面向机载综合监视系统的ADS-B技术综述

ADS-B 作为机载ISS 的新增重要组成部分,在保证飞机飞行安全前提下,在监视成本和效率方面展现出优势,引领了未来监视技术的发展。本文首先介绍了ADS-B 系统功能与优劣势,梳理了国内外技术和产品现状;然后从保障飞行安全和高效的角度出发,分析和综述了机载ISS 中ADS-B 重点关键技术,并详细阐述了技术内涵及难点;最后,结合下一代空域运行理念,探讨和展望了技术发展趋势,提出了4 个ADS-B 技术未来发展方向,为机载ISS 的ADS-B 技术发展提供发展方向,推动ADS-B 技术在实际运行与理论研究方面的发展。     

一种基于ADS-B、WAM和雷达的组合监视方法及其架构

978MHz的广播式自动相关监视系统(ADS-B)技术在通用航空空管领域有广泛应用。中国民航飞行学院在我国首次应用ADS-B系统。从2005年至今,中国民航学院的所有5个机场建立了地面基站,150架飞机加装了机载ADS-B系统,系统运转良好,极大地提高了训练飞行的安全性和空域的利用率。为保证系统数据的精度和完整性,本文介绍了一种方法,即实现多种导航覆盖的ADS-B、广域多点相关系统(WAMLAT)和雷达监视的组合方法,以提高空中交通监视的可靠性,满足空中交通监视所需的导航精度、导航完整性和监视完整性要求。这种综合构型监视方法,将有助于推动多监视源的应用。     

空域监视、导航技术相关问题探讨

空域监视是保障飞行安全、提高空管运行效率的关键技术。经过多年的建设和完善,我国的空域监视系统已具备场面监视、机场终端区监视以及航路航线监视等一系列完整的空域监视能力。随着空域分类管理和低空开放的新需求,新的监视技术和手段也将得到进一步发展。本文将就空域监视技术的演进过程、空域监视技术在低空空域监视中的应用及相关热点问题进行了探讨,并对空域监视技术的发展作一展望。一、空域监视技术的演进过程     

论自动相关监视的实施

一、概述在国际民航新的通信、导航、监视和空中交通管理（NEWCNS／ATM方案中,其新的监视系统主要是指通过实施自动相关监视（ADS）功能来实现对飞机的监视和指挥。它是一项空中交通管制应用,因此,自动相关监视的实施,是以ADS为基础的ATC（ADS－AT）系统,即具有相应的自动化设备和通信设备并依靠不断刷新的ADS信息来提供飞行监视的空中交通管制系统。根据各个国家空域结构的不同和民用航空飞行量的增加,特别是在海洋空域内,为满足增加飞行容量和缩小飞行间隔的需要,一些国家已经实施ADS管制服务。我国虽然没有较大的海…     

ADS系统最小位置报告率研究

AnAnalysisoftheMinimalReportRateinADS一、简介自动相关监视（ADS）系统作为空中交通管制系统中的一种新的监视手段,受到各国普遍重视。自动相关监视（ADS）系统由空地数据链、导航数据源和先进的地面数据处理和显示系统组成。机载导航设备获得的信息佳少包括飞机识别和四维位置信息）,以适当的位置报告率通过地空数据链传送到地面,在自动相关监视终端上形成空中交通信息,为管制员提供伪雷达显示。ADS系统可以为飞行在雷达覆盖区以外,特别是海洋和荒漠空域的飞机提供监视手段;能够及时检测到航路点引入差错和ATC环路差错;…     

通用直升机场选址中的通导技术

本文就近期几个通用直升机场(临时起降点)的选址报告中通信导航监视部分进行了分析,结合飞行、机务和管制的实际情况,从地面通信设备和机载通信导航监视设备的使用和管理出发,对在今后的选址工作中该专业的资料提供提出一些建设性的意见。     

AFDX网络一体化测试监视系统研究

AFDX网络的测试和验证已成为民用飞机航电系统研制的难点和关键问题.为了对AFDX网络系统进行监视及测试,搭建了AFDX网络通信仿真测试系统,仿真了AFDX数据包的发送、接收、测试及监控.通过试验,收到了良好的效果,可作为民用飞机机载网络的测试方案.     

民用飞机导航性能实时评估与监视技术研究

民机能否在指定空域中安全有效地运行,很大程度上取决于机载导航系统的实际导航性能能否满足航路所需导航性能的要求。导航性能实时评估与监视是民航飞机实施所需导航性能运行的关键技术。结合民用飞机所需导航性能(RNP)航空运行的迫切需求,本文分别对飞行中实际导航性能的评估方法和导航性能监视技术进行了研究,为RNP系统导航性能监视的实现提供了理论基础和技术支持。     

自由飞行下基于IPS算法的碰撞风险研究

自由飞行是解决空域拥挤问题的一种有效飞行模式。随着通信、导航、监视（ CNS ）技术的不断进步和自由飞行理论的不断完善,自由飞行将会使飞机由被动指挥向自选最优路径转变,能够明显提高空域的容量和飞行的效率。在评估自由飞行环境下飞机运行的安全性时,需要行之有效的碰撞风险评估方法。首先考虑通信、导航、监视（CNS）性能对飞机定位误差的影响,在执行飞行冲突解脱命令过程中引入相互作用粒子系统（IPS）,提出一种自由飞行下飞机碰撞风险评估算法,最后结合目标安全水平寻找最优最小安全间距。算例表明,算法能够快速有效计算自由飞行下飞机间碰撞风险,具有可行性。     

