一种低空航空器监视系统及方法与流程

1.本发明属于应急救援技术领域，更具体地，涉及一种低空航空器监视系统及方法。


背景技术：

2.在多种应急救援形式中，航空应急救援因其“高效率、高覆盖面、高执行力”的特点在应急救援中有着无可替代的重要作用，是世界各国广泛采纳的重要方式。我国的航空应急救援也在逐步走向体系化、现代化和专业化。
3.目前，已有部分研究涉及低空监视系统，但是在应急救援领域，对低空航空器在应急救援过程中缺乏有效的监视，航空器航迹数据也仅停留在轨迹显示等，对应急救援航空器进行监视管理过程中存在一定的局限性。因此，如何对低空航空器的应急救援过程进行有效的监视，成为目前本领域技术人员亟待解决的技术难题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种低空航空器监视系统及方法，旨在解决现有技术缺乏对低空航空器的应急救援过程进行有效的监视的问题。
5.为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种低空航空器监视系统，包括依次相连的低空监视数据采集系统、飞行监视系统和飞行冲突告警系统；
6.所述低空监视数据采集系统包括多个预先部署的ads-b接收机，用于获取装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据；
7.所述飞行监视系统用于对所述监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据，并对所述飞行态势数据进行显示；
8.所述飞行冲突告警系统用于基于所述飞行态势数据中包括的实时航迹数据，对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警。
9.在一个可选的示例中，所述飞行监视系统包括监视数据处理模块、飞行态势监视模块和航路航线划设模块；所述监视数据处理模块用于对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据；所述飞行态势监视模块用于将所述飞行态势数据在地图上进行显示，得到飞行态势图；所述航路航线划设模块用于基于所述飞行态势数据进行航路航线划设，并将航路航线划设结果显示在所述飞行态势图上。
10.在一个可选的示例中，所述飞行监视系统还包括空域划设模块；所述空域划设模块用于基于所述飞行态势数据进行空域划设，得到空域划设结果，将所述空域划设结果显示在所述飞行态势图上，以及基于所述空域划设结果对低空航空器进行空域告警。
11.在一个可选的示例中，所述飞行冲突告警系统包括目标航迹冲突告警模块和飞行一致性监视告警模块；所述目标航迹冲突告警模块用于基于多个低空航空器的实时航迹数据预测多个低空航空器的未来航迹，并基于所述多个低空航空器的未来航迹进行航迹冲突告警；所述飞行一致性监视告警模块用于将低空航空器的实时航迹数据与低空航空器的航路航线进行一致性对比，并基于一致性对比结果对低空航空器进行飞行一致性告警。
12.在一个可选的示例中，还包括气象信息服务系统，所述气象信息服务系统与所述低空监视数据采集系统相连接；所述气象信息服务系统用于基于所述监视数据中包括的低空航空器的位置信息，从气象信息网站获取对应的气象信息，并对所述气象信息进行可视化展示。
13.第二方面，本发明提供了一种基于如第一方面所述的低空航空器监视系统的低空航空器监视方法，包括：
14.s101获取装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据；
15.s102对所述监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据，并对所述飞行态势数据进行显示；
16.s103基于所述飞行态势数据中包括的实时航迹数据，对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警。
17.在一个可选的示例中，s102具体包括：
18.对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据；
19.将所述飞行态势数据在地图上进行显示，得到飞行态势图；
20.基于飞行态势数据进行航路航线划设，并将航路航线划设结果显示在所述飞行态势图上。
21.在一个可选的示例中，s102还包括：
22.基于所述飞行态势数据进行空域划设，得到空域划设结果；
