首页> 中国专利> GPS接收机自主完好性监测可用性预测方法、服务器及系统

GPS接收机自主完好性监测可用性预测方法、服务器及系统

摘要

本发明实施例涉及一种GPS接收机自主完好性监测可用性预测方法、服务器及系统,该方法包括:根据接收到的签派终端发送的预测请求消息获取预测报文,该预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;根据该预测报文预测该航线信息对应的可视导航卫星的可用状态;根据该时间信息预测该可视导航卫星的位置信息;根据该可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS接收机自主完好性监测可用性预测结果,并将该预测结果提供给该签派终端。本发明实施例根据预测报文和时间信息预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态和位置信息,并计算得到GPS RAIM可用性预测结果,使机场签派部门根据该预测结果批准航班的飞行计划,提高了航班飞行的安全性。

著录项

  • 公开/公告号CN101515031A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2009-08-26

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 北京航空航天大学;

    申请/专利号CN200910080561.6

  • 申请日2009-03-20

  • 分类号G01S1/02;

  • 代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司;

  • 代理人曲鹏

  • 地址 100191 北京市海淀区学院路37号

  • 入库时间 2023-12-17 22:31:46

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-03-08

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):G01S1/02 授权公告日:20110629 终止日期:20180320 申请日:20090320

    专利权的终止

  • 2011-06-29

    授权

    授权

  • 2009-10-21

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2009-08-26

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及卫星导航技术领域,特别涉及GPS RAIM可用性预测方法、服务器及系统,可用于为航空公司签派部门和空管计划部门提供航班计划的接收机自主完好性监测(Receiver Autonomous Integrity Monitoring,以下简称:RAIM)可用性指导,辅助航班放行许可。

背景技术

RAIM是利用全球定位系统(Global Position System,以下简称:GPS)卫星的伪距冗余信息,检验GPS完好性的一项技术。RAIM通过检测机载GPS接收机视界范围内5颗以上几何分布较好导航卫星的工作状态,自动有效地对导航卫星故障做出反应。但当GPS接收机视界范围内的导航卫星数量、几何分布和工作状态不能满足RAIM的要求时,则RAIM无法进行完好性判定,导致某些地区的某些时间RAIM不能使用,即“RAIM空洞”,严重影响了飞机的安全性。因此,RAIM作为航班的单一辅助导航系统时,在航班的飞行计划批准之前进行RAIM可用性预测,能够保证RAIM在航班飞行过程中始终可用。但现有技术中,仍然没有一种GPS RAIM可用性预测服务器及系统向航空公司的签派部门和空中交通管制部门提供必要的GPS RAIM可用性预测信息,降低了航班飞行的安全性。

发明内容

本发明实施例提供一种GPS RAIM可用性预测方法、服务器及系统,用以实现向航空公司的签派部门提供GPS RAIM可用性预测结果,提高航班飞行的安全性。

本发明实施例提供了一种GPS接收机自主完好性监测可用性预测方法,包括:根据接收到的签派终端发送的预测请求消息获取预测报文,所述预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;

根据所述预测报文预测所述航线信息对应的可视导航卫星的可用状态;

根据所述时间信息预测所述可视导航卫星的位置信息;

根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS接收机自主完好性监测可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端。

本发明实施例还提供了一种GPS接收机自主完好性监测可用性预测服务器,包括:

获取模块用于根据接收到的签派终端发送的预测请求消息获取预测报文,所述预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;

接收机自主完好性监测预测模块用于根据所述预测报文预测所述航线信息对应的可视导航卫星的可用状态;

卫星位置预测模块用于根据所述时间信息预测所述可视导航卫星的位置信息;

结果发布模块用于根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS接收机自主完好性监测可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端。

本发明实施例又提供了一种GPS接收机自主完好性监测可用性预测系统,包括:至少一个签派终端、至少一个报文服务器和至少一个GPS接收机自主完好性监测可用性预测服务器;

所述签派终端用于向所述GPS接收机自主完好性监测可用性预测服务器发送预测请求消息,所述预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;

所述报文服务器用于向所述GPS接收机自主完好性监测可用性预测服务器提供预测报文;

所述GPS接收机自主完好性监测可用性预测服务器用于根据接收到的所述签派终端发送的预测请求消息从所述报文服务器中获取预测报文,根据所述预测报文预测所述航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,根据所述时间信息预测所述可视导航卫星的位置信息,根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS接收机自主完好性监测可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端。

