UAT数据链机载信号模拟系统的实现

本文提出了UAT机载信号源的生成方法以及硬件实现,设计出小体积、便于携带的UAT机载信号发生装置。通过分析UAT机载信息的编码和传输处理方式,设计PC机的模拟系统软件。根据模拟软件设置不同的参数和不同的模拟方式,从多角度验证UAT地面站的性能指标、报文处理的完好性等,方便维护人员在没有机载UAT设备的情况下验证地面站系统的工作情况,加快查找故障的速度。同时该信号发生装置也能作为UAT地面监视系统软硬件开发的实验室测试仪器。     

两种ADS-B广播式自动相关监视系统的兼容

ADS-B广播式自动相关监视目前主要包括两种：1）978MHz通用访问的UAT;2）1090MHz的S模式应答机扩展电文数据链（1090ES）。1090ES系统应用于商业运输航空领域,UAT数据链主要应用于通用航空领域。1090ES对机载设备改装要求不高,可以利用现有的S模式应答机升级后实现,因此得到了运输飞机制造商的支持。UAT系统则以其机载设备简单,灵活度高和成本低而在通用航空领域占有一席之地。由于ADS-B处于发展阶段,一些国家采用UAT,一些国家采用1090ES,因此如何使两种系统在空中交通管制中并存和兼容,是急需探讨的课题。     

ADS-B广播式自动相关监视原理及未来的发展和应用

广播式自动相关监视（ADS-B）是一种基于GPS全球卫星定位系统和地／空、空／空数据链通信的航空器运行监视技术,其中978 MHz的ADS-B技术——UAT系统在通用航空领域空管方面有广泛应用。中国民航飞行学院作为亚洲最大的飞行学院率先在亚洲应用ADS-B技术,从2005年至今,ADS-B系统累计运行超过10万飞行小时,工作稳定可靠。该系统极大地提高了飞行训练容量和飞行训练监控的能力。虽然学院应用了ADS-B技术,但只应用了它的部分功能。实际上ADS-B技术还有很多功能没有使用,如FIS-B和TIS-B功能等。利用学院现有的设备,未来ADS-B具有极大的应用空间。由于ADS-B采用TDMA和随机寻址广播技术,最大实时监控飞机多达500架。本文就ADS-B中的TDMA和随机寻址广播技术以及它未来广泛的应用前景进行粗浅的讨论。     

ADS-B广播式自动关监视原理及未来的发展和应用

广播式自动相关监视（ADS-B）是一种基于GPS全球卫星定位系统和地／空、空／空数据链通信的航空器运行监视技术,其中978 MHz的ADS-B技术——UAT系统在通用航空领域空管方面有广泛应用。中国民航飞行学院作为亚洲最大的飞行学院率先在亚洲应用ADS-B技术,从2005年至今,ADS-B系统累计运行超过10万飞行小时,工作稳定可靠。该系统极大地提高了飞行训练容量和飞行训练监控的能力。虽然学院应用了ADS-B技术,但只应用了它的部分功能。实际上ADS-B技术还有很多功能没有使用,如FIS-B和TIS-B功能等。利用学院现有的设备,未来ADS-B具有极大的应用空间。由于ADS-B采用TDMA和随机寻址广播技术,最大实时监控飞机多达500架。本文就ADS-B中的TDMA和随机寻址广播技术以及它未来广泛的应用前景进行粗浅的讨论。     

光传飞控系统交叉通道数据链路设计与分析

未来飞机采用光传操纵系统能够提高抗电磁干扰能力、减小体积和重量,多余度技术能够提高光传操纵系统的可靠性,而交叉通道数据链路是余度计算机之间进行数据交换的重要途径。为此,设计了一种具有多故障容错能力的光传飞控系统交叉通道数据链路。根据系统性能要求,给出并讨论了该链路系统的结构配置和工作流程,分析了其关键组成部件的功能和实现技术,并设计了当光链路发生故障时系统的容错逻辑算法。通过理论分析和数值计算表明,该链路系统能够提高光传飞控系统的安全性和可靠性,并具有良好的实时性和实用性。     