23.将所述空域划设结果显示在所述飞行态势图上；
24.基于所述空域划设结果对低空航空器进行空域告警。
25.在一个可选的示例中，s103具体包括：
26.基于多个低空航空器的实时航迹数据预测多个低空航空器的未来航迹，并基于所述多个低空航空器的未来航迹进行航迹冲突告警；
27.将低空航空器的实时航迹数据与低空航空器的航路航线进行一致性对比，并基于一致性对比结果对低空航空器进行飞行一致性告警。
28.在一个可选的示例中，还包括：
29.基于所述监视数据中包括的低空航空器的位置信息，从气象信息网站获取对应的气象信息；
30.对所述气象信息进行可视化展示。
31.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
32.本发明提供一种低空航空器监视系统及方法，通过包括低空监视数据采集系统、飞行监视系统和飞行冲突告警系统，能够采集ads-b发送的低空监视数据，对监视数据进行有效处理，形成航空器飞行监视态势并进行直观显示，并且支持对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警，从而实现对低空航空器的应急救援过程进行有效全面的监视管理，保障了应急救援作业过程中信息的实时性、可用性和准确性，以及确保了低空航空器航行的安全性。
附图说明
33.图1是本发明提供的低空航空器监视系统的架构图；
34.图2是本发明提供的低空监视数据采集系统的组成图；
35.图3是本发明提供的飞行监视系统的流程示意图；
36.图4是本发明提供的飞行冲突告警系统的流程示意图；
37.图5是本发明提供的气象信息服务系统的流程示意图；
38.图6是本发明提供的低空航空器监视方法的流程示意图。
具体实施方式
39.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
40.在应急救援中，对低空航空器在应急救援过程中缺乏有效的监视，航空器航迹数据也仅停留在轨迹显示等，未能对监视数据进行有效的处理，融合，对应急救援航空器进行监视管理过程中存在一定的局限性。针对上述问题，本发明提供一种面向应急救援的低空航空器监视系统，将航空器飞行数据应用于应急救援过程中，将低空监视与应急救援领域相结合，同时系统化及流程化的面向应急救援领域。
41.图1是本发明提供的低空航空器监视系统的架构图，如图1所示，该系统包括依次相连的低空监视数据采集系统110、飞行监视系统120和飞行冲突告警系统130；
42.低空监视数据采集系统110包括多个预先部署的ads-b(automatic dependent surveillance-broadcast，广播式自动相关监视)接收机，用于获取装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据；
43.飞行监视系统120用于对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据，并对飞行态势数据进行显示；
44.飞行冲突告警系统130用于基于飞行态势数据中包括的实时航迹数据，对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警。
45.具体地，低空监视数据采集系统110包括多个预先部署的ads-b接收机，以及无线传输设备，用于获取装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据，并进行网络通讯传输，此处，监视数据例如可以是应答机编码、低空航空器的型号、高度、位置、速度、方位等数据。优选地，为充分保证ads-b接收机的可安装、可使用、可维护，选择将ads-b接收机安装在通讯铁塔上，经由铁塔供电，并加装4g/5g无线网络进行通信。
46.飞行监视系统120获取到低空监视数据采集系统110传输的监视数据之后，可以对监视数据进行报文解析等处理，形成低空航空器的飞行态势数据，再通过可视化方式生成飞行态势图，以对飞行态势数据进行直观显示。此处，飞行态势数据用于表征低空航空器的飞行状况，例如，当前飞行位置，当前飞行速度，历史飞行轨迹，航路航线等。
47.飞行冲突告警系统130通过飞行监视系统120获取飞行态势数据中包括的实时航迹数据，实时航迹数据包括低空航空器的位置坐标、航向、航速等，通过对低空航空器的实时航迹数据进行分析，当多目标发生航迹冲突时产生告警提示，对目标航迹冲突进行告警，以及对低空航空器的航线计划数据以及低空航空器的实时航迹数据进行融合分析，通过一
