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空管自动化系统飞行计划航迹相关问题的研究

空管自动化系统飞行计划航迹相关问题的研究

作     者:梅瞳瞳 

作者单位:大连理工大学 

学位级别:硕士

导师姓名:葛宏伟

授予年度:2013年

学科分类:08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题:空管自动化 飞行计划 自动相关 

摘      要:随着我国经济的高速发展,近年来民航航班量呈激增态势,这给我们空中交通管制单位带来了前所未有的挑战。与此同时,国家也加大了空中交通管制系统和设施的建设投入,国产空管自动化系统逐渐进入成熟期。由于国产自动化系统的研发具备研发单位和使用单位共同设计的特点,其成本低、安全性高、可扩展性好等优势使它受到了各个大管制中心的欢迎。 在整个民航系统中,空域被分为若干小块,每个小空域归属不同的管制中心进行空域中航空器的管理,而各管制中心之间则通过电报来进行航空器信息的交互。根据不同类型电报的统一格式规定,各管制中心的空管自动化系统可在收到的电报中提取飞行数据,建立各航空器的飞行计划,进而对对应航空器进行相应的操作和显示。飞行计划在整个生命周期中有14种不同的状态,系统对接收到的电报进行处理后,会根据处理所得的飞行数据对系统内原有的飞行计划状态进行转换,从而触发对应飞行计划状态的操作。 相较进口空管自动化系统长达60余年的发展历程,国产空管自动化系统问题的研究尚处于起步阶段。现用的空管自动化系统技术多属于“拿来主义,实际上就是模仿进口自动化系统的模式进行复制,诸多细节并不满足我国空管运行工作的的实际需要。 于是本文主要对空管自动化系统中的航迹相关的关键技术进行了研究: 空管自动化系统中的飞行计划航迹相关。主要研究现行空管自动化系统飞行计划相关模式,即二次代码匹配相关模式。介绍了二次代码匹配相关模式下飞行计划与航迹自动相关的具体流程和操作方法,与此同时也描述了人工干预的相关过程。 如何提高飞行计划航迹自动相关正确率的研究。在这一部分本文详细阐述了关于如何在现有基础上提高飞行计划与航迹的相关率及正确相关率的研究,给出了采用综合考虑了飞行计划与航迹在时间、空间和方向上的相关度的综合关联度的概念并给出其算法,提出了二次代码关联与综合关联度配合计算的相关模式以飞行计划与航迹的相关率及正确相关率。 针对研究结果的仿真实验,本文对所给出的提高系统相关率及相关正确率的有关方法进行了系统内仿真实验。通过仿真实验验证了本文的研究结果在现实生产过程中,达到了提高飞行计划与航迹的相关率与相关正确率的预期效果,对工作效率的提高有着现实意义。

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