以根据用户需要来设定定位和姿态的采样时间，优选地最小间隔≤20秒。
[0027]在本技术中，中央处理器1001采用的是内核型号为ARMCortex
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M3的处理器，其是一个32位的处理器内核，采用了哈佛结构，拥有独立的指令总线和数据总线，指令总线和数据总线共享同一个存储器空间，具有高可靠、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空器飞行姿态及位置监视系统，其特征在于，包括：控制装置、电源装置、北斗收发装置以及天线装置；所述北斗收发装置与控制装置电连接，所述北斗收发装置配置为与北斗和/或GPS卫星以及地面控制设备进行通信；所述天线装置与北斗收发装置电连接，所述天线装置配置为对航空器进行定位和收发短报文频点信号；所述电源装置与控制装置、北斗收发装置电连接，所述电源装置配置为为控制装置、北斗收发装置中的相关模块提供电力；所述控制装置包括：姿态传感器，其与中央处理器电连接，所述姿态传感器配置为自动地采集航空器的当前姿态信息；存储器，其与中央处理器电连接，所述存储器配置为存储航空器的位置信息和姿态信息；中央处理器，其配置为接收姿态传感器和北斗收发装置的信息，将接收到的信息存储在存储器中并进行监控，在出现异常时触发报警。2.根据权利要求1所述的航空器飞行姿态及位置监视系统，其特征在于：所述航空器飞行姿态及位置监视系统还包括显示装置；所述显示装置与控制装置电连接，所述显示装置配置为显示位置信息、短报文以及姿态传感器信息。3.根据权利要求1所述的航空器飞行姿态及位置监视系统，其特征在于：所述天线装置与北斗收发装置经由一线通馈线连接；所述一线通馈线采用同轴线缆和外护套的形式。4.根据权利要求1所述的航空器飞行姿态及位置监视系统，其特征在于：所述北斗收发装置包括RNSS模块和RDSS模块；所述RNSS模块配置为完成高动态环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟立勇，李全跃，
申请(专利权)人：北京捷联浩迪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：