致性对比算法，当低空航空器产生偏航情况，则进行飞行一致性告警。
48.需要说明的是，通过预先部署ads-b接收机，获取通航低空航空器的监视数据，保证了较高的低空监视精度与较低的运行成本，极大提升了低空监视效果。对这些监视数据进行分析处理融合，直观地展示低空航空器数据信息，实现对通航低空航空器的应急救援过程进行有效的监视，支持对飞行目标的重点关注，并且能够提供不少于2种的飞行监视告警能力，可进一步保障应急救援作业过程中信息的实时性、可用性和准确性。
49.本发明实施例提供的系统，通过包括低空监视数据采集系统、飞行监视系统和飞行冲突告警系统，能够采集ads-b发送的低空监视数据，对监视数据进行有效处理，形成航空器飞行监视态势并进行直观显示，并且支持对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警，从而实现对低空航空器的应急救援过程进行有效全面的监视管理，保障了应急救援作业过程中信息的实时性、可用性和准确性，以及确保了低空航空器航行的安全性。
50.基于上述任一实施例，飞行监视系统120包括监视数据处理模块、飞行态势监视模块和航路航线划设模块；监视数据处理模块用于对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据；飞行态势监视模块用于将飞行态势数据在地图上进行显示，得到飞行态势图；航路航线划设模块用于基于飞行态势数据进行航路航线划设，并将航路航线划设结果显示在飞行态势图上。
51.具体地，监视数据处理模块获取来自ads-b设备的ads-b监视数据，对监视数据进行处理并与多源数据融合，形成飞行态势数据应用至航路航线划设模块，飞行态势监视模块。多源数据例如可以包括4g或5g网络数据、湖航空应急救援系统数据等。监视包括但不限于经度、纬度、高度、垂直速度、水平速度、sic(信号源识别码)、sac(信号源区域码)、方位角等。飞行态势监视模块将融合后的飞行态势数据在地图上进行显示，形成飞行态势图，飞行态势图可实时刷新，也可以用作整体记录，记录低空航空器的轨迹。
52.针对灾害、疾病救援等应急救援场景，航路航线划设模块支持根据飞行态势数据进行航路航线划设，并通过openlayers等webgis库对航路航线划设结果进行显示控制，将航路航线划设结果与飞行态势图显示在一张图上。
53.基于上述任一实施例，飞行监视系统120还包括空域划设模块；空域划设模块用于基于飞行态势数据进行空域划设，得到空域划设结果，将空域划设结果显示在飞行态势图上，以及基于空域划设结果对低空航空器进行空域告警。
54.具体地，空域划设模块获取监视数据处理模块形成的飞行态势数据，根据飞行态势数据对飞行禁区、告警区、危险区、航空应急救援作业临时空域等空域进行划设，设置空域激活时间、高度、范围、形状等基本属性，从而得到空域划设结果，对外发送空域划设结果，并在飞行态势图上显示空域划设结果。
55.另外，空域划设模块还可以依据空域划设结果中空域的划设范围，为低空航空器飞行提供空域告警信息，例如，飞出划设区域告警、禁飞区告警、限飞区告警。
56.基于上述任一实施例，飞行冲突告警系统130包括目标航迹冲突告警模块和飞行一致性监视告警模块；目标航迹冲突告警模块用于基于多个低空航空器的实时航迹数据预测多个低空航空器的未来航迹，并基于多个低空航空器的未来航迹进行航迹冲突告警；飞行一致性监视告警模块用于将低空航空器的实时航迹数据与低空航空器的航路航线进行一致性对比，并基于一致性对比结果对低空航空器进行飞行一致性告警。
57.具体地，目标航迹冲突告警模块通过对低空航空器的实时航迹数据进行分析，当多目标发生航迹冲突时产生告警提示，对目标航迹冲突进行告警。目标航迹冲突模块采集多目标低空航空器的实时航迹数据，包括低空航空器的位置坐标、航向、航速等，根据连续飞行动力学与航迹预测算法来预测多个低空航空器的未来航迹，根据多个低空航空器在未来某一时刻的相对位置进行航迹冲突判断，若符合冲突，则进行告警，例如，通过预测的未来航迹获知两架低空航空器在未来某一时刻的水平间隔小于5公里，则这两个低空航空器就符合航迹冲突。
58.优选地，在获取到多个低空航空器的未来航迹之后，还可以根据低空航空器所在的高度层对低空航空器进行分类，从而仅针对同一高度层飞行的低空航空器进行航迹冲突判断，提升航迹冲突告警效率，例如，每隔1000m划分一个高度层，如果在同一高度层飞行的两架低空航空器在水平或垂直方向上的间隔小于预设阈值，则这两个低空航空器就符合航迹冲突。
