民航空管应用ADS-B的关键问题分析

对ADS-B的基本概念和发展情况进行了介绍,着重对民航应用ADS-B时在空管导航、通信数据链和地面站、管制程序等方面需要考虑的关键问题进行了分析和研究,并列举出一些解决的思路和参考方法。     

TCAS Ⅱ与ADS-B数据融合新算法

针对空中交通流量越来越大,TCAS Ⅱ无法满足日益增长的防撞需求,提出了根据估计误差协方差最大特征值加权的数据融合算法.该算法首先分析TCAS Ⅱ和ADS-B的原理和特点,阐述了结合ADS-B优势发展组合监视的必要性,重点介绍组合监视区域,采用Kalman滤波对飞机进行目标跟踪,对局部滤波得到的航迹进行加权融合,得到最优估计,对算法进行仿真,结果验证该算法能够得到较高精度数据,黾高监视能力,增强防撞性能.     

星基ADS-B监视性能评估软件设计与实现

星基ADS-B是实现广域范围内航空器监视的重要技术手段.为解决星基ADS-B系统监视性能指标评测问题,设计实现了星基ADS-B监视性能评估软件.阐述监视性能评估技术指标及评估方法,介绍了星基ADS-B监视性能评估软件的总体架构,详细叙述了数据接入与处理模块、航迹显示模块及监视性能评估模块的设计思路.利用天拓实验卫星数据...     

结合ADS-B的航管监视数据融合关键技术

航管多雷达数据和ADS-B数据各有优缺点,在分析了两类数据异同基础上指出了ADS-B数据引入航管多雷达数据处理中需要解决的关键技术难题。基于此,从探测时序和处理周期两方面给出了时间对准方法,研究了空间对准中的坐标转换及其误差配准技术,提出以当前模型和无迹卡尔曼滤波应对目标机动,给出了波门设定、最近邻相关以及融合算法的完整数据融合方案。实际应用中两类数据实现了有效利用和深度融合,提高了航管监视数据处理系统的精度和稳定性,是一种有效的航管监视数据处理方法。     

空中交通管制一致性监视技术研究

一致性监视是空中交通管制中一项重要任务,分析空管一致性监视和通用故障检测,将基于模型的故障检测方法运用于一致性监视领域,提出一致性监视分析框架,给出一个具体描述和研究空管一致性监视的结构.     

ADS-B监视下的场面冲突检测算法研究

ADS-B是国际民航组织推荐使用的一种重要监视技术,可用于航路和场面监视。本文提出一种基于ADS-B高精度监视数据下的场面短期冲突检测算法,通过对场面冲突场景分析,采用区域划分进行跑道入侵检测和计算两机之间的预计冲突时间和距离进行停机坪和滑行道冲突检测,最后通过场面冲突检测仿真程序验证了算法的有效性。     

空中交通管制监视技术相关问题的研究

随着飞行器在现代生活中使用的范围与数量不断增加,国家对航空发展投入力度也进一步扩大,保障飞行器的飞行安全成为了发展航空事业的首要任务.空中交通管制系统在保障航空安全中起着重要作用,弥补了人类无法做到空中监视的局限.其中监视系统作为空中交通管制系统中的核心充分发挥着监控能力.改善监视系统、提升监视技术对航空事业的发展具有多方面的意义.本文主要对独立监控技术、系统监控技术和相关监控技术三种监控技术进行分析,研究其中存在的相关问题,探讨解决相关问题的方法.     

空中交通管制监视技术相关问题的研究

随着科学技术的发展,交通工具的使用范围有所扩大,从陆地、海域逐渐发展到空中,航天航空事业的发展与国家发展和人们的生活息息相关,故而国家在空中交通事业上放置的精力也越来越多,空中交通事业的发展态势良好带动了国民经济的发展。作为与人们生活相关的飞机运输凭借其速度快、机动灵活、舒适度高等特点在交通运输方式中逐渐展露锋芒,其地位也随着经济的进一步发展而提高。空中交通和陆地交通不同,无法通过设置固定的管理点等措施来进行统一的规划和管辖,因而利用科技发展起来的空中交通管制监视技术成为了保证飞行器正常运行的重要科技手段。本文将对空中交通管制监视技术的相关内容加以研究分析。     

基于测向天线的ADS-B信息校验技术研究

针对ADS-B技术存在的抗干扰能力低、容易受到干扰和欺骗的问题,在分析传统的ADS-B信息校验技术的基础上,提出了一种利用无线电测向技术实现ADS-B信息校验的新方法。该方法可以实现ADS-B虚假目标的有效识别。     