弹载数据链抗干扰性能分析

针对电磁环境与人为干扰共存环境下的弹载数据链系统性能评估问题,构建了信号和干扰经历不同传播衰落信道条件下的数据链接收信号模型,分析了不同干扰样式特性及功率谱,并据此推导了QPSK数据链系统的误符号性能表达式。针对不同干扰样式的仿真结果表明,当干信比较小且干扰因素占主导时,梳状谱干扰样式的干扰效果较好（优于其他干扰样式约1~3 dB）,噪声调幅干扰次之,噪声调频和宽带扫频两种干扰样式差别不大。     

Reed-Solomon码的快速解码

Reed-Solomon码(RS码)的纠错能力强,但由于解码算法比较复杂,它的实用性颇受限制。本文研究的RS码快速解码法,其主要特点是采用了FFT算法。另外,在解码过程中用连分数方法来做Berlekamp算法,使之更为适合于计算机迭代计算。解码效率提高了,这也为使用更长的RS码创造条件,而较长的码,纠错能力更强。文中研究了伽罗华域GF(F_n)上的二项式x~N-1的分解,这是RS码能够使用FFT算法的依据。并分析了RS码的根α,码长等于α的阶,已知α=3,是GF(F_n),n=2,3,4的本原元素。但选择α为2,2~(1/2),2~(1/4),或2~(1/8)时乘法运算更为简单。全文包括了一个完整的RS码快速解码的全过程,还附有例子。     

ADS-B数据链的比较及特性研究

ADS-B以先进的地空/空空数据链为通信手段,已成为未来主要的航空监视手段之一。本文介绍了ADS-B的三种数据链的结构和特性,并对三种数据链技术作了比较分析,提出了一种多数据链融合综合显示的模型和实现基于多数据链的直接空-空监视的方法。     

通道幅相误差快速校正算法在空时自适应处理中的应用

雷达系统不可避免地存在通道幅相误差,导致空时自适应处理算法的性能下降。本文将通道幅相误差快速校正算法应用到空时自适应处理中,根据等距线阵杂波协方差矩阵的块Toeplitz-Toeplitz块结构在通道误差的影响下将改变这一特性,对通道幅相误差进行估计,并分析了空时自适应处理中有限样本数对算法性能的影响。仿真结果验证了该算法在空时自适应处理中的有效性。     

美军面向第四代战斗机的数据链建设及启示

介绍美军现役主要战术数据链及美军针对四代机的数据链改进和试验情况,分析美军第四代战斗机的技战术性能,得到美军对下一代数据链建设方向的重点,对我军今后数据链建设具有借鉴意义,从而更有针对性地加强我军的数据链建设,提高我空军的整体战斗力。     

民航气象观测报文监控和反馈系统研究

民航气象观测报文反映了一个机场的实时天气情况,它与航空飞行安全密切相关。现在我国民航空管系统中的观测报文依托民航气象数据库系统进行交换。本文讨论了如何通过对传输过程中的关键点的监控来实现观测报文传输情况的实时反馈。     

ADS-B在机场场面监视中的应用研究

本文对现有机场场面监视技术做了分析比较,给出了基于ADS-B技术的场面监视系统框架,对ADS-B的报文传输协议做了解析。研究和分析结果可以为ADS-B在场面监视中的应用提供参考。     

基于批生产的逐段式车间作业调度算法

探讨了离散作业型（Job shop）车间中的作业调度的分阶段模型，并根据离散作业调度的阶段性提出了基于作业状态空间的逐段式车间作业调度算法，通过对一个实际车间作业调度仿真比较，此算法运算速度比最短加工时间（SPT）和最少工作量剩余（LWR）算法快，其调度结果在实际作业车间具有可执行性。     

仿真系统中被动式时间同步算法的实现

随着仿真技术的发展,新的仿真系统对系统内部的时间同步性能有了更高的要求．旧的主动式时间同步算法由于精度差,越来越不能满足仿真系统的要求．本文在分析传统的主动式时间同步算法基础上,探讨了一种新的适用于仿真系统网络环境的被动式时间同步算法．该算法比传统的被动式算法精度更高,但算法和原理更简单,更适合仿真系统的网络环境．     

