本发明专利技术提供了一种基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，其系统包括：飞行区场道编码模块、光栅阵列振动传感网监测模块以及行驶轨迹确定模块；飞行区场道编码模块用于基于预设的编码规则对机场的飞行区场道进行编码，获得飞行区场道编码网格单元；光栅阵列振动传感网监测模块用于基于飞行区场道编码网格单元构建光栅阵列振动传感网络，并基于光栅阵列振动传感网络采集航空器在飞行区场道内的光栅振动监测数据；行驶轨迹确定模块用于根据光栅振动监测数据确定航空器在飞行区场道中的行驶轨迹；其中，光纤光栅阵列振动传感网络为采用拉丝塔规模化制备的光栅阵列组成的传感网络。本发明专利技术可实现全方位对航空器在飞行区场道内的行驶轨迹进行监测的目的。目的。目的。
【技术实现步骤摘要】
基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统
[0001]本专利技术涉及机场飞行区场道安全监测
，具体涉及一种基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统。
技术介绍
[0002]航空器地面滑行过程的监控是保障机场安全运行中重要的一环。航空器起飞降落在地面滑行会途径机场飞行区场道，场道包括跑道、滑行道、联络道和机坪等区域。
[0003]现有技术中，专利CN112102372A、Ji
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hong ZHANG，Hao LI发表的“Research on the method of aircraft gliding positioning based on ground vibration sensor”以及吴璨发表的“机场道面状态感知系统构建方法”公开了采用视频、雷达、激光测距仪、压电传感器等方式对航空器地面行驶过程进行监控。视频和雷达的定位精度不高，激光测距仪和压电传感器是单点传感器，只能测量局部区域。目前国内外大多数的机场监测系统多针对跑道布设，且采用的上述传感器获取的是局部关键区域的信息，即获得的监测信息是局部的、精度不高、非实时性的，造成其无法满足机场飞行区场道全方位感知的监测要求，从而导致机场的安全管理会有漏洞、不全面。
[0004]因此，急需提供一种基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，解决现有技术中存在的无法对机场飞行区场道进行全方位感知，导致无法全方位获得航空器在飞行区场道内的行驶轨迹的技术问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，有必要提供一种基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，用以解决现有技术中存在的无法对机场飞行区场道进行全方位感知，导致无法全方位获得航空器在飞行区场道内的行驶轨迹的技术问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，包括：飞行区场道编码模块、光栅阵列振动传感网监测模块以及行驶轨迹确定模块；
[0007]所述飞行区场道编码模块用于基于预设的编码规则对机场的飞行区场道进行编码，获得飞行区场道编码网格单元；
[0008]所述光栅阵列振动传感网监测模块用于基于所述飞行区场道编码网格单元构建光栅阵列振动传感网络，并基于所述光栅阵列振动传感网络采集的所述航空器在所述飞行区场道内的光栅振动监测数据；
[0009]所述行驶轨迹确定模块用于根据所述光栅振动监测数据确定所述航空器在所述飞行区场道中的行驶轨迹；
[0010]其中，所述光纤光栅阵列振动传感网为采用拉丝塔规模化制备的光栅阵列组成的传感网络。
[0011]在一些可能的实现方式中，所述飞行区场道编码模块包括跑道编码单元、滑行道
编码单元、联络道编码单元以及机坪编码单元；
[0012]所述跑道编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的跑道进行编码，获得多个跑道编码网格单元；
[0013]所述滑行道编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的滑行道进行编码，获得多个滑行道编码网格单元；
[0014]所述联络道编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的联络道进行编码，获得多个联络道编码网格单元；
[0015]所述机坪编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的机坪进行编码，获得多个机坪编码网格单元。
[0016]在一些可能的实现方式中，所述光栅阵列振动传感网监测模块包括跑道监测单元、滑行道监测单元、联络道监测单元以及机坪监测单元；
[0017]所述跑道监测单元用于基于所述多个跑道编码网格单元构建跑道光栅阵列振动传感子网络，并基于所述跑道光栅阵列振动传感子网络采集的所述航空器在所述跑道内的跑道光栅振动监测数据；
[0018]所述滑行道监测单元用于基于所述多个滑行道编码网格单元构建滑行道光栅阵列振动传感子网络，并基于所述滑行道光栅阵列振动传感子网络采集的所述航空器在所述滑行道内的滑行道光栅振动监测数据；
[0019]所述联络道监测单元用于基于所述多个联络道编码网格单元构建联络道光栅阵列振动传感子网络，并基于所述联络道光栅阵列振动传感子网络采集的所述航空器在所述联络道内的联络道光栅振动监测数据；