由上述技术方案可知,本发明实施例根据预测报文和时间信息预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态和位置信息,并计算得到GPS RAIM可用性预测结果,从而实现了机场签派部门根据该预测结果批准航班的飞行计划,保证了RAIM在航班飞行过程中始终可用,提高了航班飞行的安全性。

附图说明

图1为本发明提供的GPS RAIM可用性预测方法实施例一的流程示意图;

图2为本发明提供的GPS RAIM可用性预测方法实施例二的流程示意图;

图3为本发明提供的GPS RAIM可用性预测服务器实施例三的结构示意图;

图4为本发明提供的GPS RAIM可用性预测服务器实施例四的结构示意图;

图5为本发明提供的GPS RAIM可用性预测系统实施例五的结构示意图;

图6为本发明提供的GPS RAIM可用性预测系统实施例六的结构示意图;

图7为本发明提供的GPS RAIM可用性预测系统实施例七的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。

图1为本发明提供的GPS RAIM可用性预测方法实施例一的流程示意图。如图1所示,本实施例可以包括以下步骤:

步骤101、根据接收到的签派终端发送的预测请求消息获取预测报文,所述预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;

步骤102、根据所述预测报文预测所述航线信息对应的可视导航卫星的可用状态;

步骤103、根据所述时间信息预测所述可视导航卫星的位置信息;

步骤104、根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPSRAIM可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端。

本实施例中,签派终端为机场签派部门或空中交通管制部门中通过互联网(Internet)或内部网(Intranet),与本发明的GPS RAIM可用性预测服务器连接的个人电脑(Personal Computer,以下简称:PC)、笔记本电脑等终端设备。

该签派终端向GPS RAIM可用性预测服务器发送预测请求消息以获得等待起飞的航班所飞行的整个航线的GPS RAIM可用性预测结果,该预测请求消息中携带有航线信息和时间信息。该航线信息为航班飞行所经过的航线的地理位置信息,可以包括:航班飞行所经过的起飞机场、中转机场、降落机场及航线的地理位置信息。该时间信息为航班起飞到降落之间所需的时间。其中,航班飞行的航线可以划分为多个网格,每个网格包括多个网格点信息,该网格点信息为航班飞行航线中一个空间点的位置信息,时间信息同样可以划分为多个时间点信息,航线信息进行网格划分后,每个网格点信息与时间信息中的一个时间点信息对应,例如:网格点信息(东经123度,北纬123度,海拔10000米)对应的时间点信息为12:00:11AM。

当GPS RAIM可用性预测服务器接收到签派终端发送的预测请求消息后,向报文服务器发送请求获取或自动接收报文服务器提供的预测报文,该报文服务器包括:GPS民用运营的美国Coast Guard网站服务器、美国联邦航空管理局(Federal Aviation Administration,以下简称:FAA)GPS服务部门的服务器、地基区域自主完好性监测网络(Ground Based Regional AutonomousIntegrity Monitoring Network,以下简称:GRAIMN)系统服务器等可以向GPSRAIM可用性预测服务器提供预测报文的服务器。该预测报文包括:美国CoastGuard网站上直接获得的GPS导航用户咨询通告(Notice Advisory to NavigationUser,以下简称:NANU)报文、FAA GPS服务部门的服务器下载的飞行员通告(Notices to Airmen,以下简称:NOTAM)报文、GRAIMN系统服务器下载的星历报文、历书报文、完好性报文。其中,NANU报文、NOTAM报文和完好性报文都会给出从某一时间点信息到另一时间点信息某颗卫星不可用的信息,仅是提供三种报文的服务器不同;星历报文和历书报文都用于计算卫星的位置,仅是二者的精度不同。

GPS RAIM可用性预测服务器将接收到预测报文后,判断NANU报文和NOTAM报文是否更新,若是,则将其中的NANU报文和NOTAM报文进行组合,生成实时卫星状态报文,该实时卫星状态报文用以描述卫星的实时可用状态,该可用状态包括:可用和不可用,当卫星工作状态正常时为可用,当卫星出现故障时则不可用。同时,GPS RAIM可用性预测服务器判断接收到的GRAIMN系统提供的完好性报文是否更新,若是,则使用该完好性报文和时间信息推算出计划卫星状态报文,该计划卫星状态报文用以描述航班飞行过程中卫星的可用状态。此后,GPS RAIM可用性预测服务器将实时卫星状态报文和计划卫星状态报文进行组合,生成卫星状态报文,该卫星状态报文用以描述航班起飞到降落过程中卫星的可用状态。GPS RAIM可用性预测服务器按照历书报文计算卫星的位置,并结合卫星状态报文预测每个网格点信息对应的可视导航卫星,并从上述可视导航卫星中过滤出可用状态为可用的可视导航卫星,将可用的可视导航卫星的可用状态合并,生成航线信息对应的可视导航卫星的可用状态。由于卫星状态报文中包含了航班飞行过程中卫星的可用状态,航班飞行过程每颗卫星的可用状态都有可能改变,因此GPS RAIM可用性预测服务器可以根据时间点信息排除该时间点上不可用的卫星,并按照历书报文计算出可用的可视导航卫星的位置信息。最后,GPS RAIM可用性预测服务器根据预测出的可视导航卫星的可用状态和位置信息计算得到GPSRAIM可用性预测结果,并将该预测结果提供给签派终端。

