《空管监视系统》PPT课件
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《监控系统培训教程》ppt课件
通信成功？ 是
通信站与外场通信调试
否
检测多串口与通信计算机 数据线做法
外场调试
否 通信成功？ 是
通信站与管理中心通信子 速率系统调试
否 通信成功？
结束
检测通信站子速率与传输 设备连接线
检测通讯计算机——子速率板系统通讯链 路能否正常
停顿“信息采集〞效力程序，退出后执行 串口设置小程序，输入该“通讯缺点〞车 辆检测器对应的串口号，选择“系统时间 〞、“自动发送〞，检测子速率系统对应 一组“TxD〞灯能否闪烁，“TxD〞灯闪烁， 表示通讯计算机——子速率系统通讯链路 正常。“TxD〞灯不闪，表示此段通讯不胜 利，应首要处理。
外场
VD 调制解调器
通信计算机 多串口卡 多串口服务器
光端机光端机Fra bibliotek监控系统管理中心——外场二层通信传输图
前方 拥挤
情报板、限速标志
外场设备调试
车辆检测器调试 外场传输设备调试
MTS4E检测板指示形状
面板上还有每通道2个LED，一个缺点FAULT、 DETECT灯
○ ○ 通道不操作/无电源 ● ○ 通道处于正常静止形状 ○ ● 线圈/通道错误〔检查线圈顺序是
外场光端机调试
通讯方式采用光端机，利用光功率计检测 光端机能否正确。当检测到衰减在20db以 下，光路正常。20db以上，光路不正常。
通讯站调试
与外场通讯调试 经过通讯子速率系统与管理中心调试
与外场通讯调试
通讯站传输设备与外场传输设备相对应， 外场采用Modem，通讯站也采用Modem， 反之，外场采用光端机，通讯站也采用光 端机。因此，通讯站调试也分为Modem调 试与光端机调试。
车检器前面板串口线表示图
监控系统内部培训ppt课件
经验教训
总结实施过程中的经验教训，为今后 的智能化改造提供参考和借鉴。
实施过程
按照方案要求，进行系统集成、设备 安装、调试等工作，确保系统稳定可 靠运行。
效果评估及持续改进方向探讨
效果评估
对智能化改造后的监控系统进行全面 评估，包括技术性能、应用效果、经 济效益等方面。
持续改进方向
根据评估结果，提出持续改进方案， 包括技术升级、功能完善、优化管理 等方面，不断提高监控系统的智能化 水平。
平安城市建设标准，支持大规模部署和集成，但兼容性有待提高。
GB/T28181协议
国家标准，功能丰富、安全性高，但实现复杂度较高。
数据传输流程和安全性保障措施
数据传输流程
前端设备采集数据 -> 传输网络 -> 监控中心处理 -> 存储设 备存储。
安全性保障措施
采用加密传输、访问控制、数据备份等技术手段，确保数据 传输和存储的安全性。
显示器
用于实时显示监控画面，需关注分辨率、尺寸、刷新率等参数。
存储设备
硬盘、SD卡等存储设备用于保存录像，需关注容量、读写速度、稳 定性等。
设备选型原则与建议
根据需求选择设备类型
如室内/室外、固定/移动等场景。
注重设备性能
优先选择性能稳定、画质清晰、夜视效果好 的设备。
考虑设备兼容性
确保摄像头、录像机、显示器等设备能够相 互兼容。
作用
确保设备和系统的正常运行，提 高管理效率，降低故障风险，保 障业务连续性。
主要功能模块介绍
01
02
03
04
数据采集与传输
通过传感器、网络接口等方式 收集各种数据，并实时传输到
监控中心。
空管监视系统
现代空中交通管理
5
5.4.1 中国民航的ADS系统
新航行系统在海洋飞行区域、内陆飞行区域都定义 了一系列的管制服务程序，如侧向超越、分段爬升、 航路汇聚点导航等。这些管制服务程序的实现是基 于高性能的飞行监视能力和飞行导航能力。在海洋、 内陆荒漠等雷达未覆盖区域，ADS是唯一的监视手 段；在终端区和机场，ADS是SSR有效的补充监视 手段
现代空中交通管理
18
5.4.2 军机自动相关监视系统
欧洲及北约意识到美军机已经装备了8.33-KHz 甚高频数据链和Mode S监视系统，军方各个部门也开始急于升级自己的战斗机 欧洲军事专家指出，欧洲航管部门希望到2009年在FL285上使用 CPDLC数据链系统，到2014年之前在各种民航客机上使用这种数据链 系统，出于安全和操作方便等方面的考虑，也将会在一些军事飞机上 装备CPDLC数据链系统 欧洲已在FL245-FL195战斗机上装备了8.33KHz甚高频数据链。2007年 开始在FL195以上的飞机上安装。目前，他们正在审议一项议案，该 议案希望在2009年3月之前完成FL195及以上系列的飞机的改装 总的说来，世界各国在对军机的升级上面广泛使用了民航系统正在使 用的导航、通信和监视手段，发展全球范围内的ATC网络解决通信问 题，并用ADS对军机进行监视
X . 25
X . 25
NIR
数据链网关 －航空公 现代空中交通管理 司 －AT C
E thernet T C P / IP NMDP S
12
5.4.1 中国民航的ADS系统
ADS在L888航线上的应用
中国民航总局空中交通管 理局在1998年启动了西部 CNS/ATM航路工程建设 项目
采用了新的导航、监视和 通信的手段：卫星导航和 惯性导航相结合的自主导 航系统，以地空数据链通 信为基础的ADS和 CPDLC技术
监控系统讲解 ppt课件
29
摄像机常见故障
• 夜防水机白天图像正常，夜间发白 分析原因：摄像机安装空间狭小或者摄像机前方有物体，造
成红外光反光强烈。
解决方法：调整摄像机角度。
红外摄像机白天图像正常，晚上看不清图像 分析原因：摄像机老化感光下降，电源供电不正常，摄像机
开启红外灯功率不够。
解决方法：负载检查电源。
30
摄像机常见故障
