本發(fā)明涉及一種探測機(jī)場設(shè)施碰撞的方法以及用于實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備。

背景技術(shù)：

為達(dá)到其在機(jī)場上的停機(jī)點(diǎn)，飛機(jī)在滑行道上行進(jìn)并在接近機(jī)場設(shè)施處達(dá)到停止。在停機(jī)點(diǎn)處，多臺(tái)技術(shù)車輛在飛機(jī)周圍運(yùn)動(dòng)。

考慮到地面上可移動(dòng)的飛機(jī)的顯著的數(shù)量(技術(shù)車輛和飛機(jī))和機(jī)場設(shè)施的接近，有必要實(shí)施防止一架飛機(jī)與另一架飛機(jī)、一臺(tái)技術(shù)車輛或機(jī)場設(shè)施的一部分間的碰撞的解決方案。

根據(jù)例如文件US-7，903，023中描述的第一實(shí)施例，飛機(jī)包括至少一個(gè)用于探測碰撞的機(jī)上設(shè)備。該機(jī)上設(shè)備包括布置于機(jī)身上的多個(gè)連續(xù)毫米波雷達(dá)和用于處理和分析由雷達(dá)或多個(gè)雷達(dá)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。

由于雷達(dá)和用于處理和分析數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的運(yùn)行相當(dāng)復(fù)雜并因此在安裝和使用方面較昂貴，第一實(shí)施例并不完全令人滿意。

根據(jù)第二實(shí)施例，飛機(jī)包括用于探測碰撞的包括多個(gè)相機(jī)的機(jī)上設(shè)備和用于分析來源于相機(jī)的圖像的系統(tǒng)。由于該設(shè)備當(dāng)氣候狀況不佳或在夜間不運(yùn)轉(zhuǎn)，該第二實(shí)施例不完全令人滿意。

作為這些機(jī)上設(shè)備的補(bǔ)充，機(jī)場空中交通控制站包括：稱作主雷達(dá)的第一雷達(dá)，該雷達(dá)使在控制屏察看處于機(jī)場監(jiān)視區(qū)的飛行中的飛機(jī)成為可能；稱作輔助雷達(dá)的第二雷達(dá)，該雷達(dá)使用每架飛機(jī)上的應(yīng)答器的信號(hào)改進(jìn)每架飛行中的和地面上的飛機(jī)定位的精度。

因此，每架飛機(jī)以與標(biāo)識(shí)號(hào)相關(guān)聯(lián)的點(diǎn)的形式表示在控制屏上。當(dāng)調(diào)度員在控制屏上探測到風(fēng)險(xiǎn)情況時(shí)，他通知有關(guān)飛機(jī)的飛行員。

由于調(diào)度員無法基于出現(xiàn)在他的控制屏上的點(diǎn)確定飛機(jī)的模型(沒有這項(xiàng)信息，碰撞的風(fēng)險(xiǎn)難以特征化)，這一探測碰撞的方法不完全令人滿意。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目標(biāo)是改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，本發(fā)明的主題涉及一種探測在機(jī)場設(shè)施周圍運(yùn)行的至少一個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象與在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中位置已知的障礙物之間的碰撞。

本發(fā)明的特征在于它包括以下步驟：

確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的實(shí)時(shí)位置，

讀取包含在至少一個(gè)標(biāo)記中的至少一項(xiàng)信息，該標(biāo)記固定到裝備的可移動(dòng)對(duì)象上并位于部署在至少一個(gè)機(jī)場設(shè)施區(qū)域上的讀取器的網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)讀取器的讀取區(qū)域中，

基于讀取的包含在標(biāo)記中的至少一項(xiàng)信息確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象的輪廓線，

定位在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中確定的輪廓線，

計(jì)算裝備的可移動(dòng)對(duì)象的輪廓線和障礙物之間距離，

如果計(jì)算的距離小于給定的閾值，觸發(fā)警報(bào)。

本發(fā)明的方法將允許輪廓與每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象相聯(lián)系，給予對(duì)碰撞的風(fēng)險(xiǎn)的更好的估計(jì)。

優(yōu)選地，輪廓線是一個(gè)圓，裝備的可移動(dòng)目標(biāo)內(nèi)接于該圓，在固定到裝備的可移動(dòng)對(duì)象的單一標(biāo)記中讀取的各項(xiàng)信息使確定所述圓的半徑成為可能。

有利地，本方法包括以下步驟：

確定固定到裝備的可移動(dòng)對(duì)象的至少兩個(gè)標(biāo)記在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的實(shí)時(shí)位置，

讀取包含在固定到裝備的可移動(dòng)對(duì)象的每個(gè)標(biāo)記中的各項(xiàng)信息以便確定每個(gè)標(biāo)記在定位于裝備的可移動(dòng)對(duì)象的參考系中的位置，