无人机航路规划研究

无人机航路规划的目的是无人机具有对象复杂任务进行快速规划重规划的能力，其中快速而有效的重规划尤其重要。在无人机飞行任务过程中，无人机需要根据局部地形、地貌、威胁等信息以及飞机本身机动能力的限制，实时地计算出飞行航路，并跟踪该航路完成了飞行任务。本文通过比较各种算法在航路规划应用中的优劣性，提出了Dynapath（动态规划）算法在无人机航路规划中的应用，给出了仿真结果。仿真结果表明：Dy-napath算法生成的最优参考航路基本上满足无人机任务飞行的要求，获得了良好的飞行品质。     

实现Reed-Solomon码的快速解码

Reed-Solomon码(RS码)是一种多进制的BCH码,但它的纠错能力比二进制的BCH码强得多。特别适用于抗干扰能力强的通信。近年来,逐渐受到重视,但它的实用性往往取决于解码的实现方法。本文研究RS码快速解码的实现问题。 快速解码的主要特点是采用数论变换的FFT算法,在伽罗华域GF((?))上进行富哀里变换: A_k=sum from m=0 to (N-1) α_nα~(km) k=0,1,…,N-1当q为Fermat素数 F_n=2~(2n) 1 n=1,2,3,4时,可以运用FFT算法,从而大大地提高了运算的速度。 本文详细讨论了RS码的根α的选择。还解决了计算机溢出的问题,保证运算无截尾误差。 本文还介绍了解码过程中的Berlekamp算法,它采用连分数的方法运算,从而使解码过程更适合计算机。用一个例子说明这种快速解码的全过程,并介绍了程序流程图。最后还指出由于实现解码效率的提高,从而提供了使用较长RS码的可能性,使之具有更大的纠错能力。     

基于小波变换的自适应多用户检测算法

在分析传统自适应多用户检测的基础上 ,提出了一种基于小波变换的自适应多用户检测算法。用小波变换进行前处理 ,然后再通过 LMS算法实现自适应多用户检测。与通常的自适应多用户检测算法相比 ,该算法利用了小波变换对小波空间进行了分解 ,信号经小波变换后自相关性会下降 ,收敛速度提高。同时在此分解过程中 ,根据信号与白噪声在不同尺度上的小波变换模极大值表现完全不同的特性进行信号的消噪。理论分析和仿真结果表明 ,该算法收敛速度较快 ,计算量增加较少 ,易于实时实现 ,而且具有良好性能。同时仿真实验表明 ,收敛速度与小波基选择有关 ,对于同一小波基系列 ,小波基的正则性越好收敛速度越快     

基于DWDM光接入网的波长分配算法

本文介绍了一种基于DWDM光接入网的波长分配算法，该算法在保证基本服务质量的前提下，通过调度共享波长降低业务请求过程中的阻塞率。文中还对该算法进行了计算机仿真实验，仿真结果表明了该算法的有效性。     

非静止轨道卫星网络中Hopfield神经网络路由算法

应用Hop fie ld神经网络路由算法能够解决全球无缝覆盖的W a lker de lta卫星通信网络中的路由问题。模拟退火算法作为一种全局优化的方法能够解决神经网络迭代运算中的振荡环问题,消除Hop fie ld神经网络计算局部稳定状态。Hop fie ld神经网络路由算法需要大量的神经元,消耗大量的运算时间。本文提出一种适合卫星网络运算的神经元数量减少的神经网络路由算法,根据卫星网络半径,削减神经元数量、加快运算时间。根据中轨和低轨卫星网络卫星数量的差异,在仿真过程中选择Hop fie ld神经网络的最优参数,比较不同源-目标节点对、不同时刻和不同收敛判决门限时的算法性能。     

空中交通管制系统中气象情报的处理

气象情报是空中交通管制系统中的一类重要报文.由于当前气象情报包含的信息庞杂,报文格式定义繁复,管制系统中FDP(飞行数据处理服务器)对其处理颇费周折.本文对气象情报的编发和接收处理流程和报文译码做了探讨.