分别检查发射机与接收机的控制线是否连接良好如连接良好应检查控制线是否接反接线端子a应连接控制线正极b应连接负极发射机与接收机的485总线端子均不能极性接反如上述检查均正常请检查控制设备如键盘矩阵等是否工作正常并检查前端云台高速球等是否工作正常协议工作速率地址码是否正确一致光端机常见故障图像跳动有雪花或不清晰如设备有此现象时应首先判断是设备传输的所有通道均有此现象还是其中某一通道有此现象
• 一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。
18
后端介绍
19
DVR和NVR添加摄像机注意事项
• DVR添加动点摄像机相对应的通道波特率， 协议，地址要和动点摄像机一致，多个动 点摄像机地址不能重复。
• NVR添加摄像机时，NVR和摄像机必须统一 网段即192.168.1.X和192.168.0.X
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
前端介绍
5
摄像机分类
• 针孔摄像机 • 全景摄像机 • 行业类摄像机 • 防爆摄像机 • 热成像摄像机 • 卡口摄像机等
6
枪型摄像机
功能： • 宽动态 • 强光抑制 • 应用银行、交通等
7
摄像机镜头
8
模拟摄像机和网络摄像机区别
• 模拟摄像机清晰度以 电视线划分400线600 线等分辨率为CIF和D1 等。
摄像机常见故障
• 夜防水机白天图像正常，夜间发白 分析原因：摄像机安装空间狭小或者摄像机前方有物体，造
成红外光反光强烈。
解决方法：调整摄像机角度。
红外摄像机白天图像正常，晚上看不清图像 分析原因：摄像机老化感光下降，电源供电不正常，摄像机
开启红外灯功率不够。
解决方法：负载检查电源。
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摄像机常见故障
分别检查发射机与接收机的控制线是否连接良好如连接良好应检查控制线是否接反接线端子a应连接控制线正极b应连接负极发射机与接收机的485总线端子均不能极性接反如上述检查均正常请检查控制设备如键盘矩阵等是否工作正常并检查前端云台高速球等是否工作正常协议工作速率地址码是否正确一致光端机常见故障图像跳动有雪花或不清晰如设备有此现象时应首先判断是设备传输的所有通道均有此现象还是其中某一通道有此现象
• 一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。
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后端介绍
19
DVR和NVR添加摄像机注意事项
• DVR添加动点摄像机相对应的通道波特率， 协议，地址要和动点摄像机一致，多个动 点摄像机地址不能重复。
• NVR添加摄像机时，NVR和摄像机必须统一 网段即192.168.1.X和192.168.0.X
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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前端介绍
5
摄像机分类
• 针孔摄像机 • 全景摄像机 • 行业类摄像机 • 防爆摄像机 • 热成像摄像机 • 卡口摄像机等
6
枪型摄像机
功能： • 宽动态 • 强光抑制 • 应用银行、交通等
7
摄像机镜头
8
模拟摄像机和网络摄像机区别
• 模拟摄像机清晰度以 电视线划分400线600 线等分辨率为CIF和D1 等。
空中交通管制和通信导航监视气象情报系统建设方案(一)
空中交通管制和通信导航监视气象情报系统建设方案1. 实施背景随着中国航空产业的快速发展，空中交通管制和通信导航监视系统的瓶颈问题日益凸显。
为了满足日益增长的空中交通需求，提高飞行安全，降低气象条件对飞行的影响，进行空中交通管制和通信导航监视气象情报系统建设势在必行。
2. 工作原理该系统主要由空中交通管制系统、通信导航监视系统和气象情报系统三部分组成。
•空中交通管制系统：采用先进的计算机技术、网络技术和数据库技术，对空中飞行进行实时监控和调度，确保空中交通有序进行。
•通信导航监视系统：通过地空通信、卫星导航和雷达监视等技术，实现对飞行器的精确导航和实时监视，确保飞行安全。
•气象情报系统：通过地面观测、卫星遥感等技术，对气象条件进行实时监测和预报，为飞行决策提供气象保障。
三部分相互配合，形成完整的空中交通管制和通信导航监视气象情报系统。
3. 实施计划步骤1.需求分析：深入调查空中交通、通信导航监视和气象情报的需求，制定详细的建设目标。
2.系统设计：根据需求分析结果，设计系统的架构、功能和流程。
3.技术研发：组织科研力量进行技术攻关，开发关键技术和算法。
4.系统集成：整合各子系统，进行系统集成测试。
5.试点运行：选择合适的机场进行试点运行，收集反馈意见。
6.优化改进：根据试点运行结果，对系统进行优化改进。
7.全面推广：在全国范围内推广该系统，提高空中交通管制和通信导航监视气象情报水平。
4. 适用范围该系统适用于全国各大机场和军用机场，为民航和军事飞行提供空中交通管制和通信导航监视气象情报服务。
5. 创新要点1.综合运用计算机、网络、数据库等技术，实现空管、通信导航监视和气象情报的有机整合。
2.引入先进的地空通信、卫星导航、雷达监视和气象监测技术，提高系统的准确性和实时性。
3.建立智能化决策支持系统，为空中交通管制人员提供辅助决策依据。
4.引入大数据和人工智能技术，对海量数据进行处理和分析，挖掘潜在的安全隐患和优化策略。
《监控系统培训》PPT课件
源成像 信噪比 伽玛校正系数 电源：DC 12V, AC24V, AC220V
黑白摄像机主要参数
功耗： 视频输出：复合视频 Y/C 扫描系统：行频，场频 同步系统：内同步，线路锁定 LL，外同步 镜头接口：CS/C ，自动光圈接口 DC驱动，视频
驱动 外型尺寸： 重量：
摄像机特殊功能
彩色摄像机的特有性能参数
色温
A 2800K 白炽灯 偏橙红 B 4800K 直射阳光 C 6800 白天自然光 偏蓝 D65 6500K 白天平均照明光
