一种基于DO185B标准的ADS-B防撞方法技术

本发明专利技术公开了一种基于DO185B标准的ADS

【技术实现步骤摘要】
一种基于DO185B标准的ADS
‑
B防撞方法


[0001]本专利技术涉及ADS
‑
B防撞
，更为具体的，涉及一种基于DO185B标准的ADS
‑
B防撞方法。

技术介绍

[0002]ADS
‑
B防撞设备采用被动方式接收空域中装有ADS
‑
B OUT设备的飞行器(目标机)广播的ADS
‑
B报文，通过CPR全球解码和本地解码(具体算法参考DO260B)解析出目标机的位置信息，与装备有ADS
‑
B防撞设备的本机的位置信息做对比，计算出目标机相对于本机的运动趋势。ADS
‑
B防撞设备的核心防撞方法与机载防撞系统TCAS II的完全一致，对于目标机的ADS
‑
B航迹信息进行目标机跟踪、本机跟踪、威胁探测、交通告警、决断告警等流程处理以后形成语音和画面告警，提醒飞行员采取规避措施与其它飞机保持适当的安全间距，达到防碰撞的目的。
[0003]ADS
‑
B防撞设备的工作频率为1090Mhz，通过定向天线对飞机前、后、左、右4个区域的其他目标机广播的ADS
‑
B信号进行侦听，接收附近装有ADS
‑
B OUT设备的目标机广播的ADS
‑
B报文。ADS
‑
B防撞设备根据收到的ADS
‑
B OUT报文，获得目标机的高度、相对距离、方位等信息，与本机位置进行对比，计算目标机相对于本机的高度变化率，相对距离变化率，结合本机的位置和运动信息，评估出目标机的威胁级别，根据DO185B的标准，分为OT：其它飞机，PT：接近飞机，TA：交通告警，RA：决断告警，其中RA威胁等级最高，不同威胁等级的目标机以相应的图形方式进行显示。
[0004]当ADS
‑
B目标机的威胁级别为OT和PT时，ADS
‑
B防撞设备仅上报ADS
‑
B目标机信息；当ADS
‑
B目标机威胁级别为TA及以上时，ADS
‑
B防撞设备上报目标机信息的同时伴有告警语音，提示有潜在碰撞威胁的飞机接近或者提示飞行员采取垂直方向的机动避让以达到安全间隔。
[0005]如果ADS
‑
B防撞设备检测到目标机的ADS
‑
B报文中的高度无效，则只提供交通咨询。如果目标机没有装备ADS
‑
B OUT设备，ADS
‑
B防撞设备无法获得这类飞机的位置信息，也就没办法产生相应的告警建议。
[0006]目前传统的机载防撞系统TCAS II是基于二次雷达的原理来实现对于目标机航迹的探测，进而再进行CAS逻辑算法的处理，传统的机载防撞系统至少需要接收机和发射机两大功能模块，发射频率为1030MHz，接收中心频率1090MHz，ACAS收发主机通过控制天线波束指向，对飞机前、后、左、右4个区域进行扫描询问，附近装有空管应答机(S模式/ATCRBS应答机)的飞机会做出应答。由于设计原因，传统的机载防撞系统TCAS II的方位测角不准确，根据DO185B的要求，测角的方位精度小于均方根9度，并且在实际使用过程中，TCAS II设备上报给飞行仪表显示界面的飞机方位经常跳变，或者航迹不稳定。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于DO185B标准的ADS
‑
B防撞
方法，提高了航迹的稳定性、位置的精度，减少了发射模块，缩小了设备体积，降低了设备功耗以及经济成本。
[0008]本专利技术的目的是通过以下方案实现的：
[0009]一种基于DO185B标准的ADS
‑
B防撞方法，包括步骤：
[0010]S1，ADS
‑
B报文接收；
[0011]S2，ADS
‑
B报文处理；
[0012]S3，ADS
‑
B报文发送，在没有收到目标机信息的时候进行目标机航迹外推。
[0013]进一步地，在步骤S1中，包括子步骤：
[0014]S101，提取ADS
‑
B报文的DF号，只对DF号为17和18的报文进行处理；
[0015]S102，对ADS
‑
B报文进行CRC运算，如果CRC结果未通过，则丢弃该ADS
‑
B报文；
[0016]S103，提取ADS
‑
B报文中的CA字段或者CF字段，提取ADS
‑
B报文中的AA字段，提取ADS
‑
B报文中的ME字段形成ADS
‑
B目标的点迹信息；
[0017]S104，对ADS
‑