ADS-B与TCAS II数据融合算法研究

面对空中交通密度越来越大,TCAS II在实际应用中暴露出的虚警和不必要告警等问题愈加明显。为了提供可靠连续的监视信息,提高防撞系统的性能,给出了一种ADS-B与TCAS II组合监视数据融合算法。该算法首先建立了飞机状态空间模型,并分析了ADS-B和TCAS II数据内容和特点,然后研究了数据融合前需要解决的关键问题,利用Kalman滤波器对数据进行处理,采用了在线性最小方差意义下的按标量加权最优信息融合准则和算法对数据进行融合。对该算法进行仿真,结果表明融合后的数据估计误差比任何一个传感器单独估计的误差都要小,说明该算法能够得到较高精度的数据,有效增强了防撞系统的性能。     

基于折半查找的航班监视信息融合方法研究

为提高航班监视信息的融合处理速率,对航班监视信息快速融合方法进行研究.采用投影变换法和互补融合法,实现航班监视信息的时间校准和融合处理.在单线程融合处理方法的基础上,提出基于折半查找的单线程融合处理方法;通过折半查找算法快速查找航班融合信息,提高融合处理速率;利用多核处理器的并行化处理能力,提出基于折半查找的并行化融合...     

基于vxWorks的ADS-B地面站热备份设计与实现

在vxWorks嵌入式实时操作系统下,硬件采用PC104,实现了网络和串口的主备份ADSB地面站之间进行信息交互,通过主、备份机器之间的心跳计数器完成主、备份机器之间的自动切换,使得ADS-B地面站给监视终端的数据保持连续,保证了管制员对目标的全天候实时监控,确保空中交通的安全。同时提供命令接口供用户强制实现主、备机器的切换,解决了空管设备的双机热备份之间的自动切换。     

二次雷达S模式应答信号与ADS-B信号的甄别研究

阐述了SSR的S模式应答信号与1090ES ADS-B系统的信号格式与特点,并对其进行了对比分析;针对这两种同频信号,提出了一种结合民航空管实际应用的区分方法。理论分析及仿真实验证明,该方法可较好地解决二次雷达S模式应答信号与ADS-B信号的甄别问题。     

基于ADS-B的便携式空情侦测系统技术方案研究

针对目前雷达训练缺乏调度,难以检验训练效果的问题,通过分析广播式自动相关监视（ADS-B）的技术特点,提出基于ADS-B的便携式空情侦测系统的总体技术方案,并对其关键技术进行阐述。该系统通过侦收民航飞机广播的高精度目标参数,实现空情监视,提供指挥员进行训练调度;通过比对雷达测量结果,检验训练效果。     

基于模式S的ADS-B消息解码算法研究及实现

分析了ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast)模式S接收机的数字信号处理算法,着重阐述了基于参考功率进行位和置信度检测、判定算法的原理.根据接收机的性能参数,提出了一种基于时域处理的置信度算法.然后给出了置信度算法的FPGA实现方案,采用Verilog HDL语...     

基于ADS-B的飞机预警避撞算法研究

为解决引入广播式自动相关监视技术(ADS-B)后飞机密度加大带来相撞概率增大问题,提出了一种基于ADS-B的飞机预警防撞算法.该算法将飞行冲突区域分为保护和避碰区域,冲突告警分为低级、保护区域和避碰区域告警.该算法有效利用ADS-B提供的数据,在本机的垂直和水平方向分别设计了合理的保护和避碰区域的预警防撞空间和时间门限...     

ADS-B Category 021报文解析软件的设计与实现

由于ADS-B设备相比雷达和遥测遥控具有低成本、小型化和通用性的优点,且能够对长航时、远距离的飞行目标进行监控,文章规划了Category 021 报文的引入方案,对Category 021报文格式进行分析,重点设计开发了Category 021报文解析软件,通过接收并处理ADS-B地面站传送的目标航迹数据,实现了ADS-B信号中合作目标航迹数据的提取与显示,并进行了测试验证。测试结果表明：该方案能有效地实现对飞行目标的快速跟踪监视,增强了对飞行目标的监控手段。     

基于BDS/GPS的ADS-B信号源的研究

针对目前ADS-B空中位置信息来自GPS单模定位,将BDS/GPS双星联合定位技术应用于ADS-B中,验证北斗导航的完好性.以ARM公司Cortex-M3框架的芯片作为核心处理器,以BDS/GPS联合定位的经纬度信息为位置数据源,预留飞机高度等信息的接口,经过精简的CPR编码及快速CRC校验编码,生成ADS-B的空中位置报文,并对报文按格式编制,产生信号波形.在没有遮挡的情况下,可以稳定地解算出更加精确的位置信息,并实时编码产生ADS-B波形,证明了北斗卫星导航系统应用于ADS-B中的完好性.     

分布式程序的性能监视及其应用

分析讨论了在分布式系统环境下分布式程序的功能行为和性能方法 ;指出事件驱动监视是一种非常适于分析并行和分布式系统上程序的技术。通过分析 Transputer多处理机上运行的并行光线跟踪程序 ,说明了性能监视所起的巨大作用。