白平衡(Auto White Balance)
自动白平衡（AWB） 高档带多种白平衡选择
黑平衡
彩色摄像机的特有性能参数
水平相位调整，消除彩色失真 垂直相位调整，可消除图像上下滚动 外同步输入：使用多画面分割器时有时需要。
集成控制系统
系统主机
多路视频的选择切换，前端设备ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制
主机与解码器的通讯方式
RS485 曼码 RS-422
控制键盘和远端解码
主控键盘 分控键盘 解码器
视频处理设备
视频分配器
将一路视频信号均匀分配为多 路信号
采用三通头会造成信号衰减 分为单视频输入分配器和多视
频输入分配器
成像尺寸
¼“
6.3
CCD对角线长 4.5
CCD靶面尺寸 3.6*2.7 H*V
1/3“ 8.8 6
4.8*3.6
½“ 12.7 8
6.4*4.8
**成像尺寸要大于CCD芯片大小（对角线长）
焦距选择依据
要想看清一个物体，最好能占屏幕1/10
光圈与景深
F越大景深越宽
图像传感器件
CCD
CMOS
黑白摄像机主要参数
功耗： 视频输出：复合视频 Y/C 扫描系统：行频，场频 同步系统：内同步，线路锁定 LL，外同步 镜头接口：CS/C ，自动光圈接口 DC驱动，视频
驱动 外型尺寸： 重量：
摄像机特殊功能
彩色摄像机的特有性能参数
色温
A 2800K 白炽灯 偏橙红 B 4800K 直射阳光 C 6800 白天自然光 偏蓝 D65 6500K 白天平均照明光
白平衡(Auto White Balance)
自动白平衡（AWB） 高档带多种白平衡选择
黑平衡
彩色摄像机的特有性能参数
水平相位调整，消除彩色失真 垂直相位调整，可消除图像上下滚动 外同步输入：使用多画面分割器时有时需要。
集成控制系统
系统主机
多路视频的选择切换，前端设备ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制
主机与解码器的通讯方式
RS485 曼码 RS-422
控制键盘和远端解码
主控键盘 分控键盘 解码器
视频处理设备
视频分配器
将一路视频信号均匀分配为多 路信号
采用三通头会造成信号衰减 分为单视频输入分配器和多视
频输入分配器
成像尺寸
¼“
6.3
CCD对角线长 4.5
CCD靶面尺寸 3.6*2.7 H*V
1/3“ 8.8 6
4.8*3.6
½“ 12.7 8
6.4*4.8
**成像尺寸要大于CCD芯片大小（对角线长）
焦距选择依据
要想看清一个物体，最好能占屏幕1/10
光圈与景深
F越大景深越宽
图像传感器件
CCD
CMOS
第五章 空管监视系统
5.3 ADS与雷达数据融合处理 ........................................................................ 26
5.3.1 ADS信息处理 ........................................................................................................ 26 5.3.2 航迹处理的卡尔曼滤波算法 ............................................................................... 27 5.3.3 目标跟踪系统中的状态融合估计 ....................................................................... 38 5.3.4 民航ATC系统中的数据融合 ............................................................................... 40 5.3.5 ADS－SSR数据融合模型 ..................................................................................... 40 5.3.6 多SSR目标状态融合估计 .................................................................................... 42 5.3.7 ADS目标跟踪 ........................................................................................................ 43 5.3.8 ADS－SSR融合算法 ............................................................................................. 45 5.3.9 ADS－SSR融合数字仿真 ..................................................................................... 46
【飞机系统PPT课件】电子式飞机中央监控
限制 进近程序
信息
The information displayed on the STATUS page will vary depending on the failure but as an example can include: • Limitations, • Approach procedures including actions and corrections, • Information, • Inoperative systems.