59.飞行一致性监视告警模块通过对低空航空器的航路航线以及低空航空器的实时航迹数据进行融合分析，通过一致性对比算法，当通过一致性对比结果获知低空航空器产生偏航情况，则进行飞行一致性告警。航空器发生偏航，往往是航空器控制系统故障或者其它严重问题导致，极大概率造成严重后果，所以偏航情况实时告警是非常重要的。
60.进一步地，飞行一致性监视告警模块会获取ads-b关于航空器的实时航迹数据包括：航空器编号、位置经度、位置纬度、垂直高度、飞行速度、航向和时间戳，判断实际已经过的航路点，并获取航空器的航路航线，当判定实际已经过的航路点到航路航线的垂直距离超过阈值参数(例如3公里)时，立即告警。此处，航路航线可以来源于民航局下发的航路航线，也可以是飞行监视系统120中航路航线划设模块所划设的航路航线。
61.基于上述任一实施例，该系统还包括气象信息服务系统，气象信息服务系统与低空监视数据采集系统110相连接；气象信息服务系统用于基于监视数据中包括的低空航空器的位置信息，从气象信息网站获取对应的气象信息，并对气象信息进行可视化展示。
62.具体地，气象信息服务系统包括气象信息显示模块、气象服务模块、气象情报查询模块。其中，气象信息显示模块展示气象信息，例如可以以热力图形式展示。气象服务模块从气象信息网站获取特定范围七日内关于天气的温度信息、湿度信息、风向、风级、降雨量信息、温差信息等气象信息，并发送至气象信息显示模块以热力图形式展示。气象情报查询模块可以对全国各地机场或者区、县、街道等地域名称进行气象情报信息查询，并显示七日内当地的气象信息。
63.进一步地，气象信息服务系统还可以根据低空航空器的航路航线，获取相关区域的气象信息，从而预先判定低空航空器是否需要延迟飞行，以及延迟飞行的等待时间，或者还可以预先标注出存在气象问题的区域，以方便低空航空器避开该区域进行飞行。
64.基于上述任一实施例，本发明提供一种面向应急救援的低空航空器监视系统，包括低空监视数据采集系统110，飞行监视系统120，飞行冲突告警系统130，气象信息服务系统。低空监视数据采集系统110用于获取本系统所需要的外部数据源；飞行监视系统120用于飞行态势数据处理；飞行冲突告警系统130用于对航空器监视告警；气象信息服务系统用于展示气象信息。飞行监视系统120、飞行冲突告警系统130，气象信息服务系统与低空监视数据采集系统110相连接。
65.(1)低空监视数据采集系统110，依次与飞行监视系统120和飞行冲突告警系统130相连接。由ads-b设备、无线传输设备等组成，通过在相关地区选取并部署相应ads-b设备与无线传输设备，构成前端感知网络，实现接收装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据。采用无线传输设备进行网络通讯传输，通过云服务对空域信息、飞行动态数据、飞行情报、气象信息、系统工作状态信息等应急救援监视信息进行分类存储和实时查询、分发。
66.ads-b设备安装与部署：为充分保证ads-b接收机的可安装、可使用、可维护，选择将ads-b接收机安装在通讯铁塔上，经由铁塔供电，并加装4g/5g无线网络进行通信。经由rj45网线连接到部署在铁塔下方的poe适配器上，实现电源与网络的接入。针对一体化机柜等，采用在外部挂载防水箱设备，并将poe适配器，4g/5g无线路由设备装入防水箱内，实现对塔上设备的供电供网。图2是本发明提供的低空监视数据采集系统的组成图，如图2所示，各个ads-b接收机获取的数据通过有线传输至poe适配器，再通过4g/5g无线传输(ddn，数字数据网)到云服务器汇总，再由云服务器传输到飞行监视系统120等各个系统。
67.优选地，低空监视数据采集系统110中ads-b设备为便携式ads-b接收机。最大作用距离(视距)为200公里，接收机灵敏度为-85dbm，目标处理能力：300批目标(均匀分布)，处理延时小于50毫秒，接收机及天线频率中心频率在1090
±
1mhz，输出消息格式应具备crc校验能力，数据传输协议使用udp。无线传输设备为工业级4g/5g无线路由设备。稳定兼容三大运营商网络，支持apn/vpdn(专网)接入，支持看门狗，防止设备死机，支持远程重启，定时重启。工作温度在-20℃～+65℃，存储温度在-20℃～+65℃，环境湿度≦95％(无凝结)。