確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象的取向和實(shí)際輪廓線。

根據(jù)第一變體，確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象的實(shí)時(shí)位置的步驟在于：

確定每一時(shí)刻固定到位于每個(gè)讀取器的讀取區(qū)域中的裝備的可移動(dòng)對(duì)象的標(biāo)記的列表，

確定有關(guān)每個(gè)標(biāo)記在各讀取器的讀取區(qū)域中的進(jìn)入和退出的各項(xiàng)標(biāo)記時(shí)間的信息，

通過三角測量確定每個(gè)標(biāo)記相對(duì)于讀取器的位置，

通過參考系的改變確定每個(gè)標(biāo)記在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置，每個(gè)讀取器在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置是已知的。根據(jù)第二變體，確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象的實(shí)時(shí)位置的步驟在于：

確定有關(guān)固定到裝備的可移動(dòng)對(duì)象的每個(gè)標(biāo)記在可移動(dòng)讀取器的讀取區(qū)域中的進(jìn)入和退出的各項(xiàng)標(biāo)記時(shí)間的信息，

確定可移動(dòng)讀取器在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的實(shí)時(shí)位置，

確定標(biāo)記相對(duì)可移動(dòng)讀取器的位置，

通過參考系的改變，確定每個(gè)標(biāo)記在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置。

根據(jù)第三變體，確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象的實(shí)時(shí)位置的步驟在于：

確定固定到裝備的可移動(dòng)對(duì)象的每個(gè)標(biāo)記在定位于裝備的可移動(dòng)對(duì)象的參考系中的位置，

確定固定到位于讀取器的讀取區(qū)域中的裝備的可移動(dòng)對(duì)象的標(biāo)記的列表，

通過三角測量確定每個(gè)標(biāo)記相對(duì)于讀取器的位置，

通過參考系的改變，確定每個(gè)標(biāo)記在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置，讀取器在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置是已知的。

本發(fā)明的主題還涉及用于探測圍繞機(jī)場設(shè)施運(yùn)行的裝備的可移動(dòng)對(duì)象與至少一個(gè)在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置已知的障礙物之間的碰撞的設(shè)備。

用于探測碰撞的設(shè)備的特征在于它包括：

固定到裝備的可移動(dòng)對(duì)象的至少一個(gè)標(biāo)記，該標(biāo)記包括至少一個(gè)標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)，

部署在至少一個(gè)機(jī)場設(shè)施區(qū)域上的讀取器網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)讀取器具有讀取區(qū)域并配置成至少自動(dòng)收集其讀取區(qū)域內(nèi)的每個(gè)標(biāo)記的標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)，

信息處理單元，包括軟件，配置成用于：

確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的實(shí)時(shí)位置，

確定裝備的可移動(dòng)對(duì)象的至少一條輪廓線，

計(jì)算裝備的可移動(dòng)對(duì)象的輪廓線與障礙物之間的距離，

如果計(jì)算出的距離小于規(guī)定的閾值，觸發(fā)警報(bào)。

在飛機(jī)的情況中，固定到裝備的飛機(jī)的每個(gè)標(biāo)記被配置成獨(dú)立于飛機(jī)的電力供應(yīng)運(yùn)行。

優(yōu)選地，裝備的飛機(jī)包括互相遠(yuǎn)離的至少兩個(gè)標(biāo)記，標(biāo)記被固定到裝備的飛機(jī)上且它們?cè)诙ㄎ挥谘b備的飛機(jī)的參考系中的位置是已知的。

有利地，裝備的飛機(jī)包括處于裝備的飛機(jī)的機(jī)翼和機(jī)身的每個(gè)端部的標(biāo)記。

根據(jù)另一特征，該設(shè)備包括第一數(shù)據(jù)庫，該第一數(shù)據(jù)庫記錄每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象，并對(duì)于每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象，都將使該裝備的可移動(dòng)對(duì)象有關(guān)的標(biāo)識(shí)號(hào)與固定到該裝備的可移動(dòng)對(duì)象的標(biāo)記的標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)相關(guān)聯(lián)。

根據(jù)另一特征，該設(shè)備包括第二數(shù)據(jù)庫，該第二數(shù)據(jù)庫記錄機(jī)場設(shè)施的障礙物和每個(gè)障礙物的輪廓線及其在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置。

根據(jù)另一特征，該設(shè)備包括第三數(shù)據(jù)庫，對(duì)于每個(gè)讀取器，該第三數(shù)據(jù)庫記錄讀取器在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置和讀取器的讀取半徑。

根據(jù)另一特征，該設(shè)備包括用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)，該系統(tǒng)配置成用于確定每個(gè)標(biāo)記在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的位置。

優(yōu)選地，該設(shè)備包括與用于確定可移動(dòng)讀取器在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系中的實(shí)時(shí)位置的裝置關(guān)聯(lián)的可移動(dòng)讀取器。

