通用飛行器航跡預(yù)測方法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著通航領(lǐng)域的不斷開放，國內(nèi)飛行器的數(shù)目與日俱增，有限的空余資源與交通流量不斷增加之間的矛盾日益突出，使飛行器之間飛行碰撞沖突的機(jī)會大大增加，無形之中加大了管制員的工作量。為了保證飛行器飛行過程中的飛行安全，需要對飛行器進(jìn)行飛行預(yù)測并進(jìn)行飛行沖突檢測，輔助管制員對飛行器的實(shí)際操作。航跡預(yù)測能夠提前預(yù)測飛行器的飛行位置，并且通過對飛行器進(jìn)行沖突檢測及預(yù)警管理，保證飛行器的安全飛行。
　　首先，本文研究了通用飛行器的航跡預(yù)測方法：基于

2、飛行器模型的方法和基于卡爾曼濾波的方法，分析總結(jié)了其方法的優(yōu)缺點(diǎn)。同時(shí)對航跡預(yù)測系統(tǒng)進(jìn)行做了簡要的介紹。
　　其次，在原有的航跡預(yù)測方法基礎(chǔ)上，提出了基于飛行器模型和濾波算法相結(jié)合的航跡預(yù)測方法。通過對飛行器水平和垂直方向的運(yùn)動進(jìn)行建模得到初步的預(yù)測數(shù)據(jù)，然后結(jié)合航跡歷史數(shù)據(jù)通過濾波算法得到最后的預(yù)測數(shù)據(jù)。同時(shí)，介紹了飛行器沖突探測的等級及方法。
　　然后，結(jié)合通用航空活動具有一些獨(dú)特的飛行特性，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了通用飛行器航跡預(yù)

3、測系統(tǒng)，為通用飛行器完成任務(wù)規(guī)劃和安全飛行提供了保障。該系統(tǒng)主要具有如下功能：1）航跡預(yù)測功能：利用上述航跡預(yù)測方法進(jìn)行航跡預(yù)測，為飛行器飛行時(shí)提前預(yù)測出飛行的預(yù)測軌跡并顯示在電子地圖上；2）沖突預(yù)警功能：對航跡預(yù)測得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突探測判斷，如果發(fā)現(xiàn)存在危險(xiǎn)，提示用戶給出警告；3）航跡回放功能：用戶可以根據(jù)自己的需求查看飛行器的飛行軌跡。
　　最后，本文基本實(shí)現(xiàn)了航跡預(yù)測方法，并設(shè)計(jì)了航跡預(yù)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要是在通用飛行器執(zhí)行飛