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以机载全球卫星定位电子地图预禁止方法遏制自杀性劫机

阅读：571发布：2021-02-28

IPRDB可以提供以机载全球卫星定位电子地图预禁止方法遏制自杀性劫机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且以机载全球卫星定位电子地图预禁止方法遏制自杀性劫机，为通过计算机对飞行中驾驶员身份、机载全球卫星定位实时数据、航线电子地图库、自动进场库、地面引航、全球地上、水上及移动目标的请求保护、预固化的全空域禁飞目标的电子地图库等数据，采集处理，以判定本飞行器是处于合法或非法操作状态，进而自动保护飞行和大众安全。本方案开辟了从高技术角度增强飞行器自身抗自杀性动持功能的可能。防止美国9.11式惨案的重演。对一般劫机，驾驶员仍可按航行常规处理，只是飞行器将自动拒飞预禁止目标。，下面是以机载全球卫星定位电子地图预禁止方法遏制自杀性劫机专利的具体信息内容。

权利要求

1.以机载全球卫星定位电子地图遏制自杀性劫机的预禁止方法，为：

实时采集飞行数据，包括机载卫星定位仪信息，驾驶信息，飞行高度探测信息，并提取航行数据库信息，甄别器信息，其特征为：将上述信息，与预设有禁飞及引航功能的，具经纬度值和最低限定高度值的禁飞，引航，自动进场信息的禁飞区域信息，综合，经计算机比较，运算，并控制，以防止飞行器飞到禁止的目的地；

甄别器识别驾驶人员身份、状态，若飞行器不设甄别器，则甄别器的缺省数据被计算机视为逻辑真；

为真时，计算机令飞行器接受手动控制或自动驾驶仪的控制；同时监视，对比，禁飞区域信息和实时采集的飞行数据内容，且向外自动发送本机实时卫星定位信息，当出现相关情况异常时，计算机视甄别器的数据为逻辑假，在飞行器做纠偏飞行之后，异常情况正常后，计算机转回视甄别器数据为逻辑真，此后飞行器接受手动驾驶控制或自动驾驶仪的控制；

当为假时；或甄别器被破坏时，飞行器不接受手动驾驶控制，只接受由计算机根据禁飞区域信息，航行数据库信息，和实时采集的飞行数据，进行比较，运算，指令自动驾驶仪工作，矫正及保持正确航行，或执行监控中心控制的应急引航、进场、转场飞行，并保护禁飞区域信息，航行数据库信息，和实时飞行数据，及机上油电供给，不接受飞行中停止发动机运转的指令，飞行器发送自身实时卫星定位信息及告警，机上应急子数据库(D1)，接收遥传来的临时引航数据，根据遥控指令写入、更新、固化、解固化数据；

此外，飞行器飞经地的用户，向飞行器遥传请求禁飞保护的地理信标数据，存储于应急子数据库(D2)中；

计算机根据禁飞区域信息和飞行器的实时飞行数据，在飞行器接近或飞到禁区时，由计算机控制程序确定，自动选择飞行方式中，执行监控中心引航飞行或紧急保护目标的飞行，以确保安全；

计算机甄别禁飞区域信息中的海拔高度值，根据计算机程序中预设的飞行器类型分类，当飞行器的飞行高度，高于设施保护阈值时，飞行器不对该禁飞目标响应，低于此阈值则响应禁飞。

2.根据权利要求1的方法，其特征是：所述禁飞区域信息包括禁飞数据库(E)，该禁飞数据库包括预先设定的，不能由飞行器上人员修改的，全空域禁止目的地的相应最低限定高度，经纬度值的电子地图数值；

和包括应急子数据库(D2)中的，请求禁飞数据值，该请求禁飞数值包括由全球当地用户，向该飞行器发送的作为禁飞目的地的地上、水上的固定以及移动设施的地理位置和海拔高度数值。

3.根据权利要求1的方法，其特征是：禁飞数据库(E)为固化编写的；

存取请求禁飞数值的应急子数据库(D2)的存储体，为可置写保护的可读写存储体，或加密可读写存储体。

4.根据权利要求1的方法，其特征是：所述禁飞区域信息，包括临时引航数值，是由地面监控中心发送到该飞行器的应急子数据库(D1) 中，引航用飞行高度和连续经纬度的电子地图数值，以及引航用自动进场数值；

