智能激光型目視飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的原理及運(yùn)用

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1、智能激光型目視飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的原理及運(yùn)用【摘要】目視飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)是用于引導(dǎo)飛機(jī)安全緞入停泊位置的設(shè)備，本文介紹了飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的種類，并著重介紹了智能激光型飛機(jī)泊位系統(tǒng)的原理及運(yùn)用?！娟P(guān)鍵詞】飛機(jī);泊位引導(dǎo);設(shè)備;原理Abstract：VisualDockingGuidanceSystemisusedtoguidetheflightintothesafetydockingplaceattheairport,thetypesofdockingguidancesystemhasbeenintroducedinthisairticle,andemphatic

2、allytheprincipleofintelligentlaserdockingsystemhasalsobeendescribed.Keywords：flight;dockingguidance;equipment;principle1?概述目視飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)(VisualDockingGuidanceSystem)指的是一種設(shè)置于停機(jī)坪的閘口上，探測飛機(jī)進(jìn)近路線，并以目視方式指示飛行員飛機(jī)應(yīng)該?？课恢眯畔⒌难b置。早期的冃視泊位引導(dǎo)引系統(tǒng)只能探測并顯示簡單的位置信息，如今利用激光探測設(shè)備則可將精確的距離反饋給駕駛員。2.目視飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的種類早期的飛

3、機(jī)泊位都是靠機(jī)務(wù)人員進(jìn)行人工引導(dǎo)，存在因人手指揮，姿勢不到位，命令不明確的安全隱患。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，陸續(xù)誕生了四種飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)。第一：線圈感應(yīng)型引導(dǎo)系統(tǒng)，通過在機(jī)坪埋設(shè)感應(yīng)線圈來感知飛機(jī)位置。這種系統(tǒng)精度較低，且受外界電磁影響較大，現(xiàn)在已逐步淘汰;第二：視頻攝像型泊位引導(dǎo)系統(tǒng)，通過視頻圖像檢測識別飛機(jī)輪廓，進(jìn)而識別飛機(jī)運(yùn)動方位,從而進(jìn)行飛機(jī)的引導(dǎo)。這種系統(tǒng)受雨霧天氣和燈光的影響限制，在國內(nèi)機(jī)場使用較少;第三：激光型泊位引導(dǎo)系統(tǒng)，通過3D激光測量技術(shù)來獲取飛機(jī)類型和方位，從而實(shí)現(xiàn)精確的引導(dǎo)；第四：智能激光型飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)，是第三種類型的網(wǎng)絡(luò)升級版，除具

4、冇激光型泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的功能外，還通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機(jī)場的航班信息系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)航班機(jī)型的自動分配，并能通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)各機(jī)位引導(dǎo)的監(jiān)控，運(yùn)行管理，智能分析控制。該類型系統(tǒng)運(yùn)行較為為穩(wěn)定，為目前國內(nèi)中大型機(jī)場主流泊位引導(dǎo)系統(tǒng)。3.智能飛機(jī)泊位引導(dǎo)的主要內(nèi)容智能飛機(jī)泊位引導(dǎo)的主要內(nèi)容包扌舌四部分：第一：機(jī)型識別，通過視頻技術(shù)或3D識別技術(shù)對入位飛機(jī)進(jìn)行機(jī)型識別，同時和操作面板上預(yù)先設(shè)置的機(jī)型進(jìn)行比對，如果比對成功，則該機(jī)型會顯示在飛行員可見的LED面板上;第二：方位指引，根據(jù)飛機(jī)的鼻輪是否位地面滑行道的中線上進(jìn)行顯示;飛行員可以根據(jù)這一指示調(diào)整飛機(jī)滑行方向；第三：超速提示

5、，根據(jù)飛機(jī)滑行進(jìn)入機(jī)位的速度是否超過預(yù)先設(shè)定值，指示飛行員降低飛機(jī)滑行速度；第四：進(jìn)階指示，精確地測量飛機(jī)的位置，通過顯示屏顯示飛機(jī)離停止位置Z間的距離，并將這些信息反饋給飛行員，如飛機(jī)到達(dá)停止位置則顯示STOPo智能引導(dǎo)系統(tǒng)在閘口的控制器都設(shè)有緊急停止按鈕，可以讓系統(tǒng)顯示STOP的信息來指示飛行員立即把飛機(jī)停下來。4?智能激光型飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下面以瑞典Safedock引導(dǎo)系統(tǒng)為例，介紹智能激光型飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)。飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。智能激光型飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主耍分為四部分：第一：上位機(jī)部分，主要包插G0S服務(wù)器及維護(hù)工

6、作站。G0S服務(wù)器主要存儲現(xiàn)場傳來的各種數(shù)據(jù)及監(jiān)控錄像數(shù)據(jù)；維護(hù)工作站用于管理和監(jiān)控各機(jī)位飛機(jī)泊位情況。第二：網(wǎng)絡(luò)連接部分，主要包括光纖線路及各光纖交換機(jī)。為保證智能激光型飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的實(shí)時性和高可靠性，一般都采用光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)備互聯(lián)，其功能主要是建立現(xiàn)場設(shè)備和G0S服務(wù)器傳輸通道。笫三：現(xiàn)場設(shè)備：包括操作面板，顯示單元，激光掃描單元及攝像機(jī)。它們是完成泊位引導(dǎo)的基礎(chǔ)設(shè)備，并通過網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。第幾航班信息接口設(shè)備，通過和機(jī)場的航班信息系統(tǒng)進(jìn)行交互，獲取飛機(jī)分配及機(jī)型信息，并通過G0S服務(wù)器分配給現(xiàn)場單元，實(shí)現(xiàn)機(jī)型設(shè)置的自動分配，降低人為誤操作的

7、風(fēng)險。5.智能激光型飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備組成單元智能激光型飛機(jī)泊位引導(dǎo)系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備主要由控制單元、激光掃描單元、操作員面板、顯示單元及G0S接口五個系統(tǒng)單元組成，如圖2所示。圖1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖圖2現(xiàn)場設(shè)備的主要組成單元控制單元是引導(dǎo)系統(tǒng)的核心單元，它山一個帶有微處理器的母板和存儲器組成，用于持續(xù)監(jiān)控泊位引導(dǎo)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。它能夠?qū)崟r處理如下數(shù)據(jù):測量距離、步進(jìn)電機(jī)控制、顯示器亮度控制、激光掃描安全控制等；同時,它還維護(hù)一個飛機(jī)機(jī)型及停泊位置的數(shù)據(jù)庫。激光掃描單元由激光探測器，水平掃描鏡，垂直掃描鏡組成(參見圖3),掃描鏡分別由兩個步進(jìn)電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動。激光探測器使用激

8、光脈沖測量激光束方向任何物體間的原離，