MENU
我们现在看看当ECAM探测到稍 微严重的故障后会发生什么。我们 将使用一个蓝液压系统油箱过热故 障来演示。我们将主要集中在 ECAM系统的使用，它是如何提示 你的，以及它对你处理故障有何帮 助。液压系统本身的指示将在有关 的模块中介绍。
点击前进按钮以触发故障
MENU
当故障发生后ECAM系统向机组发出音响 和视觉警戒。你将听到一个单谐音，并看到 主警戒灯亮。按下其中的一个主警戒灯可以 灭掉警戒灯和复位警戒系统。
MENU
PF保持飞机并要求你，PNF， 开始程序。我们将从设定1号油门 杆到慢车开始ECAM动作。
MENU
在ECAM的下一行出现的是程 序。
我们关掉1 号发动机。
MENU
关掉1 号发动机后，1号发动机 关车程序的以后部分出现在发动 机/警告显示上。
注意琥珀色的警戒信息出现 在红色的警告下面。这是因为你 在采取１号发动机关车程序的 ECAM动作之前必须首先完成发 动机火警程序。ECAM系统已经 自动地分配了警告的优先级。
MENU
正常情况下，下部区域是用于显示记忆信息 (MEMO)的. 在这个例子中的记忆显示表示安全带 和不准吸烟信号接通及APU可用。
《空管监视系统》课件
自动化决策支持
利用AI技术辅助管制员进行决策， 提高空中交通管制的科学性和准确 性。
05 空管监视系统的安全与维 护
系统安全策略
物理安全
确保系统设备免受自然灾害和人 为破坏的影响，如地震、火灾、
盗窃等。
数据加密
对传输和存储的数据进行加密， 防止数据被非法获取和篡改。
访问控制
实施严格的身份验证和授权机制 ，限制对系统的访问权限。
提高空中交通效率
通过空管监视系统，空中交通管制员 可以全面了解空中交通状况，合理安 排飞行计划和航路，提高空中交通效 率。
02 空管监视系统的技术原理
雷达技术
雷达技术是空管监视系统中的重要组成部分，用于探测和跟踪飞行器的位置和速度 。
雷达通过发射无线电波并接收反射回来的信号来获取飞行器的位置信息，这些信息 被处理后用于监视和控制飞行器的运行。
雷达技术具有覆盖范围广、精度高等优点，但同时也存在一些局限性，如受天气和 地形影响较大。
通信技术
通信技术是空管监视系统中实 现信息传递的关键技术之一。
通过通信技术，空管中心可以 与飞行器进行实时数据交换， 包括飞行计划、航行指令、气 象信息等。
通信技术要求高可靠性、实时 性和保密性，以确保飞行安全 和防止信息泄露。
数据压缩技术
采用高效的数据压缩算法 ，减少数据传输量和存储 需求，提高数据处理速度 。
数据安全保障
加强数据加密和安全传输 措施，确保监视数据的安 全性和保密性。
AI在空管监视系统中的应用
自动目标识别
利用AI算法自动识别和跟踪航空 器，减轻管制员的工作负担，提
高监视效率。
智能告警系统
基于AI算法实现实时告警和预警功 能，及时发现潜在的安全隐患。
利用AI技术辅助管制员进行决策， 提高空中交通管制的科学性和准确 性。
05 空管监视系统的安全与维 护
系统安全策略
物理安全
确保系统设备免受自然灾害和人 为破坏的影响，如地震、火灾、
盗窃等。
数据加密
对传输和存储的数据进行加密， 防止数据被非法获取和篡改。
访问控制
实施严格的身份验证和授权机制 ，限制对系统的访问权限。
提高空中交通效率
通过空管监视系统，空中交通管制员 可以全面了解空中交通状况，合理安 排飞行计划和航路，提高空中交通效 率。
02 空管监视系统的技术原理
雷达技术
雷达技术是空管监视系统中的重要组成部分，用于探测和跟踪飞行器的位置和速度 。
雷达通过发射无线电波并接收反射回来的信号来获取飞行器的位置信息，这些信息 被处理后用于监视和控制飞行器的运行。
雷达技术具有覆盖范围广、精度高等优点，但同时也存在一些局限性，如受天气和 地形影响较大。
通信技术
通信技术是空管监视系统中实 现信息传递的关键技术之一。
通过通信技术，空管中心可以 与飞行器进行实时数据交换， 包括飞行计划、航行指令、气 象信息等。
通信技术要求高可靠性、实时 性和保密性，以确保飞行安全 和防止信息泄露。
数据压缩技术
采用高效的数据压缩算法 ，减少数据传输量和存储 需求，提高数据处理速度 。
数据安全保障
加强数据加密和安全传输 措施，确保监视数据的安 全性和保密性。
AI在空管监视系统中的应用
自动目标识别
利用AI算法自动识别和跟踪航空 器，减轻管制员的工作负担，提
高监视效率。
智能告警系统
基于AI算法实现实时告警和预警功 能，及时发现潜在的安全隐患。
空中交通管制和通信导航监视气象情报系统建设方案(二)
空中交通管制和通信导航监视气象情报系统建设方案1. 实施背景随着中国航空产业的快速发展，空中交通管制（ATC）与通信导航监视（CNS）系统的升级与优化显得尤为重要。
近年来，航班数量和航线网络急速扩张，传统的手动管理模式已无法满足现代空中交通管理的需求。
同时，气象情报的准确获取和快速更新在保障飞行安全方面具有关键作用。
在此背景下，我们提出此项建设方案，旨在通过技术手段提高ATC和CNS系统的自动化水平，提升气象情报的准确性和时效性。
2. 工作原理本方案利用先进的数据处理技术和通信技术，构建一个集成了ATC、CNS和气象情报系统的综合平台。
该平台通过卫星、雷达和地面站等设备，实时获取并处理飞行数据、气象数据和其他地面控制指令，实现以下功能：•自动交通管制：根据飞行数据和气象条件，自动计算最佳飞行路径和高度，减少人工操作的错误和延迟。