附圖說明

本發(fā)明的以下描述將公開本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)，這些描述僅通過舉例的方式參考附圖給出，其中：

圖1是機(jī)場的俯視圖，示出本發(fā)明的實(shí)施例，

圖2是用于探測障礙物的設(shè)備的示意圖，示出本發(fā)明的實(shí)施例，

圖3A是飛機(jī)上方看的視圖，示出本發(fā)明的第一實(shí)施例，

圖3B是從飛機(jī)上方看的視圖，示出本發(fā)明的第二實(shí)施例，

圖3C是飛機(jī)上方看的視圖，示出本發(fā)明的第三實(shí)施例，

圖4是從在機(jī)場設(shè)施上運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)上方看的視圖，示出依據(jù)本發(fā)明的用于探測碰撞的設(shè)備的第一變體。

圖5是從固定的飛機(jī)和可移動(dòng)讀取器的上方看的視圖，示出依據(jù)本發(fā)明的用于探測碰撞的設(shè)備的第二變體，

圖6是從在停機(jī)區(qū)處于停止的飛機(jī)的上方看的視圖，示出依據(jù)本發(fā)明的用于探測碰撞的設(shè)備的第三變體。

具體實(shí)施方式

根據(jù)圖1所示的一個(gè)實(shí)施例，機(jī)場設(shè)施10包括：至少一個(gè)航站樓12，至少一條著陸和/或起飛跑道14，連接每條著陸和/或起飛跑道14到至少一個(gè)停機(jī)區(qū)18的至少一條滑行道16。

航站樓12包括一組建筑物和諸如例如登機(jī)橋的附接到建筑物的可移動(dòng)部分。

停機(jī)區(qū)18包括對(duì)應(yīng)于飛機(jī)停機(jī)位置的至少一個(gè)停機(jī)區(qū)20。一般情況下，停機(jī)區(qū)18包括多個(gè)停機(jī)點(diǎn)20。

機(jī)場設(shè)施10包括飛機(jī)的一組障礙物，諸如例如建筑物、附接到建筑物的可移動(dòng)部分、滑行道的路緣或著陸和/或起飛跑道的路緣、其它飛機(jī)。

在運(yùn)行期間，飛機(jī)A至F在地面上相對(duì)機(jī)場設(shè)施10的各部分運(yùn)動(dòng)或處于停止。通過舉例的方式表示在著陸和/或起飛跑道著陸的第一飛機(jī)A、在滑行道16滑行的第二飛機(jī)B和在停機(jī)區(qū)18處于停止的飛機(jī)C至F。每架飛機(jī)A至F通過諸如飛機(jī)序列號(hào)或航班號(hào)的包含至少一項(xiàng)信息的飛機(jī)登記標(biāo)記標(biāo)識(shí)。

除飛機(jī)A至F以外，諸如車輛24的其它可移動(dòng)對(duì)象在地面行進(jìn)。例如，車輛24為燃料供應(yīng)車。

在與機(jī)場裝置10相關(guān)聯(lián)的參考系26中，任何可移動(dòng)對(duì)象(飛機(jī)A至F或車輛24)占有給定的位置，具有給定的方向和給定的速度。在可移動(dòng)對(duì)象靜止的情況中，該位置和取向固定而該速度為零。在可移動(dòng)對(duì)象在地面運(yùn)動(dòng)的情況中，該速度不為零并可變化，并且飛機(jī)的位置和取向根據(jù)飛機(jī)遵循的路線而變化。

機(jī)場設(shè)施10包括用于探測碰撞的設(shè)備27。

用于探測碰撞的設(shè)備27包括安裝在飛機(jī)內(nèi)或飛機(jī)上的至少一個(gè)標(biāo)記30，飛機(jī)從而稱作裝備的飛機(jī)22，標(biāo)記30在定位于裝備的飛機(jī)22的參考系33中的位置已知。

根據(jù)圖3A示出的第一實(shí)施例，裝備的飛機(jī)22包括在定位于飛機(jī)的參考系33中位置已知的單一標(biāo)記30a。

根據(jù)圖3B示出的第二實(shí)施例，裝備的飛機(jī)22包括固定到裝備的飛機(jī)22并相互遠(yuǎn)離的兩個(gè)標(biāo)記30a和30b。標(biāo)記30a和30b被固定且它們?cè)诙ㄎ挥陲w機(jī)的參考系33中的位置已知，這兩個(gè)標(biāo)記使確定裝備的飛機(jī)22的取向成為可能。舉例來說，第一標(biāo)記30a位于裝備的飛機(jī)22的頭部的平面處，而第二標(biāo)記30b位于裝備的飛機(jī)22的尾部的平面處。

有利地，裝備的飛機(jī)22包括位于每個(gè)機(jī)身的端部和機(jī)翼的端部處的標(biāo)記30a-30e，以便能夠更快地確定裝備的飛機(jī)22的輪廓線。