68.(2)图3是本发明提供的飞行监视系统的流程示意图，如图3所示，飞行监视系统120由监视数据处理模块、飞行态势监视模块、航路航线划设模块、空域划设模块、数据回放模块组成，用于飞行监视，航线划设，空域告警，数据回放存储等。
69.监视数据处理模块通过大数据分析平台获取来自ads-b设备的监视数据，对监视数据进行处理并与多源数据融合，形成飞行态势数据应用至航路航线划设模块，飞行态势监视模块以及空域划设模块。监视包括但不限于经度、纬度、高度、垂直速度、水平速度、sic、sac、方位角等。航路航线划设模块用于完成常用的低空航空器飞行航路航线的划设功能，通过openlayers等webgis库对航路航线进行显示控制，并针对航路航线的宽度、高度等属性进行人工设置，同时可以在态势图上显示航路航线划设结果。
70.飞行态势监视模块将融合后的飞行态势数据在地图上进行显示，支持对飞行目标的重点关注。空域划设模块对飞行禁区、告警区、危险区、航空应急救援作业临时空域等空域进行划设，设置空域激活时间、高度、范围、形状等基本属性，对外发送空域信息，在态势图上显示空域划设结果；依据空域的划设范围，为低空航空器飞行提供空域告警信息。飞行态势监视模块、航路航线划设模块和空域划设模块都可以将数据存储至数据库中，便于数据回收模块获取，此处的数据库可以是本地数据库，也可以是云服务器上的云数据库。飞行监视数据存储至云服务器，数据回放模块接收存储并显示完整的飞行监视系统120的飞行监视数据，便于事后回放查看。
71.进一步地，其余各个系统生成的情报信息、告警信息、气象信息等信息均可以在飞行监视系统120与态势图一起汇总显示，从而生成“应急一张图”。
72.(3)图4是本发明提供的飞行冲突告警系统的流程示意图，如图4所示，飞行冲突告警系统130由目标航迹冲突告警模块、飞行一致性监视告警模块、冲突告警适应性参数管理
模块组成。飞行冲突告警系统130可以通过飞行监视系统120获取航空器的航线计划数据以及航空器的实时航迹数据。
73.目标航迹冲突告警模块通过对通用航空器的实时航迹数据进行综合分析，对各个航空器之间的航迹数据进行分析，对会发生航迹冲突的情况以及目标进行冲突告警提示，并以标牌高亮的形式对目标航迹短期冲突进行告警。进一步地，目标航迹冲突模块采集多目标低空航空器的实时航迹数据，包括低空航空器的位置坐标、航向、航速等，根据连续飞行动力学与航迹预测算法来预测低空航空器的未来航迹，根据目标相对位置对低空航空器进行分类，当符合冲突时，进行告警。
74.飞行一致性监视告警模块通过对航空器的航线计划数据以及航空器的实时航迹数据进行融合分析，通过一致性对比算法，判断飞行目标的实时飞行航迹是否按照飞行计划航线进行飞行，当航空器产生偏航情况，则进行告警，并高亮显示告警信息。进一步地，飞行一致性监视告警模块会对航线计划以及实时位置作对比，获取ads-b关于航空器的实时航迹数据包括：航空器编号、位置经度、位置纬度、垂直高度、飞行速度、航向和时间戳，并获取航空器的航线计划信息，获取航线计划中所需经过的航路点，判断实际已经过的航路点，当判定实际已经过的航路点到航线轨迹的垂直距离超过冲突告警适应性参数管理模块中所设置的冲突告警阈值参数(例如3公里)时，立即告警。
75.冲突告警适应性参数管理模块用于人工设置飞行冲突告警参数以及飞行一致性告警参数，同时对冲突告警适应性参数进行保存和管理。
76.(4)图5是本发明提供的气象信息服务系统的流程示意图，如图5所示，气象信息服务系统由气象信息显示模块、气象服务模块、气象情报查询模块组成。
77.气象信息显示模块展示气象信息，例如可以以热力图形式展示。气象服务模块用于从气象信息网站获取特定范围内气象信息，以热力图形式为特定区域制定航空应急救援方案的气象服务，为开展航空应急救援行动提供气象服务。气象情报查询模块用于完成通过输入机场名称或区、县、街道等地域名称的方式，查询相应地点的气象信息，并进行可视化显示。
78.本发明提供的一种面向应急救援的低空航空器监视系统，能够对ads-b发送的监视数据进行处理、融合，形成航空器的飞行态势数据；能够对相关空域以及应急救援航空器进行监视管理；能够划设低空航空器飞行的航路航线，可对航路航线进行显示控制；航路航线的宽度、高度等属性可依据要求灵活调整；能够划设飞行禁区、告警区、危险区等空域，可为低空航空器飞行提供空域告警信息；具备划设航空应急救援作业临时空域并对外发送空域信息功能；支持监视数据的存储与回放；能够分析应急救援航空器航迹数据，具备空域侵入告警与飞行一致性监视告警功能；能够获取、显示网站气象信息，支持以热力图形式显示；支持天气报告列表和图形化显示、查询等功能。