本实施例中根据预测报文和时间信息预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态和位置信息,并计算得到GPS RAIM可用性预测结果,从而实现了机场签派部门根据该预测结果批准航班的飞行计划,保证了RAIM在航班飞行过程中始终可用,提高了航班飞行的安全性。

图2为本发明提供的GPS RAIM可用性预测方法实施例二的流程示意图,本实施例以上述实施例一提供的GPS RAIM可用性预测方法为基础,详细描述利用GPS RAIM可用性预测方法得到GPS RAIM可用性预测结果的流程。如图2所示,本实施例可以包括以下步骤:

步骤201、接收签派终端发送的预测请求消息,该预测请求消息中携带有航线信息和时间信息。

当机场的航班等待起飞时,需要经过机场签派部门或空中交通管制部门的许可,此时机场签派部门或空中交通管制部门通过签派终端向GPS RAIM可用性预测服务器发送预测请求消息,以获得航班所飞行的整个航线的GPSRAIM可用性预测结果。

该预测请求消息中携带有航班飞行的航线信息和时间信息。其中,航线信息和时间信息已在上一实施例中进行了详细说明,此处不在赘述;

步骤202、向报文服务器发送请求。

其中,本实施例中,报文服务器可以为美国Coast Guard网站服务器、FAAGPS服务部门的服务器、GRAIMN系统服务器等可以向GPS RAIM可用性预测服务器提供预测报文的服务器。

GPS RAIM可用性预测服务器接收到签派终端发送的预测请求消息后,根据预测请求消息中携带的航线信息和时间信息,向美国Coast Guard网站的服务器、FAA GPS服务部门的服务器、GRAIMN系统服务器等报文服务器发送请求,以获得报文服务器中该航线信息和时间信息对应的最新的预测报文,该预测报文所包含的内容已在上一实施例中进行了详细描述,此处不在赘述。

进一步地,GPS RAIM可用性预测服务器还可以不向报文服务器发送请求,自动接收报文服务器提供的预测报文;

步骤203、接收报文服务器返回的预测报文。

GPS RAIM可用性预测服务器接收美国Coast Guard网站返回NANU报文;接收FAA GPS服务部门的服务器返回的NOTAM报文;接收GRAIMN系统服务器返回的星历报文、历书报文、完好性报文。上述报文已在上一实施例中进行了详细描述,此处不在赘述。

接收到报文服务器返回的预测报文后,需要对预测报文进行预处理,包括以下步骤:

步骤211、判断NANU报文和NOTAM报文是否更新,若是,则执行步骤212;否则,执行步骤213。

GPS RAIM可用性预测服务器将接收到的NANU报文、NOTAM报文与保存在系统数据库中的NANU报文、NOTAM报文进行比较,判断接收到NANU报文、NOTAM报文是否更新,若是,则执行步骤212;否则,执行步骤213;

步骤212、组合NANU报文和NOTAM报文,生成实时卫星状态报文;

步骤213、判断接收到的完好性报文是否更新,若是,则执行步骤214;否则,执行步骤215。

GPS RAIM可用性预测服务器将接收到完好性报文与保存在系统数据库中的完好性报文进行比较,判断接收到的完好性报文是否更新,若是,则执行步骤214;否则,执行步骤215;

步骤214、使用完好性报文和时间信息推算出计划卫星状态报文。

由于完好性报文会给出从某一时间点信息到另一时间点信息某颗卫星不可用的信息,因此使用完好性报文和时间信息可以推算出表示卫星在该时间信息的范围内的可用状态计划卫星状态报文;

步骤215、组合实时卫星状态报文和计划卫星状态报文,生成卫星状态报文。

其中,卫星状态报文用以描述航班飞行过程中卫星的可用状态。

进一步地,对预测报文进行预处理还包括:从星历报文中提取并计算得到用户距离误差(User Range Error,以下简称:URE);