根據(jù)圖3C中示出的第三實(shí)施例，裝備的飛機(jī)22包括五個(gè)標(biāo)記30a至30e，第一標(biāo)記30a被置于裝備的飛機(jī)22下部，位于裝備的飛機(jī)22的機(jī)身和機(jī)翼的交點(diǎn)處，第二標(biāo)記30b被置于第一機(jī)翼的端部，第三標(biāo)記30c被置于第二機(jī)翼的端部，第四標(biāo)記30d被置于裝備的飛機(jī)22的頭部的平面處，第五標(biāo)記30e被置于裝備的飛機(jī)22的尾部的平面處。

每個(gè)標(biāo)記30通過任何固定手段安裝到裝備的飛機(jī)22的機(jī)身上?；蛘?，每個(gè)標(biāo)記30被安裝在裝備的飛機(jī)22的結(jié)構(gòu)中并從裝備的飛機(jī)22的外部不可見。

優(yōu)選地，其他可移動(dòng)對(duì)象，諸如車輛24，可以與裝備的飛機(jī)22相同的方式裝備，并包括至少一個(gè)標(biāo)記30(見圖6中顯示的標(biāo)記30v)。

每個(gè)標(biāo)記30包括特定的且不同于所有其他標(biāo)記30的至少一個(gè)標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)。優(yōu)選地，標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)包括一項(xiàng)有關(guān)飛機(jī)定位標(biāo)記的信息。

優(yōu)選地，每個(gè)標(biāo)記30是被動(dòng)的。如果標(biāo)記30憑借由讀取器提供給它的能量運(yùn)轉(zhuǎn)，則稱它為被動(dòng)的。作為變體，就裝備的飛機(jī)22而言，每個(gè)標(biāo)記30包括其自身的能量源并以自主的方式運(yùn)轉(zhuǎn)。

根據(jù)第一實(shí)施例，每個(gè)標(biāo)記30都是RFID芯片。RFID芯片包括天線和包含至少一項(xiàng)信息尤其是標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)的電子芯片。當(dāng)RFID芯片處于位于讀取器周圍的讀取區(qū)時(shí)，包含在電子芯片中的該項(xiàng)信息以自動(dòng)的方式被傳遞至讀取器。

根據(jù)另一實(shí)施例，每個(gè)標(biāo)記30都是NFC型芯片。相對(duì)RFID芯片，NFC芯片可傳遞信息并同樣可接收信息。

對(duì)無論何種變體，每個(gè)標(biāo)記30都被配置成以獨(dú)立于裝備的飛機(jī)22的電力供應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)，且當(dāng)其處于讀取器的讀取區(qū)域時(shí)，以自動(dòng)的方式至少將標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)傳遞至讀取器。

有利地，除標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)外，每個(gè)標(biāo)記30包括多項(xiàng)有關(guān)裝備的飛機(jī)22的輪廓線的信息。優(yōu)選地，每個(gè)標(biāo)記30包括多項(xiàng)有關(guān)標(biāo)記30在定位于裝備的飛機(jī)22的參考系33中的位置的信息。作為變體，每個(gè)標(biāo)記30被配置為除前述多項(xiàng)信息外還包括諸如例如裝備的飛機(jī)22的航空公司名稱、飛機(jī)型號(hào)、動(dòng)力類型或尺寸(翼展、機(jī)身寬度等)的任何其他項(xiàng)信息。

當(dāng)裝備的飛機(jī)22包括單一標(biāo)記30a時(shí)，該單一標(biāo)記除標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)外可包括標(biāo)記30a在定位于裝備飛機(jī)22的參考系33中的位置和裝備的飛機(jī)22內(nèi)接的圓31的半徑。無論何種裝備的飛機(jī)22，該單一標(biāo)記都包含對(duì)應(yīng)于裝備的飛機(jī)所內(nèi)接的圓31的圓心的中心。裝備的飛機(jī)22的中心的位置在裝備的飛機(jī)22的參考系33中已知。優(yōu)選地，定位于裝備的飛機(jī)22的參考系33的原點(diǎn)對(duì)應(yīng)于裝備的飛機(jī)22的中心。

根據(jù)本發(fā)明的另一特征，用于探測碰撞的設(shè)備包括標(biāo)記的讀取器32的網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)讀取器32包括讀取區(qū)域，使得處于讀取區(qū)域中的每個(gè)標(biāo)記30與讀取器32通信。

有利地，如圖4所示，讀取器32的讀取區(qū)域是具有讀取半徑32R和作為中心的讀取器32的圓盤。

讀取器32的網(wǎng)絡(luò)部署于機(jī)場設(shè)施10的至少一個(gè)區(qū)域使得機(jī)場設(shè)施10上的每個(gè)裝備的飛機(jī)22的至少一個(gè)標(biāo)記30處于至少一個(gè)讀取器32的讀取區(qū)域中。