79.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
80.1.支持ads-b、4g或5g网络数据、湖航空应急救援系统数据等多种信息接入；能够处理目标数量不小于1500批。
81.2.通过对航空器多源数据进行分析，融合，能够提供不少于2种的飞行监视告警能力，包括但不限于空域侵入告警与飞行一致性监视告警等；可进一步保障应急救援作业过程中信息的实时性、可用性和准确性。
82.3.采用云服务器的方式代替传统物理服务器为系统提供服务，各终端用户可通过网络便捷访问，实现系统的轻量化和便捷化，可线性扩展存储和计算能力，实现系统弹性灵活扩容和资源高效配置；其具备三副本数据分布式存储能力确保数据安全，任意单物理硬盘或云服务器节点损坏数据可恢复。
83.基于上述任一实施例，本发明提供了一种基于如上述任一实施例的低空航空器监视系统的低空航空器监视方法，图6是本发明提供的低空航空器监视方法的流程示意图，如图6所示，该方法包括：
84.s101获取装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据；
85.s102对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据，并对飞行态势数据进行显示；
86.s103基于飞行态势数据中包括的实时航迹数据，对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警。
87.本发明实施例提供的方法，通过基于低空监视数据采集系统、飞行监视系统和飞行冲突告警系统，能够采集ads-b发送的低空监视数据，对监视数据进行有效处理，形成航空器飞行监视态势并进行直观显示，并且支持对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警，从而实现对低空航空器的应急救援过程进行有效全面的监视管理，保障了应急救援作业过程中信息的实时性、可用性和准确性，以及确保了低空航空器航行的安全性。
88.可以理解的是，上述各个步骤的详细流程可参见前述系统实施例中的介绍，在此不做赘述。
89.基于上述任一实施例，一种面向应急救援的低空航空器监视方法包括以下步骤：
90.步骤一，在相关地区选取并部署相应ads-b设备与无线通信网络设备，构成前端感知网络，进行低空监视数据采集，形成低空采集数据。
91.步骤二，飞行监视系统120接收来自低空监视数据采集系统110的数据进行数据处理，分析，融合分发，并传输至监视数据处理模块形成飞行态势数据。
92.步骤三，航路航线划设模块依据所采集的航迹数据进行航线设置及控制。由飞行冲突告警系统130对各航空器航迹数据进行分析，提示目标航迹冲突告警信息和飞行一致性告警信息。
93.步骤四，获取气象信息数据，可视化展示，为开展航空应急救援行动提供气象服务。
94.步骤五，数据回放模块对应急救援过程中接收并显示的飞行监视数据进行存储，进行事后回放。
95.另外，本发明实施例提供了另一种低空航空器监视装置，其包括：存储器和处理器；
96.所述存储器，用于存储计算机程序；
97.所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现上述实施例中的方法。
98.此外，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例中的方法。
99.基于上述实施例中的方法，本发明实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在处理器上运行时，使得处理器执行上述实施例中的方法。
100.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种低空航空器监视系统，其特征在于，包括依次相连的低空监视数据采集系统、飞行监视系统和飞行冲突告警系统；所述低空监视数据采集系统包括多个预先部署的ads-b接收机，用于获取装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据；所述飞行监视系统用于对所述监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据，并对所述飞行态势数据进行显示；所述飞行冲突告警系统用于基于所述飞行态势数据中包括的实时航迹数据，对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警。