步骤204、将航线信息划分为多个网格点信息,每个网格点信息与时间信息中的一个时间点信息相对应。

将航班飞行的航线划分空间点,每个空间点的位置信息为网格点信息,当航班经过该空间点的时间为时间点信息,每个网格点信息与时间点信息相对应。

为了保证航班飞行的安全性,需要机载GPS接收机在每个空间点上视界范围内的卫星能够满足RAIM的要求;

步骤205、根据预测报文预测每个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态。

其中,可视导航卫星为网格点信息表示的航线上空间点位置的视界范围内的卫星,该可视导航卫星数量在5颗以上,几何分布较好,且可用状态为可用。

根据预测报文预测每个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态包括以下步骤:

步骤221、根据卫星状态报文推算网格点信息对应的可视导航卫星的数量和可用状态。

选择航线信息中的一个网格点信息,该网格点信息对应于一个时间点信息。由于卫星状态报文中包括了航班起飞到降落过程中卫星的可用状态,因此,在卫星状态报文中可以查找出在该时间点上,该网格点的视界范围内的卫星的数量和可用状态,用以选择可用状态为可用的可视导航卫星;

步骤222、根据历书报文推算网格点信息对应的可视导航卫星的位置。

需要说明的是,签派终端向GPS RAIM可用性预测服务器发送的预测请求消息中还可以携带有:仰角信息,该仰角信息为接收机所要求的满足RAIM可用的最小仰角,例如:5度,则-10度的卫星即为不可用卫星。

GPS RAIM可用性预测服务器根据仰角信息从历书报文中推算出该网格点上可视导航卫星的几何分布;

步骤223、判断网格点信息对应的可视导航卫星的数量是否大于或等于5颗,若是,则执行步骤224;若否,则该网格点信息的RAIM不可用;

步骤224、计算并判断告警概率和检测概率是否符合完好性规范中的性能要求,若是,则该网格点信息的RAIM可用;若否,则该网格点信息的RAIM不可用。

当可视导航卫星的数量大于或等于5时,在任何时间点都可能有一颗卫星的可用状态从可用变为不可用,该卫星为最难检测卫星,通过查找最难检测卫星可以保证当其他可视导航卫星的可用状态由可用变为不可用时同样能够被查找出来。当可视导航卫星的可用状态由可用变为不可用时会引起测距误差,该测距误差为最小可检测偏差(Minimal Detectable Bias,以下简称:MDB)。通过假设MDB作为中间值,使用GPS测量的线性化模型,可以计算的到告警概率和检测概率。判断告警概率和检测概率是否符合完好性规范中的性能要求,若是,则网格点信息的RAIM可用;若否,则该网格点信息的RAIM不可用;

步骤206、合并多个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态。

将航线信息中每个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态合并,生成航线信息对应的可视导航卫星的可用状态。

机场签派部门或空中交通管制部门可以根据该航线信息对应的可视导航卫星的可用状态检测航班在整个飞行过程中RAIM是否可用;

步骤207、根据时间点信息预测可视导航卫星的位置信息。

GPS RAIM可用性预测服务器根据时间点信息在卫星状态报文中查找出与时间点信息对应的网格点的视界范围内的卫星,排除不可用的卫星。此后,GPS RAIM可用性预测服务器根据仰角信息从历书报文中推算出该网格点上可视导航卫星的位置;

步骤208、根据可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并将该预测结果提供给所述签派终端。

GPS RAIM可用性预测服务器根据上述步骤中预测的可视导航卫星的可用状态和位置信息计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并返回签派终端。

进一步地,GPS RAIM可用性预测服务器还可以将上述GPS RAIM可用性预测结果保存到系统数据库中,由签派终端到该系统数据库中获取。

本实施例中根据预测报文和时间信息预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态和位置信息,并计算得到GPS RAIM可用性预测结果,从而实现了机场签派部门根据该预测结果批准航班的飞行计划,保证了RAIM在航班飞行过程中始终可用,提高了航班飞行的安全性。

图3为本发明提供的GPS RAIM可用性预测服务器实施例三的结构示意图,本实施例提供的GPS RAIM可用性预测服务器可用于实现图1所示本发明实施例提供的GPS RAIM可用性预测方法的流程。如图3所示,本实施例GPSRAIM可用性预测服务器包括:获取模块11、RAIM预测模块12、卫星位置预测模块13和结果发布模块14。其中,获取模块11用于根据接收到的签派终端发送的预测请求消息获取预测报文,所述预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;RAIM预测模块12用于根据所述预测报文预测所述航线信息对应的可视导航卫星的可用状态;卫星位置预测模块13用于根据所述时间信息预测所述可视导航卫星的位置信息;结果发布模块14用于根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端。