例如，讀取器32處于滑行道的邊界處、機(jī)場建筑物上、停機(jī)區(qū)18中。

有利地，讀取器32的網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)可移動(dòng)讀取器32m。例如，可移動(dòng)讀取器32m被固定至可移動(dòng)車輛，諸如例如在地面運(yùn)行的機(jī)場作業(yè)車輛或飛過機(jī)場設(shè)施10的無人機(jī)。

優(yōu)選地，讀取器32m與用于確定其在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的實(shí)時(shí)位置的定位裝置相關(guān)聯(lián)。例如，讀取器32m與GPS傳感器或應(yīng)答器相關(guān)聯(lián)。

無論何種變體，每個(gè)讀取器32都被配置成用于與其讀取區(qū)域中的每個(gè)標(biāo)記通信以便至少自動(dòng)收集其讀取區(qū)域中的每個(gè)標(biāo)記30的標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)。作為變體，每個(gè)讀取器32被配置成用于自動(dòng)收集包含在位于其讀取區(qū)域中的每個(gè)標(biāo)記30中的所有各項(xiàng)信息。

根據(jù)本發(fā)明的另一特征，如圖2所示，用于探測碰撞27的設(shè)備包括控制臺(tái)34，每個(gè)標(biāo)記讀取器32包括配置成用于與控制臺(tái)34交換信息的通訊系統(tǒng)36。

控制臺(tái)34包括與裝備的飛機(jī)22相關(guān)的至少一個(gè)第一數(shù)據(jù)庫40和與機(jī)場設(shè)施10相關(guān)的至少一個(gè)第二數(shù)據(jù)庫42。

對(duì)每個(gè)裝備的飛機(jī)22，第一數(shù)據(jù)庫40為每架裝備的飛機(jī)22記錄裝備的飛機(jī)22的登記標(biāo)記和固定到裝備的飛機(jī)22的標(biāo)記30的標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)。由此，對(duì)于圖3C中顯示的裝備的飛機(jī)22，第一數(shù)據(jù)庫40將裝備的飛機(jī)22的標(biāo)識(shí)號(hào)與固定到裝備的飛機(jī)22的標(biāo)記30a至30e的五個(gè)標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)相聯(lián)系。

根據(jù)另一變體，對(duì)與有關(guān)標(biāo)記30在定位于裝備的飛機(jī)22的參考系中的位置的飛機(jī)登記標(biāo)記項(xiàng)信息關(guān)聯(lián)的每個(gè)標(biāo)記標(biāo)識(shí)號(hào)，第一數(shù)據(jù)庫40將每個(gè)有關(guān)裝備的飛機(jī)22的輪廓線的飛機(jī)登記標(biāo)記項(xiàng)信息(諸如例如裝備的飛機(jī)22內(nèi)接的圓的半徑)與有關(guān)裝備的飛機(jī)22上的標(biāo)記30的各項(xiàng)信息相關(guān)聯(lián)。

由此，有關(guān)裝備的飛機(jī)22的輪廓線的各項(xiàng)信息和/或有關(guān)每個(gè)標(biāo)記30在定位于裝備的飛機(jī)22的參考系33中的位置的各項(xiàng)信息包含在每個(gè)標(biāo)記30或第一數(shù)據(jù)庫40或兩者中。

有利地，無論何種變體，第一數(shù)據(jù)庫40包括有關(guān)裝備的車輛24的各項(xiàng)信息。

第二數(shù)據(jù)庫42記錄機(jī)場設(shè)施10的成組障礙，且對(duì)它們中的每一個(gè)，記錄其輪廓線和其在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置。

優(yōu)選地，控制臺(tái)34包括可為第一或第二數(shù)據(jù)庫40或42的第三數(shù)據(jù)庫，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的讀取器32中的每一個(gè)，它記錄讀取器32在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置及其讀取半徑32R。

用于探測碰撞的設(shè)備還包括用于確定位于機(jī)場設(shè)施10上的每個(gè)裝備的飛機(jī)22的實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29。

優(yōu)選地，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29被配置成用于確定每個(gè)標(biāo)記30在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置。

根據(jù)用于探測碰撞的設(shè)備的第一變體，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29包括計(jì)算裝置，該計(jì)算裝置用于基于每個(gè)讀取器32在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置、每個(gè)讀取器32的讀取半徑、每一時(shí)刻位于每個(gè)讀取器32的讀取區(qū)域中的標(biāo)記30的列表和有關(guān)每個(gè)標(biāo)記30在每個(gè)讀取器32的讀取區(qū)域中的進(jìn)入和退出的標(biāo)記時(shí)間的各項(xiàng)信息確定每個(gè)標(biāo)記30的實(shí)時(shí)位置。

