TCAS監(jiān)視功能關(guān)鍵技術(shù)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、為了保證空中飛機(jī)安全有序的飛行,需要空中交通管制系統(tǒng)對(duì)空域的飛行活動(dòng)進(jìn)行控制和監(jiān)視。然而僅僅依靠地面空中交通管制(ATC)系統(tǒng)并不能滿足所有飛行環(huán)境要求,這就需要空中交通安全的另一道防線,即空中交通告警和防撞系統(tǒng)TCAS。TCAS能夠通過獲得鄰近飛機(jī)的信息來判斷飛機(jī)之間是否會(huì)存在潛在的沖突威脅或者碰撞危險(xiǎn),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鄰近飛機(jī)的監(jiān)視,保證飛行安全。本文對(duì)TCAS系統(tǒng)監(jiān)視功能的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了幾個(gè)方面的研究和設(shè)計(jì),本文完成的主要內(nèi)容如下:

2、r>　　本文是對(duì) TCAS監(jiān)視功能的問詢應(yīng)答模塊、干擾限制模塊、跟蹤模塊三個(gè)核心模塊進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)的。首先是對(duì)模式 C監(jiān)視功能模塊軟件的總體設(shè)計(jì)和主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義。模式 C飛機(jī)通過問詢接口函數(shù)將小聲呼叫序列發(fā)送出去,目標(biāo)飛機(jī)收到詢問后將應(yīng)答以消息的方式發(fā)送到消息隊(duì)列,通過問詢應(yīng)答模塊完成飛機(jī)間的信息交換。
　　在確定目標(biāo)飛機(jī)有威脅后,本機(jī)就要對(duì)目標(biāo)飛機(jī)建立航跡進(jìn)行監(jiān)視。本文研究了ATCRBS的監(jiān)視跟蹤算法,由于裝備有高度編碼器和

3、無高度編碼器的飛機(jī)跟蹤過程中,對(duì)航跡的起始、建立以及更新算法會(huì)有所不同,本文分別給出了跟蹤算法。
　　本文主要研究的是對(duì)高密度空域的監(jiān)視,不管是飛機(jī)與飛機(jī)之間還是飛機(jī)與ATC間都可能存在詢問和應(yīng)答脈沖信號(hào)的重疊,形成嚴(yán)重的電磁干擾問題。為解決高密度空域中的大量打擾問題,本文通過建立干擾限制的數(shù)學(xué)模型,控制發(fā)射詢問功率和發(fā)射率,從而完成TCAS監(jiān)視功能中干擾限制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　最后本文還對(duì)監(jiān)視模塊進(jìn)行了功能測試和結(jié)果分析,