具有临时引航数值的应急子数据库(D1)的存储体，为可置写保护的可读写存储体，或加密可读写存储体；

当飞行器飞行在禁飞目的地的预定范围内时，飞行器根据所述临时引航数值进行飞行；

当飞行器飞行在禁飞目的地的紧急保护范围内时，飞行器由飞行控制装置的主计算机直接控制，不使用现有的任何引航数值。

5.根据权利要求1的方法，其特征是：飞行控制装置根据遥传接收的用户请求禁飞数值，向监控中心发送告警及其自身的实时位置信息以及该用户请求禁飞数值，并从监控中心接收临时引航数据。

6.根据权利要求1、2、3、4、5的方法，其特征是：所述飞行控制装置至少一份，密藏电源至少2份。

说明书全文

技术领域：

本方案为使用机载全球卫星定位技术，且预置被保护目标相关值于电子地图的计算机抗劫机自动处理方法。

背景技术：

2001年9月11日美国纽约世贸中心等处，惨遭劫机分子自杀性攻击，致使无数生灵悲惨遇难此恶举震惊世界，也为世界善良人们捍卫生存权敲响了21世纪警钟.为了防止类似事件今后在世界备地重演，各国有关部门除了加强日常侦破、安检等外，尚应加快利用现代技术遏制此类行为.本方案为开拓此技术而产生.

发明内容：

本方案特点为：用高技术方法增强飞行器自身抗自杀性劫持功能.

本发明的技术方案以机载全球卫星定位预禁止方法遏制自杀性劫机，在飞行器上提供一种飞行控制方法，该飞行控制方法包括禁飞区域信息，飞行控制装置根据该禁飞区域信息和飞行器的飞行数据来防止飞行器飞到禁止的目的地.

取一般机载设备的输出数据：

甄别器(A)：在飞行器操纵装置上设指纹、眼底、特定人语音、不接触型个人档案芯片、面目识别等甄别传感器，至少安装其中之一，传出拾取的数据.

驾驶传感器(B)：使自动驾驶仪和手动驾驶执行机构，送出实时驾驶状态的各数据.

全球卫星定位仪(C)：输出机载全球卫星定位仪，(例如定位精度小于等于1米的定位仪和现有的GPS等定位仪)的各实时数据。

航行数据库(D)：取编写固化了的，各航线所应飞经地的各最低限定高度、连续经纬度值的电子地图数据库；自动进场库的数据。

高度探测仪(F)：输出对地飞行高度探测仪的实时对地高度探测数据。

并取以下本发明中机载设备输出的数据：

禁飞数据库(E)：取编写固化了的，全空域应禁止飞达的地面目标的，各最低限定高度经纬度值的电子地图数据库的数据。

应急数据库：取由无线电接收器及副计算机控制的应急数据库(G)中，应急子数据库(D1)、(D2)的数据，主计算机只可只读其数据。此应急数据库(G)应急子数据库(D1)、(D2) 为可置写保护的可读写存储体，或加密读写存储体。

应急数据库(G)中应急子数据库(D1)，包括临时引航数据。在飞行器飞行中，由地面较近的监控中心，通过直通无线电、公共全球移动通讯网专用信道遥传的，经地面应急计算机编制的，引航用飞行高度和连续经纬度值的电子地图库数据、引航用自动进场库数据，应急子数据库(D1)受此监控中心指令的控制，写入、更新、和固化、解固化上述临时引航数据。

应急子数据库(D2)用于存取飞行器飞经地的地上、水上和移动设施，通过经允许分配的直通无线电、公共全球移动通讯网专用信道遥传的，用户请求禁飞保护的地理信标数据，此信标数据由用户的地面全球卫星接收机，(如GPS接收机)接收及运算后确立的经纬度值和其接收点的海拔高度的请求禁飞数据。