參照?qǐng)D4，裝備的飛機(jī)22b在機(jī)場設(shè)施10上可移動(dòng)并連續(xù)占有讀取器32的網(wǎng)絡(luò)中的不同的位置，在此處示出其中的六個(gè)讀取器32a-32f。舉例來說，裝備的飛機(jī)22b包括五個(gè)標(biāo)記30a-30e。在圖4中，在時(shí)刻T1裝備的飛機(jī)22b以表示為22b(T1)的第一位置表示，在時(shí)刻T2以表示為22b(T2)的第二位置表示，而在時(shí)刻T3以表示為22b(T3)的第三位置表示。

每個(gè)讀取器32a-32f實(shí)時(shí)并連續(xù)地識(shí)別位于其讀取區(qū)域的每個(gè)標(biāo)記30a-30e。此外，對(duì)每個(gè)標(biāo)記30a-30e，有關(guān)在每個(gè)讀取器32a-32f的讀取區(qū)域中進(jìn)入和退出的標(biāo)記時(shí)間的各項(xiàng)信息記錄在讀取器32a-32f中。

根據(jù)用于探測碰撞的設(shè)備的第二變體，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29包括計(jì)算裝置，該計(jì)算裝置用于基于可移動(dòng)讀取器32m的實(shí)時(shí)位置、讀取器32m的讀取半徑32R和有關(guān)可移動(dòng)讀取器32m的讀取區(qū)域中的每個(gè)標(biāo)記30的進(jìn)入和退出的標(biāo)記時(shí)間的各項(xiàng)信息確定每個(gè)標(biāo)記30的實(shí)時(shí)位置。

參照?qǐng)D5，裝備的飛機(jī)22c在機(jī)場設(shè)施10的停機(jī)區(qū)20處于靜止，并且可移動(dòng)讀取器32m在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中占據(jù)不同的位置T1至T10。舉例來說，裝備的飛機(jī)22b包括五個(gè)標(biāo)記30a-30e。當(dāng)標(biāo)記30a至30e之一進(jìn)入可移動(dòng)讀取器32m的讀取區(qū)域時(shí)，可移動(dòng)讀取器32m的位置T1至T5對(duì)應(yīng)于可移動(dòng)讀取器32m的位置；當(dāng)標(biāo)記30a至30e之一退出可移動(dòng)讀取器32m的讀取區(qū)域時(shí)，可移動(dòng)讀取器32m的位置T6至T10對(duì)應(yīng)于可移動(dòng)讀取器32m的位置。

根據(jù)用于探測碰撞的設(shè)備的第三變體，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29包括計(jì)算裝置的，該計(jì)算裝置用于基于每個(gè)讀取器32a-32f的已知位置、每個(gè)讀取器32a-32f的讀取半徑32R、位于每個(gè)讀取器32a-32f的讀取區(qū)域中的標(biāo)記30a-30e的列表和每個(gè)標(biāo)記30a-30e在定位于裝備的飛機(jī)22的參考系中的位置確定每個(gè)標(biāo)記30a-30e的實(shí)時(shí)位置。

參照?qǐng)D6，裝備的飛機(jī)22c在機(jī)場設(shè)施10的停機(jī)區(qū)20中處于靜止，多個(gè)讀取器32安裝在位于停機(jī)區(qū)的機(jī)場設(shè)施10的元件上。每個(gè)讀取器32在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系中的26中的位置已知。舉例來說，飛機(jī)22c包括五個(gè)標(biāo)記30a-30e，并且六個(gè)讀取器32a-32f安裝在位于停機(jī)區(qū)30中的機(jī)場設(shè)施10的各元件上。

每個(gè)讀取器32a-32f識(shí)別位于其讀取區(qū)域中的標(biāo)記30a-30e。

由此，讀取器32a識(shí)別其讀取區(qū)域中的標(biāo)記30a、30d、30c，讀取器32b識(shí)別其讀取區(qū)域中的30a、30c、30e，讀取器32c識(shí)別其讀取區(qū)域中的標(biāo)記30c、30e，讀取器32d識(shí)別其讀取區(qū)域中的標(biāo)記30b、30e，讀取器32e識(shí)別其讀取區(qū)域中的標(biāo)記30a、30b、30d、30e，讀取器32f識(shí)別其讀取區(qū)域中的標(biāo)記30a、30b、30d。

無論何種變體，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29被配置成用于實(shí)時(shí)確定每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置并將此位置與每個(gè)可移動(dòng)對(duì)象特有的標(biāo)識(shí)號(hào)關(guān)聯(lián)。