•实时通信导航：通过高频、甚高频和卫星通信等手段，确保飞行员与地面控制中心、其他飞机及地面设备间的实时通信。
•气象情报分析：利用大数据和AI技术，实时分析气象数据，提供准确的天气预报、风向、风速、温度、气压等气象信息。
3. 实施计划步骤1.需求分析与系统设计：进行全面需求分析，明确系统功能和性能指标，设计系统架构和模块。
2.技术研发与测试：组织研发团队进行核心技术攻关，进行单元测试和综合测试。
3.集成与部署：将各个子系统集成到综合平台上，进行部署和调试。
4.用户培训与系统上线：对用户进行培训，确保他们熟悉并能够正确使用本系统。
完成系统上线并进入试运行阶段。
5.评估与优化：收集用户反馈，对系统进行评估，发现问题并进行优化。
4. 适用范围本方案适用于中国范围内的民用和军用航空领域。
具体包括：•民用机场：用于实现自动化交通管制、通信导航监视和气象情报的获取。
•军用机场：提供精确的天气预报和其他关键信息，支持军事行动。
•航路和空域管理：通过实时数据获取和分析，优化航路设计和管理空域使用。
民航通信导航监视专业介绍幻灯片PPT
Page 6
一、空中交通管理设备的发展
通信导航 监视
通信 C
导航 N
监视 S
Page 7
二、民航通信系统概述(1)
按照《中国民用航空通信导航雷达工作规则》，民航 通信业务分为地面业务通信、场内移动通信、有线电 话通信、地空通信，航务管理通信、对空广播、机要 通信等
Page 8
二、民航通信系统概述(2)
边或右边）和角度，引导飞机沿预选航道飞往目的地。
N
N 30°
90° 60° VOR-A 辐射功率与作用距离
✓航路VOR：P=100W， R=200nm； ✓ 终端VOR：P=50W， R=25nm。Page 17
VOR-B
三、民航导航系统概述—DME
机载测距机通过测量脉冲的往返延迟时间，计算出飞机 到测距台之间的视线距离。
天津空管分局现在导航设备布局图
Page 19
四、民航监视系统概述
终端区域监视系统 一次雷达PSR、二次雷达SSR、场面监视雷达SMR
航路监视系统：雷达监视、自动相关监视系统
Page 20
四、民航导航系统概述—SSR
SSR是高精度的近程脉冲（时间）测距/测向系统，它是构成现代空中交 通管制的重要监视系统。
导航的定义：在各种复杂的气象条件下，采用最有效的方 法并以规定的RNP（所需导航性能）引导航行体（飞机、 导弹、宇宙飞船、船舶、车辆等）以及个人从出发点到目 的地的过程称为导航。
无线电导航指利用无线电技术实现的对航行体的导航（测 距和测向）
无线电导航依据
➢ 1）在同一介质中，无线电波按直线传播； ➢ 2）在同一介质中，无线电波的传播速度为常数； ➢ 3）无线电波具有反射性。 （ 无线电波的上述3个基本特性为测距和测角奠定了基础。）
一、空中交通管理设备的发展
通信导航 监视
通信 C
导航 N
监视 S
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二、民航通信系统概述(1)
按照《中国民用航空通信导航雷达工作规则》，民航 通信业务分为地面业务通信、场内移动通信、有线电 话通信、地空通信，航务管理通信、对空广播、机要 通信等
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二、民航通信系统概述(2)
边或右边）和角度，引导飞机沿预选航道飞往目的地。
N
N 30°
90° 60° VOR-A 辐射功率与作用距离
✓航路VOR：P=100W， R=200nm； ✓ 终端VOR：P=50W， R=25nm。Page 17
VOR-B
三、民航导航系统概述—DME
机载测距机通过测量脉冲的往返延迟时间，计算出飞机 到测距台之间的视线距离。
天津空管分局现在导航设备布局图
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四、民航监视系统概述
终端区域监视系统 一次雷达PSR、二次雷达SSR、场面监视雷达SMR
航路监视系统：雷达监视、自动相关监视系统
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四、民航导航系统概述—SSR
SSR是高精度的近程脉冲（时间）测距/测向系统，它是构成现代空中交 通管制的重要监视系统。
导航的定义：在各种复杂的气象条件下，采用最有效的方 法并以规定的RNP（所需导航性能）引导航行体（飞机、 导弹、宇宙飞船、船舶、车辆等）以及个人从出发点到目 的地的过程称为导航。
无线电导航指利用无线电技术实现的对航行体的导航（测 距和测向）
无线电导航依据
➢ 1）在同一介质中，无线电波按直线传播； ➢ 2）在同一介质中，无线电波的传播速度为常数； ➢ 3）无线电波具有反射性。 （ 无线电波的上述3个基本特性为测距和测角奠定了基础。）
民航通信导航监视专业介绍PPT课件
地面无线电导航系统的布局
1. 航路上的导航系统（导航台）
NDB，VOR，DME
2. 终端区导航系统
引进系统：ADF-NDB，VOR，DME
着陆系统：ILS，MLS
Page 13
三、民航导航系统概述—ILS
ILS相对跑道中心线的方位示意图
6.5-12km 400-500m 1050±150m 75-450m 着陆方向 LOC天线 内MB
斜距R