2.根据权利要求1所述的低空航空器监视系统，其特征在于，所述飞行监视系统包括监视数据处理模块、飞行态势监视模块和航路航线划设模块；所述监视数据处理模块用于对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据；所述飞行态势监视模块用于将所述飞行态势数据在地图上进行显示，得到飞行态势图；所述航路航线划设模块用于基于所述飞行态势数据进行航路航线划设，并将航路航线划设结果显示在所述飞行态势图上。3.根据权利要求2所述的低空航空器监视系统，其特征在于，所述飞行监视系统还包括空域划设模块；所述空域划设模块用于基于所述飞行态势数据进行空域划设，得到空域划设结果，将所述空域划设结果显示在所述飞行态势图上，以及基于所述空域划设结果对低空航空器进行空域告警。4.根据权利要求1所述的低空航空器监视系统，其特征在于，所述飞行冲突告警系统包括目标航迹冲突告警模块和飞行一致性监视告警模块；所述目标航迹冲突告警模块用于基于多个低空航空器的实时航迹数据预测多个低空航空器的未来航迹，并基于所述多个低空航空器的未来航迹进行航迹冲突告警；所述飞行一致性监视告警模块用于将低空航空器的实时航迹数据与低空航空器的航路航线进行一致性对比，并基于一致性对比结果对低空航空器进行飞行一致性告警。5.根据权利要求1所述的低空航空器监视系统，其特征在于，还包括气象信息服务系统，所述气象信息服务系统与所述低空监视数据采集系统相连接；所述气象信息服务系统用于基于所述监视数据中包括的低空航空器的位置信息，从气象信息网站获取对应的气象信息，并对所述气象信息进行可视化展示。6.一种基于如权利要求1-5任一项所述的低空航空器监视系统的低空航空器监视方法，其特征在于，包括：s101获取装载有ads-b设备的低空航空器发出的监视数据；s102对所述监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据，并对所述飞行态势数据进行显示；s103基于所述飞行态势数据中包括的实时航迹数据，对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警。7.根据权利要求6所述的低空航空器监视方法，其特征在于，s102具体包括：对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据；将所述飞行态势数据在地图上进行显示，得到飞行态势图；基于飞行态势数据进行航路航线划设，并将航路航线划设结果显示在所述飞行态势图上。
8.根据权利要求7所述的低空航空器监视方法，其特征在于，s102还包括：基于所述飞行态势数据进行空域划设，得到空域划设结果；将所述空域划设结果显示在所述飞行态势图上；基于所述空域划设结果对低空航空器进行空域告警。9.根据权利要求6所述的低空航空器监视方法，其特征在于，s103具体包括：基于多个低空航空器的实时航迹数据预测多个低空航空器的未来航迹，并基于所述多个低空航空器的未来航迹进行航迹冲突告警；将低空航空器的实时航迹数据与低空航空器的航路航线进行一致性对比，并基于一致性对比结果对低空航空器进行飞行一致性告警。10.根据权利要求6所述的低空航空器监视方法，其特征在于，还包括：基于所述监视数据中包括的低空航空器的位置信息，从气象信息网站获取对应的气象信息；对所述气象信息进行可视化展示。

技术总结
本发明提供了一种低空航空器监视系统及方法，系统包括依次相连的低空监视数据采集系统、飞行监视系统和飞行冲突告警系统；低空监视数据采集系统包括多个预先部署的ADS-B接收机，用于获取装载有ADS-B设备的低空航空器发出的监视数据；飞行监视系统用于对监视数据进行处理，形成低空航空器的飞行态势数据，并对飞行态势数据进行显示；飞行冲突告警系统用于基于飞行态势数据中包括的实时航迹数据，对低空航空器进行航迹冲突告警和飞行一致性告警。本发明实现了对低空航空器的应急救援过程进行有效全面的监视管理，保障了应急救援作业过程中信息的实时性、可用性和准确性。可用性和准确性。可用性和准确性。


技术研发人员：周逸凡 王虎 彭蒙 陈鲲 高攀
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七〇九研究所
技术研发日：2023.02.07
技术公布日：2023/5/30