[0020]所述机坪监测单元用于基于所述多个机坪编码网格单元构建机坪光栅阵列振动传感子网络，并基于所述机坪光栅阵列振动传感子网络采集的所述航空器在所述机坪内的机坪光栅振动监测数据。
[0021]在一些可能的实现方式中，所述行驶轨迹确定模块包括跑道内行驶轨迹确定单元、滑行道内行驶轨迹确定单元、联络道内行驶轨迹确定单元以及机坪内行驶轨迹确定单元；
[0022]所述跑道内行驶轨迹确定单元用于根据所述跑道光栅振动监测数据确定所述航空器在所述跑道内的第一行驶轨迹；
[0023]所述滑行道内行驶轨迹确定单元用于根据所述滑行道光栅振动监测数据确定所述航空器在所述滑行道内的第二行驶轨迹；
[0024]所述联络道内行驶轨迹确定单元用于根据所述联络道光栅振动监测数据确定所述航空器在所述联络道内的第三行驶轨迹；
[0025]所述机坪内行驶轨迹确定单元用于根据所述机坪光栅振动监测数据确定所述航空器在所述机坪内的第四行驶轨迹。
[0026]在一些可能的实现方式中，所述光栅阵列振动传感网络包括连续的多个测区，所述多个测区与所述飞行区场道编码网格单元一一对应，所述光栅振动监测数据包括与所述多个测区一一对应的多个光栅振动监测子数据；所述行驶轨迹确定模块包括实时位置确定单元以及行驶轨迹确定单元；
[0027]所述实时位置确定单元用于基于所述多个光栅振动监测子数据确定所述航空器
在所述多个测区中的多个实时位置；
[0028]所述行驶轨迹确定单元用于基于所述多个实时位置确定所述航空器的行驶轨迹。
[0029]另一方面，本专利技术还提供了一种基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测方法，包括：
[0030]基于预设的编码规则对机场的飞行区场道进行编码，获得飞行区场道编码网格单元；
[0031]基于所述飞行区场道编码网格单元构建光栅阵列振动传感网络，并基于所述光栅阵列振动传感网络采集所述航空器在所述飞行区场道内的光栅振动监测数据；
[0032]根据所述光栅振动监测数据确定所述航空器在所述飞行区场道中的行驶轨迹；
[0033]其中，所述光纤光栅阵列振动传感网为采用拉丝塔规模化制备的光栅阵列组成的传感网络。
[0034]采用上述实施例的有益效果是：本专利技术提供的基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，通过飞行区场道编码模块基于预设的编码规则对机场的飞行区场道进行编码，获得飞行区场道编码网格单元，并基于飞行区场道编码网格单元构建光栅阵列振动传感网络，可发挥光栅阵列技术的大容量、高密度的优势，获得航空器在飞行区场道内的全区域、高精度光栅振动监测数据，实现对飞行区场道全方位的监测，进而可通过行驶轨迹确定模块确定航空器在飞行区场本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，其特征在于，包括：飞行区场道编码模块、光栅阵列振动传感网监测模块以及行驶轨迹确定模块；所述飞行区场道编码模块用于基于预设的编码规则对机场的飞行区场道进行编码，获得飞行区场道编码网格单元；所述光栅阵列振动传感网监测模块用于基于所述飞行区场道编码网格单元构建光栅阵列振动传感网络，并基于所述光栅阵列振动传感网络采集所述航空器在所述飞行区场道内的光栅振动监测数据；所述行驶轨迹确定模块用于根据所述光栅振动监测数据确定所述航空器在所述飞行区场道中的行驶轨迹；其中，所述光纤光栅阵列振动传感网为采用拉丝塔规模化制备的光栅阵列组成的传感网络。2.根据权利要求1所述的基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，其特征在于，所述飞行区场道编码模块包括跑道编码单元、滑行道编码单元、联络道编码单元以及机坪编码单元；所述跑道编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的跑道进行编码，获得多个跑道编码网格单元；所述滑行道编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的滑行道进行编码，获得多个滑行道编码网格单元；所述联络道编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的联络道进行编码，获得多个联络道编码网格单元；所述机坪编码单元用于基于预设的编码规则对所述机场的机坪进行编码，获得多个机坪编码网格单元。3.根据权利要求2所述的基于光栅阵列振动传感网络的航空器地面行驶轨迹监测系统，其特征在于，所述光栅阵列振动传感网监测模块包括跑道监测单元、滑行道监测单元、联络道监测单元以及机坪监测单元；所述跑道监测单元用于基于所述多个跑道编码网格单元构建跑道光栅阵列振动传感子网络，并基于所述跑道光栅阵列振动传感子网络采集的所述航空器在所述跑道内的跑道光栅振动监测数据；所述滑行道监测单元用于基于所述多个滑行道编码网格单元构建滑行道光栅阵列振动传感子网络，并基于所述滑行道光栅阵列振动传感子网络采集的所述航空器在所述滑行道内的滑行道光栅振动监测数据；所述联络道监测单元用于基于所述多个联络道编码网格单元构建联络道光栅阵列振动传感子网络，并基于所述联络道光栅阵列振动传感子网络采集...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，徐一旻，李盛，刘芳，胡文彬，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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