DME机载系统 （询问器） 飞行高度H
水平距离R0
利用机场测距台和机场VOR台，可以实现对飞机的进近引导。 基本工作：地面台发射询问脉冲对，机载应答机接收后，延时50微秒，自 动发射应答脉冲对。
Page 18
三、民航导航系统概述—NDB
按用途分，地面导航台分为两种： 航线导航台：装在航路上某些检查 点上，供飞机在航线上定向和定位 用。 发射功率大：400W-1000W 工作距离远：≤150KM 终端导航台：装在跑道中心延长线 上，供飞机进近着陆用。 一般而言，与外指点标台安装在一起 的，叫远台，一般兼做航线导航台， 发射功率大。 与中指点标台安装在一起的，叫近台。 发射功率约100W，工作距离月50Km。
天津空管分局现在导航设备布局图
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四、民航监视系统概述
终端区域监视系统 一次雷达PSR、二次雷达SSR、场面监视雷达SMR 航路监视系统：雷达监视、自动相关监视系统
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四、民航导航系统概述—SSR
SSR是高精度的近程脉冲（时间）测距/测向系统，它是构成现代空中交 通管制的重要监视系统。
SSR可以获得的主要信息
飞机的距离和方位；
飞机的识别代码；
飞机的气压高度； 飞机紧急告警信息，如飞机发生紧急故障7700、无线电通信失效7600 、飞机被劫持7500。
空管通信系统(PPT192页)
ILS和全向信标台（VOR）使用的导航频段 的信道间隔。 GFSK将使用相同频段，TDMA调制方 式，不具备运行在25kHz频道间隔的能力。
3.2.2 空管数据链通信技术
10. ACARS ACARS是基于甚高频的数据通信系统，
通过发送一套预先编码的电报交换各种 信息 面向字符，不满足ISO的OSI/RM 7层 体系结构。采用MSK调制的模拟电台， 信息传输率最高只能达到2.4Kbit/s 采用的ARINC 618协议和ARINC 620协 议是典型的文本电报字符格式
7层体系结构分析： 最低3层（物理层、数据链路层、网络
层）实现通信子网的功能， 最高3层（会话层、表示层、应用层）
实现用户的应用要求， 传输层则在最低3层通信子网的基础上
为最高3层协议提供源端系统到目的端 系统之间可靠的数据通信，是低层子网 通信和高层用户应用之间的隔离层。
3.3.1.2 甚高频数据链的分层结构
使用选择询问的技术，排除了A、C模式现 存的问题。并与之完全兼容 支持现在使用1030MHz/1090MHz的飞机通 信选址报告系统（ACARS）
3.2.2 空管数据链通信技术
2、VDL模式1 低速的、面向比特的数据传输系统 在甚高频频段，调制方式为AM－MSK 使用载波侦听多路访问（CSMA）的媒 质访问方式 物理层与现有ACARS系统一致，速率 为2400bit/s 采用地面网管集中处理的方式。
航空数据链按应用对象不同分为军用航 空数据链和民用航空数据链
3.2.1 空管通信的体制
按使用频段不同分为： 高频数据链、甚高频数据链、超高频
（UHF）数据链、L频段数据链和卫星 数据链。 航空数据链按信息传输对象的位置分为： 空空数据链（又称机间数据链）、空地 数据链地和地数据链
3.2.2 空管数据链通信技术
10. ACARS ACARS是基于甚高频的数据通信系统，
通过发送一套预先编码的电报交换各种 信息 面向字符，不满足ISO的OSI/RM 7层 体系结构。采用MSK调制的模拟电台， 信息传输率最高只能达到2.4Kbit/s 采用的ARINC 618协议和ARINC 620协 议是典型的文本电报字符格式
7层体系结构分析： 最低3层（物理层、数据链路层、网络
层）实现通信子网的功能， 最高3层（会话层、表示层、应用层）
实现用户的应用要求， 传输层则在最低3层通信子网的基础上
为最高3层协议提供源端系统到目的端 系统之间可靠的数据通信，是低层子网 通信和高层用户应用之间的隔离层。
3.3.1.2 甚高频数据链的分层结构
使用选择询问的技术，排除了A、C模式现 存的问题。并与之完全兼容 支持现在使用1030MHz/1090MHz的飞机通 信选址报告系统（ACARS）
3.2.2 空管数据链通信技术
2、VDL模式1 低速的、面向比特的数据传输系统 在甚高频频段，调制方式为AM－MSK 使用载波侦听多路访问（CSMA）的媒 质访问方式 物理层与现有ACARS系统一致，速率 为2400bit/s 采用地面网管集中处理的方式。
航空数据链按应用对象不同分为军用航 空数据链和民用航空数据链
3.2.1 空管通信的体制
按使用频段不同分为： 高频数据链、甚高频数据链、超高频
（UHF）数据链、L频段数据链和卫星 数据链。 航空数据链按信息传输对象的位置分为： 空空数据链（又称机间数据链）、空地 数据链地和地数据链
现代空中交通管理(全套PPT课件)(行业特制)
专业课件
35
FAA 空管的具体形式：
美国空管系统和防空系统的关系：两个独立的 系统，但关系密切。
联邦航空局航管中心必须按规定的程序将所有 国际飞行计划，传送给北美防空司令部。
防空部门设有防空识别区，对没有飞行计划且 无法识别的飞机，立即派飞机拦截查明情况。
另外，美国总统规定，FAA要保持适当的应变
LAAS主要用在机场周围。
