智能激光型目视飞机泊位引导系统的原理及运用

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1、智能激光型目视飞机泊位引导系统的原理及运用【摘要】目视飞机泊位引导系统是用于引导飞机安全缎入停泊位置的设备，本文介绍了飞机泊位引导系统的种类，并着重介绍了智能激光型飞机泊位系统的原理及运用。【关键词】飞机;泊位引导;设备;原理Abstract：VisualDockingGuidanceSystemisusedtoguidetheflightintothesafetydockingplaceattheairport,thetypesofdockingguidancesystemhasbeenintroducedinthisairticle,andemphatic

2、allytheprincipleofintelligentlaserdockingsystemhasalsobeendescribed.Keywords：flight;dockingguidance;equipment;principle1•概述目视飞机泊位引导系统(VisualDockingGuidanceSystem)指的是一种设置于停机坪的闸口上，探测飞机进近路线，并以目视方式指示飞行员飞机应该停靠位置信息的装置。早期的冃视泊位引导引系统只能探测并显示简单的位置信息，如今利用激光探测设备则可将精确的距离反馈给驾驶员。2.目视飞机泊位引导系统的种类早期的飞

3、机泊位都是靠机务人员进行人工引导，存在因人手指挥，姿势不到位，命令不明确的安全隐患。随着科学技术的发展，陆续诞生了四种飞机泊位引导系统。第一：线圈感应型引导系统，通过在机坪埋设感应线圈来感知飞机位置。这种系统精度较低，且受外界电磁影响较大，现在已逐步淘汰;第二：视频摄像型泊位引导系统，通过视频图像检测识别飞机轮廓，进而识别飞机运动方位,从而进行飞机的引导。这种系统受雨雾天气和灯光的影响限制，在国内机场使用较少;第三：激光型泊位引导系统，通过3D激光测量技术來获取飞机类型和方位，从而实现精确的引导；第四：智能激光型飞机泊位引导系统，是第三种类型的网络升级版，除具

4、冇激光型泊位引导系统的功能外，还通过网络技术和机场的航班信息系统连接，实现航班机型的自动分配，并能通过网络实现各机位引导的监控，运行管理，智能分析控制。该类型系统运行较为为稳定，为目前国内中大型机场主流泊位引导系统。3.智能飞机泊位引导的主要内容智能飞机泊位引导的主要内容包扌舌四部分：第一：机型识别，通过视频技术或3D识别技术对入位飞机进行机型识别，同时和操作面板上预先设置的机型进行比对，如果比对成功，则该机型会显示在飞行员可见的LED面板上;第二：方位指引，根据飞机的鼻轮是否位地面滑行道的中线上进行显示;飞行员可以根据这一指示调整飞机滑行方向；第三：超速提示

5、，根据飞机滑行进入机位的速度是否超过预先设定值，指示飞行员降低飞机滑行速度；第四：进阶指示，精确地测量飞机的位置，通过显示屏显示飞机离停止位置Z间的距离，并将这些信息反馈给飞行员，如飞机到达停止位置则显示STOPo智能引导系统在闸口的控制器都设有紧急停止按钮，可以让系统显示STOP的信息来指示飞行员立即把飞机停下来。4•智能激光型飞机泊位引导系统的网络结构下面以瑞典Safedock引导系统为例，介绍智能激光型飞机泊位引导系统。飞机泊位引导系统的网络结构如图1所示。智能激光型飞机泊位引导系统的网络结构主耍分为四部分：第一：上位机部分，主要包插G0S服务器及维护工

6、作站。G0S服务器主要存储现场传來的各种数据及监控录像数据；维护工作站用于管理和监控各机位飞机泊位情况。第二：网络连接部分，主要包括光纤线路及各光纤交换机。为保证智能激光型飞机泊位引导系统的实时性和高可靠性，一般都采用光纤网络进行设备互联，其功能主要是建立现场设备和G0S服务器传输通道。笫三：现场设备：包括操作面板，显示单元，激光扫描单元及摄像机。它们是完成泊位引导的基础设备，并通过网络和服务器进行数据交换。第几航班信息接口设备，通过和机场的航班信息系统进行交互，获取飞机分配及机型信息，并通过G0S服务器分配给现场单元，实现机型设置的自动分配，降低人为误操作的

7、风险。5.智能激光型飞机泊位引导系统现场设备组成单元智能激光型飞机泊位引导系统现场设备主要由控制单元、激光扫描单元、操作员面板、显示单元及G0S接口五个系统单元组成，如图2所示。图1网络结构图图2现场设备的主要组成单元控制单元是引导系统的核心单元，它山一个带有微处理器的母板和存储器组成，用于持续监控泊位引导系统的运转。它能够实时处理如下数据:测量距离、步进电机控制、显示器亮度控制、激光扫描安全控制等；同时,它还维护一个飞机机型及停泊位置的数据库。激光扫描单元由激光探测器，水平扫描镜，垂直扫描镜组成(参见图3),扫描镜分别由两个步进电机独立驱动。激光探测器使用激

8、光脉冲测量激光束方向任何物体间的原离，