ADS-B延迟转发电文检测及干扰台定位方法

广播式自动相关监视(ADS-B)技术因明码广播特点,面临较严重的电子欺骗风险.针对延迟转发电文的检测与相应干扰台定位问题,根据ADS-B地面站接收电文的位置间隔的分布特点,该文提出利用顺序电文间瞬时速度与关注期内平均速度间的差异性检测延迟转发电文的方法.根据延迟转发电文的原始电文位置与干扰台间的空间关系,利用ADS-B地面站获取的延迟转发电文位置及时间戳,采用多点定位技术实现对干扰台定位.仿真结果表明,利用瞬时速度与平均速度间的差异性可以有效地实现对延迟转发电文存在与否的检测,干扰台的定位精度与ADS-B地面站的定时精度、采用定位的电文数目、干扰台与航线间距离和干扰台方位等因素有关,且采用正视区域的位置电文可以获得对干扰台较好的定位性能.该文方法可以使ADS-B地面站独立地检测延迟转发干扰和定位相应干扰台.     

基于MEMS传感器的道面坡度提取方法

道面坡度测量对于精细化导航系统及场面运行模拟系统的开发具有重要的意义。采用微机械电子系统MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)传感器进行加速度估计的方法提取道面坡度通常需要增加额外的传感器,同时还会受到累积误差的困扰。仅利用智能手机的传感器,通过零加速状态检测的方法对旋转四元数进行重置,实现了累积误差的修正,并提出了一种新的坡度提取方法,在不需要额外传感器提供辅助参数的情况下,利用重力加速度方向不变性,通过载体坐标系中的重力加速度矢量方向的变化间接地实现了道面坡度信息提取。实验结果表明,本文算法可以准确地提取道面坡度信息并实现对道面坡度信息的定位。     

基于大圆航线的飞行动态信息三维可视化

针对飞行监视信息可视化问题,在大圆航线上,结合所需性能导航(RNP)与广播式自动相关监视(ADS-B)技术,分析了航空器信息与RNP保护区计算方法。利用三维地理信息系统World Wind Java的二次开发功能,提出了基于航迹运行模式的航空器动态信息与保护区可视化方法。在本地高分辨率地理环境下重点实现4D航迹模拟飞行、保护区设计、飞行标牌和地形剖面测量等功能。最后通过仿真分析,表明该方法能够直观准确地完成可视化仿真,可应用于飞行监视与规划。     

基于GNU Radio的ADS-B信号收发系统设计

针对高集成度ADS-B系统不易开展创新性研究的问题,基于软件无线电设计了一套ADS-B信号收发系统。首先以可修改形式实现ADS-B报文编码、基带信号生成、前导脉冲检测、信号解调以及ADS-B信息解码等自定义GNU Radio模块的编写;然后创建ADS-B发射机和接收机流图,驱动硬件外设HackRF实现ADS-B信号的发射与接收;最后通过实验对各模块功能及数据接口进行测试。实验结果表明,该系统设计方案可行,ADS-B信号格式及报文广播速率符合Do-260B标准,且ADS-B接收机接收灵敏度为-68dBm,信号检测率达89%。     

基于量子激光雷达的机场鸟类目标威胁评估

鸟击事件严重威胁着航空运行安全,采用量子激光雷达对鸟类目标进行监测被视为发现鸟击事件征候的有效方法。利用量子激光雷达所获得的高精度、高分辨率的鸟类目标的空间位置信息,结合机场周边航空器运行特点及安全标准,提出综合考虑鸟类目标的碰撞概率和损伤严重程度的威胁等级评估模型。由于采用了指数形式的等级划分,该威胁等级评估模型能够更加准确地实现对各种情况下鸟类目标的威胁等级评估。仿真结果表明,基于指数函数的威胁等级评估模型可以很好地对机场周边的鸟类目标的威胁等级进行评定,相应结果符合机场鸟类目标的实际运动情况,可以为防范鸟击事件的发生提供有效的预警。     

基于HTCPN的牵引车动态优化调度

针对机场牵引车动态调度问题,基于层次赋时着色Petri网(hierarchical timed colored Petri net,HTCPN)搭建牵引车动态调度仿真系统.在充分考虑实际运行过程中各个步骤的随机性后,根据航空器实时发送的推出申请完成牵引车的动态分配.在保障航班延误最少的基础上依次实现不同车辆间工作负荷均...     

改进的经验模态分解法去除脉搏波基线漂移

脉搏波信号中含有丰富的人体生理病理信息,然而基线漂移的存在严重影响人体生理参数的准确提取,需要予以去除。针对传统经验模态分解（EMD）方法在去除基线漂移时,通过经验来确定基线漂移信号所在的固有模态函数阶数,导致去噪性能下降。根据EMD分解过程中固有模态函数的特性,提出基于过零率检测的方法进行算法改进,通过计算每阶固有模态函数的总过零率,设定阈值来确定基线漂移阶数。仿真实验结果表明：该改进算法科学严谨,能够有效地去除脉搏波基线漂移,提高了信噪比,有利于提高基于光电容积脉搏波提取血压、血氧等人体生理参数的精度。     

基于时分复用技术的多源数据采集系统

针对移动场合中多数据源的数据采集问题,综合考虑多数据源的带宽需求和元器件性价比等因素,提出一种基于时分复用技术的多源数据采集系统设计方案。根据采集系统内数据总线挂载多个 USB HOST 控制芯片的结构特点,提出一种数据传输的直传方法,数据包可不经过MCU的缓存,直接从数据信息设备传输至数据存储设备,提高系统数据传输的速率。仿真结果表明,数据设备中的数据能正确高效地传输至存储设备中。     

基于中间件的可修复分布式系统可靠性分析

中间件是大型分布式系统的核心,可以为系统应用程序提供双机热备、双网冗余服务.针对分布式冗余系统可靠性问题,利用马尔可夫模型对可修复分布式冗余系统进行可靠性分析.按照优先恢复应用程序功能的修复策略,由系统状态转移关系建立系统状态转移图,进而得出了系统可靠度的计算方法.仿真结果表明,应用程序故障对系统可靠性的影响大于网络故障,提高修复优先级较高模块的维修率可有效增加系统的可靠度.     

单脉冲技术的可测角度区间设计

广播式自动相关监视(ADS-B)作为新一代空中交通管制监视系统存在位置报告信息真伪判决问题。本文提出基于单脉冲测角技术的解决方案,并针对单脉冲测角可用线性区间尺度的影响因素进行研究。理论分析和仿真实验结果表明,噪声水平、加权方式、波束指向和阵元个数均对单脉冲可用线性区间尺度产生影响,合理配置系统参数可以实现单脉冲测角线性区间尺度的优化,提高测角精确度。