WAAS它可以解决海洋及边远荒漠地区的导 航性能。
专业课件
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监视系统
A／C模式 二次监视雷达
S模式 二次监视雷达
在民航中逐步淘汰，主要用于防空 主用系统，带有数据链功能，视距监视
自动相关监视 （ADS－A/C）
广播式自动相关监视 （ADS－B）
未来的主用系统 依靠卫星导航和数据通信
能力，在战时由国防部接管，成为国防部的一个职
能部门，利用现有的空管手段，全力支持国防部和
指定的军事部门。
专业课件
36
美国：空域等级的划分
专业课件
37
澳大利亚
1995年，设立了由国家运输与通信部长直接负责四个实 体，即“澳大利亚航空服务”、民航安全局（CASA）、交 通与地区服务部和航空安全调查局（ATSB）。他们主要的职 责是：
航空运输各个单位的互联，计算机系统中进 行端到端的连接和高速数据交换。
管制员飞行员数据链通信（CPDLC），利用 数据通信代替话音通信的ATC通信方式。
专业课件
19
导航系统
全球导航卫星系统 （GNSS）
所需导航性能 （RNP）
广域增强系统 （WAAS） 本地增强系统 （LAAS）
星基空中交通管理系统的核心 美国的全球定位系统（GPS） 俄罗斯的GLONASS
《空中交通管理》PPT课件
经验共享：突发事件管理实施指导方针
• 最好与服务台、问题管理、变更管理和发布管理 一同实施
• 根据复杂性，规划阶段可能长达3到6个月 • 根据复杂性，实施阶段可能长达3个月到1年 • 与联系密切的系统保持同步（如CMDB） • 设计好与问题管理的接口 • ……
小结
目标
在将突发事件影响降至最低的同时尽快恢复服务 保证服务质量和可用性符合服务级别协议
用于空中交通管制员与驾驶员通话
用于地面管制 用于紧急情况
121.100MHz
用于空中飞行情报服务
122.200MHz
108.100~117.900MHz
用于VOR发射台
➢语言的规范：为防止数字、字母和词意的混淆造成不良后果，国际
民航组织组织对通话用的数字、字母及空管用的专门
词语的发音和解释都作了规定。
目的：保证任何两个航空器之间有足够的距离，防止航 空器相互危险接近和相撞
垂直间隔
间隔标准
水平间隔
横向间隔 纵向间隔
垂直间隔
➢高度层：国际标准大气以760mmHg为基准，按每 100英尺作为一个高度层。 国际标准
➢高度层间隔 国内标准
垂直间隔
➢国际标准
A）29000英尺（8850m、FL290）以下（含29000 英尺）： 每2000英尺（600m）为一个顺向高度层； 磁航迹在0°～179°的飞机使用的是奇数高度层。 磁航迹在180°～359°的飞机使用的是偶数高度层 。 B）29000英尺（8850m、FL290）以上：
高
中
高
紧
<1小时
<8小时
<24小时
高
急
中
中
低
<8小时
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5.1 雷达监视原理
目标的识别和移交
目标的移交
当一架飞机进入一个管制员的控制范围并被识别 后，该范围的管制员要负责该飞机的安全间隔和 管制引导，当飞机要飞出这个范围时，该管制员 要把这架飞机的识别号和管制权移交给下一个管 制员。
飞机气压高度信息
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5.1 雷达监视原理
二次雷达发射成对脉冲，不同时间间隔确定不同 工作模式
民航目前使用A、C模式，新航线系统出现S模式
a
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5.1 雷达监视原理
二次雷达系统的应答机在接收到询问信号后发 出不同形式的编码信号
应答信号是一个脉冲序列，它的第一和最后一 个脉冲标分别标识起始与终止，除中间一个脉 冲备用外，其余12个脉冲组成一个八进制编码 系统，形成一个4位数编码。
目标的识别
一次雷达：飞机起飞离场后雷达就开始跟踪，驾 驶员通过指定点时报告位置，管制员在屏幕上核 对通过该地点的亮点；指定飞机按一定航向飞行， 通过屏幕上亮点移动的轨迹来识别飞机。
二次雷达：驾驶员使用特别位置识别脉冲，即应 答机在A模式的回答编码后435μs发出一个脉冲， 该脉冲使地面站屏幕上的亮点变宽，以区别于屏 幕上的其他亮点，从而识别飞机；驾驶员把应答 机间断地开机、关机，这样屏幕上相应的亮点会 时有时无，从而识别飞机。
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5.1 雷达监视原理
二次雷达工作方式：由地面询问机和机载应答 机配合而成，采用的是问答方式。
地面二次雷达发射机发射1030MHz的脉冲信号， 向机载设备发出询问；机载应答机接收到有效 询问信号后产生相应的频率为1090MHz的应答信 号并向地面发射。地面接收机接收到应答机信 号，经过计算机系统处理后获得所需信息。
第五章 空管监视系统
5.1 雷达监视原理 5.2 自动相关监视系统（ADS） 5.3 ADS与雷达数据融合处理 5.4 广播式自动相关监视系统（ADS-B）
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1
第五章 空管监视系统
5.1 雷达监视原理 5.2 自动相关监视系统（ADS）