当本实施例的GPS RAIM可用性预测服务器工作时,首先,GPS RAIM可用性预测服务器接收签派终端发送的预测请求消息,该预测请求消息中携带有航线信息和时间信息,获取模块11根据预测请求消息,采用向报文服务器发送请求或自动接收报文服务器提供的方式获取预测报文,RAIM预测模块12根据获取模块11获取到的预测报文预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,卫星位置预测模块13根据预测请求消息中的时间信息预测可视导航卫星的位置信息。结果发布模块14根据RAIM预测模块12和卫星位置预测模块13预测出的可视导航卫星的可用状态和位置信息计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并将该预测结果返回签派终端。

本实施例中RAIM预测模块12根据预测报文预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,卫星位置预测模块13根据时间信息预测可视导航卫星的位置信息,从而实现了机场签派部门根据结果发布模块14发布的GPS RAIM可用性预测结果批准航班的飞行计划,保证了RAIM在航班飞行过程中始终可用,提高了航班飞行的安全性。

图4为本发明提供的GPS RAIM可用性预测服务器实施例四的结构示意图,本实施例以上述实施例三提供的GPS RAIM可用性预测服务器为基础,可用于实现图2所示本发明实施例提供的GPS RAIM可用性预测方法的流程。如图4所示,本实施例GPS RAIM可用性预测服务器的RAIM预测模块包括:划分单元121、预测单元122和合并单元123。其中,划分单元121用于将航线信息划分为多个网格点信息,每个网格点信息与时间信息中的一个时间点信息相对应;预测单元122用于根据预测报文预测航线信息中每个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态;合并单元123用于合并多个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态。

本实施例的GPS RAIM可用性预测服务器工作时,首先,GPS RAIM可用性预测服务器接收签派终端发送的预测请求消息,该预测请求消息中携带有航线信息和时间信息,获取模块11根据预测请求消息,采用向报文服务器发送请求或自动接收报文服务器提供的方式获取预测报文,RAIM预测模块12中的划分单元121将预测请求消息中携带的航线信息划分为多个网格点信息,每个网格点信息与时间信息中的一个时间点信息相对应,预测单元122根据获取模块11获取的预测报文预测航线信息中每个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态,合并单元123合并多个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态。此后,卫星位置预测模块13根据时间点信息预测可视导航卫星的位置信息。结果发布模块14根据RAIM预测模块12和卫星位置预测模块13预测出的可视导航卫星的可用状态和位置信息计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并该预测结果返回签派终端。

本实施例中通过划分单元121将航线信息划分为多个网格点信息,并由预测单元122预测每个网格点信息对应的可视导航卫星的可用状态,保证了航线信息中的每一个空间点上RAIM始终可用,提高了航班飞行的安全性。

图5为本发明提供的GPS RAIM可用性预测系统实施例五的结构示意图,本实施例提供的GPS RAIM可用性预测系统可用于实现图1所示本发明实施例提供的GPS RAIM可用性预测方法的流程。如图5所示,本实施例GPS RAIM可用性预测系统包括:至少一个签派终端3、至少一个报文服务器2和至少一个GPSRAIM可用性预测服务器1。其中,所述签派终端3用于向所述GPS RAIM可用性预测服务器1发送预测请求消息,所述预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;所述报文服务器2用于向所述GPS RAIM可用性预测服务器2提供预测报文;所述GPS RAIM可用性预测服务器1用于根据接收到的所述签派终端3发送的预测请求消息从所述报文服务器2中获取预测报文,根据所述预测报文预测所述航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,根据所述时间信息预测所述可视导航卫星的位置信息,根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端3。

本实施例的GPS RAIM可用性预测系统工作时,首先,签派终端3向GPSRAIM可用性预测服务器1发送预测请求消息,该预测请求消息中携带有航线信息和时间信息。GPS RAIM可用性预测服务器1根据预测请求消息,采用向报文服务器2发送请求或自动接收报文服务器2提供的方式获取预测报文。此后,GPS RAIM可用性预测服务器1根据该预测报文预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,根据所述时间信息预测可视导航卫星的位置信息,根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端3。