波音777更新综合航电系统

波音777将对主要航电系统进行第一次更新。它的核心是霍尼韦尔公司的飞机信息管理系统，它综合了飞行管理计算、导航、驾驶舱通信、主显示计算、数字飞行数据采集、快速存取记录器、飞机状态监视、推力管理计算、中央维修计算、数据转换网关等多项航空电子功能。     

受限航路空域自主航迹规划与冲突管理技术

为了解决在基于航迹运行的空中交通管理自动化系统中人机意识同步的问题，以航路运行为对象，开展了面向受限空域的自主四维航迹（4DT）冲突探测与解脱（CD&R）技术研究。基于自由航线空域（FRA）环境，提出基于栅格的空域离散化处理与计算方法；在此基础上，提出受限空域自主航迹运行两阶段方法：阶段1运用可视图（VG）法和Dijkstra算法，实现了满足限制区约束的航空器期望航迹快速规划；阶段2提出航迹可达时空域模型及其图形化表达方法，并基于连续飞行动力学推导出了不同情况下的航空器位置更新模型，并采用局部冲突探测与解脱方法，以飞行距离最短为目标，实现航空器自主路径与速度联动规划，从而支撑空地、人机认知同步的无冲突四维航迹生成；最后，以中国西部典型空域为运行场景开展仿真实验，验证了所提方法的计算高效性和模型有效性，并对栅格尺寸和探测距离这2个关键参数进行了灵敏度分析。结果表明，所提方法能够支撑复杂空域高密度运行环境自主航迹运行，为推动自主空中交通系统发展提供了新思路和新方法。     

航空电子通信系统关键技术问题的浅析

现代航空电子综合化技术的发展大大提高了军用飞机的性能 ,信息综合化技术中最重要的技术之一就是航空电子通信技术。基于MIL -STD— 15 5 3B总线 ,本文分析了航空电子通信系统设计中若干关键性问题的解决途径。最后着重说明了某机载ACT飞控系统 15 5 3B总线通信网络的实现技术。     

基于DEMATEL的空域扇区复杂性影响因素研究

空域扇区复杂性直接影响着空域结构的合理性、管制员工作负荷的均衡性、交通运行的科学性以及空域规划的客观性,是保障航路运行安全,提高空域运行效率的主要方式。针对空域扇区复杂性影响因子较多的特点,首先构建影响空域扇区复杂性的因子体系,其次利用DEMATEL方法对影响空域扇区复杂性的因子进行量化,分析各因素与复杂性的关系及各因素间的关系,最后筛选出关键影响因素,并提出优化空域扇区复杂性的一些建议。     

The future functionalities of the flight management system

The availability of new Communication, Navigation and Surveillance technologies provides the basis to move towards advanced Air Traffic Management (ATM) concepts. Some of these concepts will impact the airborne Flight Management System (FMS) by introducing new functions with different flight time horizons. In this discussion, two main flight time horizon are defined:The tactical flight time horizon is between 30s and 10mn ahead of the aircraft current position. Airborne separation from traffic, terrain and adverse weather will be introduced in this time horizon as a tactical function.The strategic flight time horizon is more than 10mn ahead of the aircraft current position. Weather datafusion, enroute inflight replanning assistance and air-ground trajectory negotiation will be introduced in this time horizon as strategic functions.The organisation of the associated future flight management system can be synthesised in the scheme (figure 1). The data to be displayed to the pilot for his flight awareness are functions of the flight phase, the type of airspace and of the type of situation encountered.Globally these data can be shared as functions of their flight time horizons, and their topic, as it is described in the table below. In the cells are indicated the flight objects that these data address.SEXTANT as a major avionics manufacturer is leading research and development activities in the area of ATM related airborne flight management functions. Their existing or expected findings are described in this article.     

SMT器件的生产和管理浅探

从我国当前的制造业形势、背景及航空微电子制造技术的发展特点出发,结合我所新产品开发和制造流程分析了当前的生产管理状况,对航空业进一步发展表面组装技术及其流水线规划和生产管理流程再造提出了建设性的方法和途径。     

基于佘度和容错技术的高可靠机载智能配电系统设计

针对大型无人机(UAV)用常规配电系统占用航空总线资源多和可靠性低的问题,通过研究多电/全电飞机技术发展趋势和大型无人机供电系统技术特点,提出一种适用于大型无人机体系结构和指标要求的机载智能配电系统;建立系统的马尔可夫模型,计算和分析不同余度结构的供电处理机(PSP)和电气负载管理中心(ELMC)对系统可靠性的影响,进...     

基于管制语音指令识别的防跑道侵入安全告警策略设计

传统场面监视管理系统通常采用基于电子进程单操作和场面目标态势识别的防跑道侵入安全告警设 计策略，无法判别和保证管制语音指令与电子进程单操作之间是否具备一致性，某型空管场面监视管理系统尝 试在引入管制指令识别功能的基础上重新设计防跑道侵入安全告警策略，为实现更准确高效的防跑道侵入应用 提供了解决方案。     

我院建成航空卫星通信实验地球站

在世界范围内实现新的通信、导航和监视／空中交通管理，能改善空中交通服务，减少运营费用和提高飞行安全等。中国民航学院建成航空卫星移动通信实验地球站，为研究新航行系统、试验自动相关监视等，创造了良好条件