有利地，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29被配置成用于確定機(jī)場設(shè)施上的任何移動(dòng)對(duì)象(諸如例如配備至少一個(gè)標(biāo)記30的飛機(jī)22、未配備的飛機(jī)A至F、機(jī)場作業(yè)車輛、無人機(jī))的實(shí)時(shí)位置，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29包括稱作主雷達(dá)的第一雷達(dá)和/或稱作輔助雷達(dá)的第二雷達(dá)，輔助雷達(dá)被配置成用于利用通過在移動(dòng)對(duì)象上的諸如應(yīng)答器的定位裝置發(fā)出的信號(hào)。

控制臺(tái)34包括用于傳遞警報(bào)的至少一個(gè)通信系統(tǒng)46。

根據(jù)第一變體，通信系統(tǒng)46配置成直接向有關(guān)的可移動(dòng)對(duì)象和處于碰撞風(fēng)險(xiǎn)中的兩個(gè)有關(guān)可移動(dòng)元件傳遞警報(bào)。

根據(jù)第二變體，通信系統(tǒng)46配置成用于將警報(bào)傳遞至空中交通控制站48，該空中交通控制站將警報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)至有關(guān)的可移動(dòng)對(duì)象和處于碰撞風(fēng)險(xiǎn)中的兩個(gè)有關(guān)可移動(dòng)元件。

控制臺(tái)34還包括包括至少一個(gè)軟件的信息處理單元38，該信息處理單元配置成用于：

確定每個(gè)可移動(dòng)對(duì)象(裝備的或未裝備的飛機(jī)/車輛，運(yùn)動(dòng)的或靜止的)在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的實(shí)時(shí)位置，

至少確定裝備的可移動(dòng)元件22a-22f和24的輪廓線并優(yōu)選地確定它們的取向，

計(jì)算兩個(gè)可移動(dòng)元件之間的距離和可移動(dòng)對(duì)象與機(jī)場設(shè)施10的障礙物之間的距離，

如果確定的距離小于給定的閾值，觸發(fā)警報(bào)。

有利地，依據(jù)本發(fā)明的用于探測碰撞的設(shè)備用于探測碰撞的方法中。探測碰撞的方法可應(yīng)用于圍繞機(jī)場設(shè)施10在地面上行進(jìn)的任何裝備的可移動(dòng)對(duì)象，諸如裝備的飛機(jī)22或車輛24。

每個(gè)讀取器32實(shí)時(shí)并持續(xù)以自動(dòng)的方式收集包含在讀取器的讀取區(qū)域中的不同標(biāo)記30中的各項(xiàng)信息并將信息傳遞至控制臺(tái)34的信息處理單元38。

同時(shí)，用于確定實(shí)時(shí)位置的系統(tǒng)29確定圍繞機(jī)場設(shè)施10行進(jìn)的每個(gè)可移動(dòng)對(duì)象的位置和標(biāo)識(shí)號(hào)。實(shí)時(shí)確定的這些項(xiàng)信息被傳遞至控制臺(tái)34的信息處理單元38。

未配備標(biāo)記的可移動(dòng)元件通過任何已知的定位手段，諸如應(yīng)答器或GPS傳感器定位。

裝備的可移動(dòng)元件基于它們配備的標(biāo)記或標(biāo)記30的位置定位并通過利用第一、第二或第三變體中的至少一個(gè)來確定每個(gè)標(biāo)記30的實(shí)時(shí)位置。

根據(jù)用于確定固定到可移動(dòng)對(duì)象的標(biāo)記的位置的方法的第一變體，信息處理單元38通過三角測量，利用每個(gè)讀取器32的讀取半徑32R、每個(gè)時(shí)刻位于每個(gè)讀取器32的讀取區(qū)域中的標(biāo)記30的列表和有關(guān)每個(gè)標(biāo)記30在不同讀取器32的讀取區(qū)域中進(jìn)入和退出的各項(xiàng)標(biāo)記時(shí)間的信息，確定每個(gè)標(biāo)記30相對(duì)于讀取器32的位置。依據(jù)第二數(shù)據(jù)庫42，每個(gè)讀取器32在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置已知，信息處理單元38通過參考系的變化確定每個(gè)標(biāo)記30在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置。

根據(jù)用于確定固定到可移動(dòng)元件的標(biāo)記的位置的方法的第二變體，信息處理單元38通過利用可移動(dòng)讀取器32m的讀取半徑32R和有關(guān)每個(gè)標(biāo)記30在可移動(dòng)讀取器32m的讀取區(qū)域中進(jìn)入和退出的標(biāo)記時(shí)間的各項(xiàng)信息，確定標(biāo)記30相對(duì)至少一個(gè)可移動(dòng)讀取器32m的位置?？梢苿?dòng)讀取器32m在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系中的實(shí)時(shí)位置已知，信息處理單元38通過參考系的變化確定每個(gè)標(biāo)記30在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置。