本实施例中GPS RAIM可用性预测服务器1根据预测报文预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,并根据时间信息预测可视导航卫星的位置信息,从而实现了机场签派部门根据GPS RAIM可用性预测服务器1发布的GPSRAIM可用性预测结果批准航班的飞行计划,保证了RAIM在航班飞行过程中始终可用,提高了航班飞行的安全性。

图6为本发明提供的GPS RAIM可用性预测系统实施例六的结构示意图,本实施例以上述实施例五提供的GPS RAIM可用性预测系统为基础,仅设置了一个签派终端3、一个报文服务器2和一个GPS RAIM可用性预测服务器1,可用于实现图2所示本发明实施例提供的GPS RAIM可用性预测方法的流程。如图6所示,本实施例GPS RAIM可用性预测系统的GPS RAIM可用性预测服务器1包括:获取模块11、RAIM预测模块12、卫星位置预测模块13和结果发布模块14。其中,获取模块11用于根据接收到的签派终端3发送的预测请求消息获取预测报文,所述预测请求消息中携带有航线信息和时间信息;RAIM预测模块12用于根据所述预测报文预测所述航线信息对应的可视导航卫星的可用状态;卫星位置预测模块13用于根据所述时间信息预测所述可视导航卫星的位置信息;结果发布模块14用于根据所述可视导航卫星的可用状态和位置信息,计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并将所述预测结果提供给所述签派终端3。

进一步地,本实施例GPS RAIM可用性预测系统还包括:系统数据库4用于保存GPS RAIM可用性预测结果供签派终端3获取。

本实施例的GPS RAIM可用性预测系统工作时,首先,签派终端3向GPSRAIM可用性预测服务器1发送预测请求消息,该预测请求消息中携带有航线信息和时间信息。GPS RAIM可用性预测服务器1中的获取模块11根据预测请求消息,采用向报文服务器2发送请求或自动接收报文服务器2提供的方式获取预测报文,RAIM预测模块12根据获取模块11获取到的预测报文预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,卫星位置预测模块13根据预测请求消息中的时间信息预测可视导航卫星的位置信息。结果发布模块14根据RAIM预测模块12和卫星位置预测模块13预测出的可视导航卫星的可用状态和位置信息计算得到GPS RAIM可用性预测结果,并将该预测结果返回签派终端3。

进一步地,结果发布模块14还可以将上述GPS RAIM可用性预测结果保存到系统数据库4中,以供签派终端3获取。

本实施例中GPS RAIM可用性预测服务器1中的RAIM预测模块12根据预测报文预测航线信息对应的可视导航卫星的可用状态,卫星位置预测模块13根据时间信息预测可视导航卫星的位置信息,从而实现了机场签派部门根据结果发布模块14发布的GPS RAIM可用性预测结果批准航班的飞行计划,保证了飞行员获知RAIM在航班飞行过程中可用性,从而选择合适的导航方式,提高了航班飞行的安全性。

图7为本发明提供的GPS RAIM可用性预测系统实施例七的结构示意图,本实施例本实施例以上述实施例五提供的GPS RAIM可用性预测系统为基础,与上述实施例六的区别在于,本实施例提供的GPS RAIM可用性预测系统根据实际的需要分别仅设置了两个签派终端3、三个报文服务器2和两个GPS RAIM可用性预测服务器1,且两个GPS RAIM可用性预测服务器1共用一个获取模块11。

其中,两个签派终端3分别设置在机场签派部门和空中交通管制部门,由于机场签派部门和空中交通管制部门所需要的GPS RAIM可用性预测结果的精度不同,因此,两个签派终端3分别向两个GPS RAIM可用性预测服务器1发送预测请求消息,并通过两个GPS RAIM可用性预测服务器1共用的获取模块11从分别保存有不同精度的预测报文的三个报文服务器2中获取不同的预测报文,例如:星历报文和历书报文都用于计算卫星的位置,二者仅是的精度不同,保存在不同的报文服务器2中。此后,两个GPS RAIM可用性预测服务器1使用相同的方法,根据不同精度的预测报文预测航线信息对应的可用卫星的可用状态和位置信息。并由两个结果发布模块14分别向两个签派终端3发送不同精度的GPS RAIM可用性预测结果。

本实施例中根据对GPS RAIM可用性预测结果的精度的不同需求设置多个不同的签派终端3、报文服务器2和GPS RAIM可用性预测服务器1,从而满足了机场签派部门和空中交通管制部门的实际需求,提高了GPS RAIM可用性预测系统配置的灵活性。

本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号