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一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法

阅读：569发布：2020-08-02

专利汇可以提供一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法，该方法步骤为:（1）利用广域分布的多个对空无线地面基站中的发射机向天空实时连续发送宽带射频监控信号；（2）利用基站内的高灵敏度宽带数字接收机接收基站发射机发出的宽带射频监控信号的反射波信号，探测上方空域内飞行物，并将探测结果信号传输到基站信息处理单元；（3）基站信息处理单元对所述高灵敏度宽带数字接收机送来的信号进行处理，计算出上方空域飞行物飞行轨迹，控制中心进行预警。本发明可及时发现低空领域非授权飞行物，并对其航迹进行监控，从而解决低空领域安全问题。，下面是一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤一、利用广域分布的多个对空无线地面基站中的发射机向天空实时连续发送宽带射频监控信号；
步骤二、利用基站内的高灵敏度宽带数字接收机接收基站发射机发出的宽带射频监控信号的反射波信号，探测上方空域内飞行物，并将探测结果信号传输到基站信息处理单元；
步骤三、基站信息处理单元对所述高灵敏度宽带数字接收机送来的信号进行处理，计算出上方空域飞行物飞行轨迹，输出计算结果信息；
步骤四、控制中心接收基站信息处理单元输出的计算结果信息，做出预警。
2.根据权利要求1所述的一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法，其特征在于：所述基站信息处理单元包括数字信号处理单元和网络处理单元，所述数字信号处理单元，用于对所述高灵敏度宽带数字接收机送来的信号进行处理，计算空域飞行物的速度和方向信息；
所述网络处理单元，用于接收所述数字信号处理单元送来的计算结果信息，将所述计算结果信息传输到控制中心。
3.根据权利要求1所述的一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法，其特征在于：所述步骤二具体为：所述高灵敏度宽带数字接收机根据是否接收到基站发送的宽带射频监控信号碰到空中的飞行物产生的反射波信号判断上方空域内是否存在飞行物；若不存在，则继续检测；若存在，则将探测结果信号传输到基站信息处理单元。
4.根据权利要求2所述的一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法，其特征在于：所述控制中心接收到所述网络处理单元送来的计算结果信息，进行比对，若与国家规定航道数据符合，则继续检测；若与国家规定航道数据不符，则进行报警。

说明书全文

一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及航空空域安全领域，尤其是涉及一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法。

背景技术

[0002] 国家航空领域是各国都极为重视的国家领土主权，因此其安全性尤为重要。目前主要是采用雷达对领土或领空外来的飞行物进行监视和预警。但雷达由于仰角大等技术特点，对于低空飞行以及小型飞行物分辨率低，经常误检测或漏检测，并且，传统雷达进行不明目标扫描属于一次性防御，一旦不明飞行物越过雷达监控站，在一个很大的范围内再无任何监控手段，这样会导致重大危机出现，造成不必要的经济损失以及一些非常严重的国家安全问题。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服现有技术中雷达对于低空飞行以及小型飞行物分辨率低，经常误检测或漏检测，造成不必要的经济损失以及一些非常严重的国家安全的问题，提供一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法。该方法高效率、高精度、无缝隙持续监控低空飞行以及小型飞行物，可即时发现不明飞行物，避免安全危机发生。

[0004] 为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一、利用广域分布的多个对空无线地面基站中的发射机向天空实时连续发送宽带射频监控信号；
步骤二、利用基站内的高灵敏度宽带数字接收机接收基站发射机发出的宽带射频监控信号的反射波信号，探测上方空域内飞行物，并将探测结果信号传输到基站信息处理单元；
步骤三、基站信息处理单元对所述高灵敏度宽带数字接收机送来的信号进行处理，计算出上方空域飞行物飞行轨迹，输出计算结果信息；
步骤四、控制中心接收基站信息处理单元输出的计算结果信息，做出预警。

[0005] 其中，所述基站信息处理单元包括数字信号处理单元和网络处理单元，所述数字信号处理单元，用于对所述高灵敏度宽带数字接收机送来的信号进行处理，计算空域飞行物的速度和方向信息；所述网络处理单元，用于接收所述数字信号处理单元送来的计算结果信息，将所述计算结果信息传输到控制中心。

[0006] 其中，所述步骤二具体为：所述高灵敏度宽带数字接收机根据是否接收到基站发送的宽带射频监控信号碰到空中的飞行物产生的反射波信号判断上方空域内是否存在飞行物；若不存在，则继续检测；若存在，则将探测结果信号传输到基站信息处理单元。