B报文的TYPE字段进行判断，如果非0，则将S模式点迹信息发送到步骤S2中进行ADS
‑
B报文处理。
[0018]进一步地，在步骤S2中，包括子步骤：
[0019]S201，接收来自步骤S1中ADS
‑
B报文接收的S模式点迹信息，对TYPE号进行判断，只处理空中位置报文的ADS
‑
B点迹信息；
[0020]S202，遍历ADS
‑
B航迹链表，删除设定时间内没有进行位置更新的航迹；
[0021]S203，如果ADS
‑
B航迹中的S模式地址和步骤S1中ADS
‑
B报文接收发送过来的点迹中的S模式地址一致，则进行航迹更新；
[0022]S204，提取ADS
‑
B报文中的高度信息并且更新；
[0023]S205，利用上一个周期的ADS
‑
B航迹位置作为参考，进行CPR本地解码，更新航迹信息；
[0024]S206，判断新目标和原来位置的距离，如果距离小于设定范围，则认为是正常航迹并且更新；如果距离超过设定范围，则范围检查失败，不更新航迹信息；如果没有在航迹链表中找到与步骤S1中ADS
‑
B报文接收发送过来的点迹中的S模式地址一致的S模式地址，则遍历ADS
‑
B点迹链表；如果是空中位置报文，直接进行CPR全球解码；
[0025]S207，存储解码以后的ADS
‑
B航迹的经纬度信息；
[0026]S208，解析ADS
‑
B航迹的高度信息，如果高度报文为全0，宣布高度无效；
[0027]S209，申请资源，插入航迹链表；
[0028]S210，如果在ADS
‑
B点迹链表中也未找到与步骤S1中ADS
‑
B报文接收发送过来的点迹中的S模式地址一致的节点，则为ADS
‑
B点迹信息申请新的空间；
[0029]S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于DO185B标准的ADS
‑
B防撞方法，其特征在于，包括步骤：S1，ADS
‑
B报文接收；S2，ADS
‑
B报文处理；S3，ADS
‑
B报文发送，在没有收到目标机信息的时候进行目标机航迹外推。2.根据权利要求1所述的基于DO185B标准的ADS
‑
B防撞方法，其特征在于，在步骤S1中，包括子步骤：S101，提取ADS
‑
B报文的DF号，只对DF号为17和18的报文进行处理；S102，对ADS
‑
B报文进行CRC运算，如果CRC结果未通过，则丢弃该ADS
‑
B报文；S103，提取ADS
‑
B报文中的CA字段或者CF字段，提取ADS
‑
B报文中的AA字段，提取ADS
‑
B报文中的ME字段形成ADS
‑
B目标的点迹信息；S104，对ADS
‑
B报文的TYPE字段进行判断，如果非0，则将S模式点迹信息发送到步骤S2中进行ADS
‑
B报文处理。3.根据权利要求1所述的基于DO185B标准的ADS
‑
B防撞方法，其特征在于，在步骤S2中，包括子步骤：S201，接收来自步骤S1中ADS
‑
B报文接收的S模式点迹信息，对TYPE号进行判断，只处理空中位置报文的ADS
‑
B点迹信息；S202，遍历ADS
‑
B航迹链表，删除设定时间内没有进行位置更新的航迹；S203，如果ADS
‑
B航迹中的S模式地址和步骤S1中ADS
‑
B报文接收发送过来的点迹中的S模式地址一致，则进行航迹更新；S204，提取ADS
‑
B报文中的高度信息并且更新；S205，利用上一个周期的ADS
‑
B航迹位置作为参考，进行CPR本地解码，更新航迹信息；S206，判断新目标和原来位置的距离，如果距离小于设定范围，则认为是正常航迹并且更新；如果距离超过设定范围，则范围检查失败，不更新航迹信息；如果没有在航迹链表中找到与步骤S1中ADS
‑
B报文接收发送过来的点迹中的S模式地址一致的S模式地址，则遍历ADS
‑
B点迹链表；如果是空中位置报文，直接进行CPR全球解码；S207，存储解码以后的ADS
‑
B航迹的经纬度信息；S208，解析ADS
‑
B航迹的高度信息，如果高度报文为全0，宣布高度无效；S209，申请资源，插入航迹链表；S210，如果在ADS
‑
B点迹链表...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，祝正燕，陈伟，
申请(专利权)人：四川九洲空管科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：