根據(jù)用于確定固定在可移動(dòng)對(duì)象上的標(biāo)記的位置的方法的第三變體，信息處理單元38確定通過三角測量，利用每個(gè)讀取器32的讀取半徑32R、位于每個(gè)讀取器32的讀取區(qū)域中的標(biāo)記30的列表和標(biāo)記30在與可移動(dòng)對(duì)象相關(guān)的參考系33中的位置，確定每個(gè)標(biāo)記30相對(duì)讀取器32的位置。根據(jù)第二數(shù)據(jù)庫42，每個(gè)讀取器32在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置已知，信息處理單元38通過參考系的改變確定每個(gè)標(biāo)記30在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置。

無論何種變體，對(duì)于每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象22或24，得知每個(gè)標(biāo)記30在定位于裝備的可移動(dòng)對(duì)象22或24的參考系33中的位置和每個(gè)標(biāo)記30在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置，信息處理單元38確定每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象22或24的位置，尤其是其中心的位置。

通過用于確定標(biāo)記30的位置的方法確定的裝備的可移動(dòng)對(duì)象22或24在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置在可移動(dòng)對(duì)象運(yùn)動(dòng)的情況下可被在應(yīng)答器的輔助下確定的位置證實(shí)，或在可移動(dòng)對(duì)象靜止的情況下被在應(yīng)答器的輔助下確定的最后得知的位置證實(shí)。得知裝備的可移動(dòng)對(duì)象22或24在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置后，信息處理單元38確定每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象22或24在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的輪廓線。

對(duì)于未裝備標(biāo)記30的可移動(dòng)元件，該輪廓線對(duì)應(yīng)于可移動(dòng)對(duì)象內(nèi)接的圓Cv。

對(duì)于裝備單一標(biāo)記30的可移動(dòng)對(duì)象，諸如圖6所示的飛機(jī)22b，裝備的可移動(dòng)對(duì)象22b的輪廓線對(duì)應(yīng)于相對(duì)于裝備的可移動(dòng)對(duì)象22b的中心O定心的圓31。基于包含在第一數(shù)據(jù)庫40和/或標(biāo)記30中的信息得知裝備的可移動(dòng)對(duì)象22b的中心O的位置和圓31的半徑后，信息處理單元38確定圓31在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置。

對(duì)于裝備多個(gè)標(biāo)記30的可移動(dòng)對(duì)象，諸如圖6所示的裝備了標(biāo)記30a-30e的飛機(jī)22c，可移動(dòng)對(duì)象的輪廓線對(duì)應(yīng)于裝備的可移動(dòng)對(duì)象22的實(shí)際輪廓線Cr。

基于包含在第一數(shù)據(jù)庫40和/或標(biāo)記30a-30e中的信息得知裝備的可移動(dòng)對(duì)象22c的至少兩個(gè)標(biāo)記30a-30e在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的位置和這兩個(gè)標(biāo)記30a-30e在定位于可移動(dòng)對(duì)象的參考系33中的位置后，信息處理單元38確定可移動(dòng)對(duì)象22c在定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系中的位置和取向，并繼而確定輪廓線Cr在該參考系中的位置。

對(duì)于每個(gè)裝備的可移動(dòng)對(duì)象，信息處理單元38確定該對(duì)象位于定位于機(jī)場設(shè)施10的參考系26中的輪廓線與在定位于機(jī)場設(shè)施的參考系26中位置已知的至少一個(gè)相鄰障礙物之間的距離。一般情況下，障礙物可以是機(jī)場設(shè)施10、另一架飛機(jī)或另一臺(tái)車輛。

在圖6中可視的飛機(jī)22c的情況中，信息處理單元38：

根據(jù)第二數(shù)據(jù)庫42確定在參考系26中位置已知的建筑物54與之前確定的飛機(jī)22c的輪廓線Cr之間的距離L0，

飛機(jī)22c的輪廓線Cr與飛機(jī)22b的圓31之間的距離L1，

飛機(jī)22c的輪廓線Cr與車輛24的輪廓線Cv之間的距離L2，

最終，如果計(jì)算的距離之一小于給定的閾值，信息處理單元38觸發(fā)警報(bào)。

用于探測碰撞的設(shè)備能夠探測所有的飛機(jī)和車輛，以確定它們的位置，預(yù)計(jì)它們的軌跡，確定碰撞的風(fēng)險(xiǎn)并在有碰撞風(fēng)險(xiǎn)的情況下觸發(fā)警報(bào)。

在接近停機(jī)點(diǎn)時(shí)或回推操作期間處于低速以限制事故的風(fēng)險(xiǎn)是尤為可能的。

無論何種氣象條件，用于探測碰撞的設(shè)備都會(huì)運(yùn)行。

此外，以高精度確定裝備了至少一個(gè)標(biāo)記的每個(gè)可移動(dòng)對(duì)象的位置是可能的，即使裝備的可移動(dòng)對(duì)象未被激勵(lì)。

最后，用于探測碰撞的設(shè)備可以較低的成本部署，標(biāo)記和讀取器具有降低的成本。