在飞行中取甄别器(A)、驾驶传感器(B)、全球卫星定位仪(C)、航行数据库(D)、禁飞数据库(E)、高度探测仪(F)、应急数据库(G)的各数据，同时送入主计算机。优先比较、运算全球卫星定位仪(C)与航行数据库(D)、禁飞数据库(E)、高度探测仪(F)、应急数据库(G)的数据，经做下述处理后，由主计算机判定是否采取必要措施，指令自动驾驶仪等按预设安全内容工作。

具体实施方式：

取甄别器(A)的数据不断甄别驾驶员身份、状态的真伪。若飞行器不设甄别器(A)，则甄别器(A)的缺省数据被主计算机视为真。

为真时，主计算机输出信息，指令飞行器接受手动或自动驾驶仪控制。同时主计算机实时、比较、运算驾驶传感器(B)、全球卫星定位仪(C)、禁飞数据库(E)、高度探测仪(F)、应急数据库(G)中的数据，监视并执行禁飞数据库(E)中预先设置的应禁止飞达的地面目标的指令和应急子数据库(D2)中，用户请求禁止飞达的目标地的指令，且自动向地面有关监控中心发送本机全球卫星定位值的实时位置信息。在飞行中全球卫星定位仪(C)高度探测仪(F)、驾驶传感器(B)等的实时数据，与禁飞数据库(E)、应急子数据库(D2)数据比较、运算，当出现相关情况异常时，主计算机视甄别器(A)数据为假。在飞行器做纠偏飞行之后，相关情况正常后，主计算机转回视甄别器(A) 数据为真。

当为假时，或甄别器(A)被破坏时，主计算机输出信号，指令飞行器不接受手动驾驶控制。此时主计算机只操作比较自动驾驶仪、全球卫星定位仪(C)、航行数据库(D)、禁飞数据库(E)、高度探测仪(F)、应急数据库(G)数据，执行航行数据库(D)、禁飞数据库(E)、或应急数据库(G)中的指令，并令自动驾驶仪进行自动驾驶动作，矫正并锁定航向、高度、速度和着陆进程，并设置成飞行器上人工不能改变，驾驶传感器(B)、全球卫星定位仪(C)、航行数据库(D)、禁飞数据库(E)、高度探测仪 (F)、应急数据库(G)数据的保护，并保护飞行器上的油、电供给，及不接受飞行中停止发动机运转指令的保护。例如用可置写保护的，读写存储体、自动加密的读写体，保护此系统程序，且自动向地面较近的监控中心，发送本飞行器的全球卫星定位值的实时位置信息，及告警。

机上应急数据库(G)接收由地面较近监控中心遥传的信息，副计算机使应急子数据库(D1)，按照无线电接收到的该地面监控中心的指令，写入，更新和固化或解固化此应急电子地图库的数据。以供机上主计算机用全球卫星定位仪(C)、高度探测仪 (F)、自动驾驶仪等数据比较、运算此库数据(D1)，执行该地面监控中心，应急引导控制的飞行和进场、转场等工作。