[0007] 所述控制中心接收到所述网络处理单元送来的计算结果信息，进行比对，若与国家规定航道数据符合，则继续检测；若与国家规定航道数据不符，则进行报警。

[0008] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的方法利用广域分布的多个对空无线地面基站，借用民用通讯基站站点，迅速建网，维护简单，基站分布广，安全性高，不容易被破坏。基站内放置发射机、高灵敏度宽带数字接收机和信息处理单元，发射机全天候实时发送宽带射频监控信号进行探测，高灵敏度宽带数字接收机跟踪处理，信息处理单元进行信号的数字化计算处理，控制中心根据处理结果进行报警，精度高，可即时发现不明飞行物，准确定位，避免危机发生，避免了军用雷达的盲区。本发明投入产出比高，抗打击能力强，成本低，可以解决低空空域安全问题，实时监控低空领域，促进国内空域开放，扩大民用航空领域商业开发。
附图说明

[0009] 图1为本发明地面基站结构和信号走向示意图；图2为本发明方法流程图。

[0010] 图中标记：1-发射机，2-宽带数字接收机，3-信息处理单元，4-数字信号处理单元，5-网络处理单元，6-控制中心。

具体实施方式

[0011] 本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

[0012] 本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

[0013] 本发明的一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法，首先根据需要监视的空域范围内的地面情况，进行地面基站网络规划，选择合适的地面基站站点；其次，规划基站发射功率，根据覆盖空域的高度，设计覆盖空域范围的信号强度，保证空中的信号强度满足检测要求，地面基站计算判断空域飞行物特征；最后，通过在覆盖空域上方的飞行物试飞实验，调试地面基站网络的控制参数，保证测量测试计算数据的准确度和精确度，下面结合附图具体介绍。

[0014] 图1所示为本发明分布基站解决航空空域安全的方法中地面基站结构和信号走向示意图，地面基站包括发射机1，用于发射射频监控信号；宽带数字接收机2，为高灵敏度宽带数字接收机，用于探测接收发射机1发出的射频监控信号碰到空中飞行物7后反射回来的反射波信号，并输出探测结果信号给信息处理单元3；信息处理单元3，用于接收宽带数字接收机2输出的探测结果信号，并对其进行处理，计算飞行物7的速度和方向信息，将计算结果信息输出到控制中心6，控制中心6根据信息处理单元3送来的计算结果信息判断是否进行预警，以便通知相关部门做出应对。

[0015] 具体的，所述信息处理单元3包括数字信号处理单元4和网络处理单元5，所述数字信号处理单元4，用于对所述高灵敏度宽带数字接收机2送来的信号进行处理，计算空域飞行物7的速度和方向信息；所述网络处理单元5，用于接收所述数字信号处理单元4送来的计算结果信息，将所述计算结果信息传输到控制中心6，控制中心6根结计算结果信息，与国家规定航道数据信息进行比对，决定是否发出预警信息到相关的部门，以便做出应对。

[0016] 图2为本发明一种先进的分布基站解决航空空域安全的方法流程图，详述如下：步骤S1、利用广域分布的多个对空无线地面基站中的发射机1向天空实时连续发送宽带射频监控信号，射频监控信号碰到空中的任何物体，都会产生反射波。

[0017] 步骤S2、利用基站内的高灵敏度宽带数字接收机2接收基站发射机1发出的宽带射频监控信号的反射波信号，探测上方空域内飞行物7，若收到反射波信号，则转入步骤S3；若没有接收到发射波信号，则转入步骤S1。

[0018] 步骤S3、高灵敏度宽带数字接收机2输出探测结果信号到基站信息处理单元3中的数字信号处理单元4，数字信号处理单元4对探测结果信号进行处理，计算上方空域飞行物7的速度和方向信息。

[0019] 步骤S4，基站信息处理单元3中的网络处理单元5接收所述数字信号处理单元4送来的上方空域飞行物7的速度、方向计算结果信息，将该计算结果信息传输到控制中心6，控制中心6接收到所述网络处理单元5送来的计算结果信息，进行比对，若与国家规定航道数据信息符合，则转入步骤S1；若与国家规定航道数据不符，则转入步骤S5。

[0020] 步骤S5，控制中心6进行报警，通知相关部门做出应对。

[0021] 本发明的方法利用广域分布的多个对空无线地面基站，借用民用通讯基站站点，迅速建网，维护简单，基站分布广，安全性高，不容易被破坏。基站内放置发射机、高灵敏度宽带数字接收机和信息处理单元，发射机全天候实时发送宽带射频监控信号进行探测，高灵敏度宽带数字接收机跟踪处理，信息处理单元进行信号的数字化计算处理并将处理结果信息传输到控制中心，进行报警，可即时发现不明飞行物，精确度高，准确定位，避免危机发生，避免了军用雷达的盲区。本发明投入产出比高，抗打击能力强，成本低，可以解决低空空域安全问题，实时监控低空领域，促进国内空域开放，扩大民用航空领域商业开发。

[0022] 本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

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