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5.1 雷达监视原理
RADAR（RAdio Detection And Ranging） 任务：发现目标，测量目标 种类：一次监视雷达和二次监视雷达
一次监视雷达是反射式雷达 二次雷达也叫空管雷达信标系统
天线
收发 转换开关
发射机
定时器
接收机
显示器Biblioteka 天线控制 装置a3
5.1 雷达监视原理
一次雷达工作方式：雷达发射无线电波，经空 间传播至目标，目标被电波照射后辐射二次电 波并沿雷达发射反方向返回，雷达接收机接收 返回信号，确定目标位置。
一次雷达在显示目标时，目标大小和亮度受到 目标和天线间距、大气相对传导性、目标的雷 达截面积、地面杂波等等因素影响，并且无法 识别目标身份，难以满足空中交通管理要求。
应答信号混叠问题
在询问信号作用范围内的飞机，会对询问信号做 出近似同步的应答，在显示上造成应答信号混叠
原因：询问应答信号过于简单；未指明对哪 架飞机询问
S（选择）模式二次雷达有效地解决该问题
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5.1 雷达监视原理
在一般二次雷达的应答信号中，可以容纳的飞机标 识号最多为212=4096。S-SSR的询问信号格式：
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5.1 雷达监视原理
二次雷达系统相对一次雷达的特点
发射功率较小
二次雷达的工作与飞机的反射面积无关，对同
样工作距离，二次雷达地面发射功率比一次雷 达小得多。
不存在目标闪烁现象
二次雷达回波是由机载应答机主动辐射的信号
形成，不是目标反射能量形成，因而与目标的
反射面积无关，回波不会由于目标姿态变化及
A模式询问脉冲，应答代表飞机识别号码
C模式询问脉冲，应答代表高度
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C1
A1 C2
5.1 雷达监视原理
A2 应答脉冲序列
C4
A4
B1
D1 应答码
B2
D2
B4
D4 A模式下
结论：飞机的标识号为6457
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5.1 雷达监视原理
旁波瓣干扰问题
二次雷达的旋转天线在发出信号时，主波从正前 方发出，同时在主波周围发射低能量旁波瓣，如 果应答机对这些波瓣应答，会出现假信号。
散射而忽强忽弱，避a 免闪烁现象。
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5.1 雷达监视原理
二次雷达系统相对一次雷达的特点
干扰杂波较少
二次雷达系统的接收频率和发射频率不同， 各种地物、气象目标对1030MHz发射的反射 信号，不会被1090MHz的接收机所接收，基 本上没有上述杂波干扰。
提供的信息丰富
距离和方位信息
飞机代码信息
在询问脉冲对之后，有一个时间长度为15或29μs的 数据块，相应的包含56比特或112比特，24比特用来 表示飞机标识号，可以容纳的飞机数为224=16777216 （1677万）。
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5.1 雷达监视原理
雷达管制的发展
尽管A/C模式二次雷达系统已经使雷达管制员能知 道飞机的代号和高度，但是对于飞机的飞行计划依 然要依靠飞行进程单来实现，这种雷达管制为半雷 达管制，在20世纪70年代后二次雷达系统使用了计 算机，才实现了全自动化。
设置一根全向天线，在询问脉冲对的第一个脉冲 后2μs发出脉冲，强度与脉冲对相等，如果应答 机接到3个脉冲强度相等，表明收到的是主波瓣 的信号，给予回答；如果收到的信号中，中间一 个强而前后弱，表明收到的是旁波瓣的脉冲，不 予回答，从而避免干扰。
a
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5.1 雷达监视原理
旁波瓣抑制图示
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5.1 雷达监视原理
雷达数据处理系统（RDP）和雷达前端处理器 （RFP）可对多雷达航迹环境进行处理：
处理输入的雷达数据
监测输入线路的质量
从C模式获取高度航迹
多雷达航迹的融合处理
告警功能（冲突、最低安全高度、危险区等）
航迹与飞行计划集成 a
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5.1 雷达监视原理-利用雷达的空中交通管制
目标的识别和移交
20世纪70年代初计算机技术和雷达结合实现了计算 机化的雷达系统。该系统把一次雷达和二次雷达数 据都输入数据处理系统，计算机接收三个方面来的 数据，分别为一次雷达信息、二次雷达信息、航管 中心输入的飞行计划。管制员可以在雷达屏幕上得 到飞机全部有关数据。
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5.1 雷达监视原理
对一个管制中心的管制空域，一般多部雷达才 能覆盖该空域，一个飞行目标往往同时被几部 雷达所捕获