以上的在全球卫星定位电子地图中，预置飞行器禁飞目标的经纬度值等，是由飞行航管监控中心及安全人员预置的，多为已知的最重要地上、水上固定设施，且目标是被预先禁止飞达的。但由于时间的推移，或编制人员对新目标知情的不足，亦会疏漏某些潜在的，会被未来自杀劫机袭击的目标；此外对可移动的地上、水上、目标则无能为力。为了弥补此类缺憾，允许地上、水上、及可移动的欲保护目标，向航管部门申请一个预保护点的地理信标，它可用简单的，经分配的直通无线电、公共全球移动通讯网的专用信道，进行单独或集总遥传。其讯号取自全球各用户自己的全球卫星定位接收机(如GPS接收机)，是经它接收和运算后确立的自身经纬度值和此接收机接收位置点的海拔高度值。这样飞行器在飞行中，将收到当地一至多个请求预保护禁飞的地理信标数据。在安装有前述电子地图预禁止设备的飞行器上，即会把这些数据经无线电接收器和副计算机存入机上应急子数据库 (D2)中，并自动固化。其主计算机立即处理这些禁飞经纬度值等的请求，并立即向地面较近监控中心发送告警及自身实时位置信息，和应急子数据库(D2)中的内容；同时机上副计算机紧急启动应急子数据库(D1)，接收地面较近监控中心，遥传回来的紧急处理用的电子地图库数据等.按照此监控中心指令写入、更新及固化应急的各数据以待用；主计算机此时遵照本身程序中对不同类型(主要以最大航速分类)飞行器预设的分类规定，对该用户请求的禁飞信标数据中的海拔高度进行甄别，对其中海拔高度加H米，阈值以上的飞行空域，若本类型飞行器在此空域，则飞行器对该地面禁飞保护请求不做响应.以免影响本身正常航线飞行，对其中海拔高度加H米，阈值以下的飞行空域，若该类飞行器自身正在此空域，则响应其禁飞请求，此时机上主计算机用全球卫星定位仪(C)、高度探测仪(F)、自动驾驶仪等的实时数据，比较、运算应急子数据库(D1)中应急电子地图库各数据，准备执行该地面较近监控中心，紧急制定的自动引航和转场、进场飞行；同时主计算机并用全球卫星定位仪(C)、高度探测仪 (F)、自动驾驶仪的实时数据，比较、运算和处理应急子数据库 (D2)中数据，以在紧急时，先对用户预请求的地上、水上和移动目标的经纬度值点，从半径15公里起，开始进行禁飞监视及执行应急子数据库D1的指令.在半径2.5公里内，由主计算机直接执行目标紧急保护飞行，不使用现有的引航数据的指令，以确保目标安全.对于航速为音速的飞行器，H＝700米，已够做自动紧急保护动作了.若对航速为2.5倍音速的飞行器，则至少H＝2公里，以防俯冲攻击.H依据音速至2.5倍音速的飞行器类型，在至少600米，至多2.5公里内选择.

当飞行器飞出目标半径15公里或其海拔高度加H米空域后，主计算机转回视甄别器(A)数据为真.以后可选择是否尚须执行应急子数数据库(D1)内的内容.

上述的禁飞保护过程也适用于禁飞数据库(E)中的禁飞目的地。

此甄别器(A)、驾驶传感器(B)、全球卫星定位仪(C)、航行数据库(D)、禁飞数据库(E)、高度探测仪(F)、应急数据库(G)各至少一份，密藏电源供给至少2份。以防被破坏。

本方案具有下列积极效果：

1、使飞行器从技术上增强了自身抗自杀性劫持的功能。其用卫星定位电子地图，预置目标限高及经纬度值，禁止飞行器飞往禁止地区；自动接受全球地上、水上及移动目标请求的禁飞点保护；自动识别真伪驾驶人员；及相应的自动控制；使劫机者无法驾驶被劫飞行器，以达其目的。且紧急时，飞行器尚可选择先自动保护禁飞目标后，再接受执行较近地面监控中心的引航，转场、进场控制或转回航线正常飞行。将能扼制类似9.11自杀性劫机的重演，增进了大众安全。

2、在主计算机视甄别器(A)数据为真中，若发生一般劫机，则驾驶员仍可按航管惯例的常规，处理此类事件，只是飞行器将自动拒绝飞往预禁止的目标。

3、是类巡航导弹姊妹篇高技术的和平应用。

4、另外商业前景可观。

标题	发布/更新时间	阅读量
路径规划自动驾驶仪-专利编号CN104303123B	2020-05-12	913
汽车防撞全自动驾驶仪-专利编号CN1462700A	2020-05-13	157
船用自动驾驶仪-专利编号CN100468264C	2020-05-11	983
飞行器自动驾驶仪-专利编号CN105700520A	2020-05-14	821
汽车防撞全自动驾驶仪-专利编号CN1263641C	2020-05-12	135
一种无人机自动驾驶仪-专利编号CN105068552B	2020-05-12	981
一种自动驾驶仪-专利编号CN105022393A	2020-05-11	796
船用自动驾驶仪-专利编号CN1877476A	2020-05-11	287
自动驾驶仪-专利编号CN209928281U	2020-05-13	468
自动驾驶仪-专利编号CN203812091U	2020-05-13	835

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