大型民用客机管制与监视系统验证及测试平台的构建

研发大型民用客机航路管制与监视系统验证及测试平台,从而实现机地数据通信系统环境下的航路管制与监视信息的数据地面接收和处理;同时,依照现有的空管航路管制与监视功能的国际标准和相关区域的运行要求,实现地面管制系统向机载系统的数据发布。该项研究成果能对口飞机机载数据链相关的ATC(Air Traffic Control,空中交通管制)功能和部分监视功能ADS-C(Automatic Dependent Surveillance-Contract,合同式自动相关监视)、ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,广播式自动相关监视),提供对应的地面收发端,监控机载系统数据状态。     

大型民用客机管制与监视系统验证与测试平台的构建

目的在于研发大型民用客机航路管制与监视系统验证与测试平台,以实现机地数据通信系统环境下的航路管制与监视信息的数据地面接收和处理;同时,依照现有的空管航路管制与监视功能的国际标准和相关区域的运行要求,实现地面管制系统向机载系统的数据发布。该项研究成果能对口飞机机载数据链相关的ATC(Air Traffic Control空中交通管制)功能和部分监视功能ADS-C(Automatic Dependent Surveillance-Contract合同式自动相关监视)、ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast广播式自动相关监视),提供对应的地面收发端,监控机载系统数据状态。该成果可以配合飞机研发过程中的试验和排故,并为适航验证工作提供有力的准备和支持。     

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。     

新一代航空VHF数据链技术

系统概要通信、导航和监视／空中交通管理（CNS／ATM）一体化的新航行系统，是建立在通信链路，卫星导航和自动相关监视（ADS）技术基础上的未来空中交通管理方案。1995年，国际民航组织通信专业大会提出，要求研究解决飞机航路导航，终端进近着陆和监视使用的数据链问题。近年来，国内外对新航行系统方案进行了一系列的理论研究和实验验证。力求在全球范围内以最优的方案实现卫星、飞机、地面系统等方面技术的结台，并使得新航行系统的技术开发者和用户都能从该新航行系统中获益最大。这便要求新航行系统技术的成果（如：机载／地面系…     

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;…     

机载ADS-B OUT设备适航验证方法研究

ADS-B是广播式自动相关监视的缩写,是一种新兴的民航运行监视技术。ADS-B OUT是ADS-B的基本工作模式,其工作原理是基于全球导航卫星定位系统(GNSS)获取航空器位置信息,由飞机飞行管理系统自动地将飞机的位置、速度、姿态等关键信息使用ADS-B发射机,通过地空数据链以广播形式发送给相关的地面站/地面数据中心等。ADS-B OUT模式的功能由机载ADS-B设备和ADS-B地面设备共同实现,机载ADS-B设备作为机载监视设备,必须符合相关适航条款和规范的要求。本文概括地介绍了ADS-B技术,对ADS-B的背景、工作原理和优点进行了阐述,对与机载ADS-B设备相关的适航条款、规范进行了梳理和归纳,研究并整理了适用的主要的符合性验证方法,对试验中应重点关注的试验项目和重点关注的问题进行了总结,并对机载ADS-B设备的发展和相关的适航验证方法提出了设想。     

甚高频数据链处理系统的发展和应用

甚高频数据链处理系统(VHF DLP)采用甚高频频率,使机载计算机与地面计算机之间进行大量数据高速地、无误地相互交换以提供空中交通管理(ATC),自动相关监视(ADS),气象信息,发动机监控,航班运行控制,空地通信,飞行计划和旅客全球电话通信等服务。其优点是空地信息交换更快、更可靠并减轻了机组的工作负担。     

采用飞行流模拟方法的ADS-B平行航路纵向安全间隔评估

利用ADS-B监视下的PBN平行航路能够提高空域资源使用效率功能,设计了基于现有雷达数据的平行航路飞行流模拟方法。利用飞行动力学模型,建立了考虑ADS-B监视信号更新周期的PBN平行航路纵向安全间隔评估模型,进行飞行流运行特性仿真并得到飞机对的潜在冲突次数,验证了监视信号扫描周期对飞行流整体碰撞风险的影响。该方法实现了在飞行流整体运行下对平行航路进行风险评估。     

机载／地面数据采集记录系统他机领先试飞

为试飞所配置的机载数据采集系统及地面接收数据处理系统,系统配置庞大,技术难度大,设备来源渠道广,根据国内外引进设备合同及型号工程试飞的要求,需进行试飞验证。为此对机载数据采集系统、地面接收数据处理系统进行他机领先试飞,进行全系统的功能和工作可靠性的验证检查。结果表明,机载数据采集系统及地面接收数据处理系统性能指标基本满足合同要求,工作稳定可靠。     

基于机载静变器的三相交流地面电源车设计与应用

引言 针对机载电子设备的广泛应用和对供电品质的高要求,为满足某型号预警飞机“任务系统”用电设备的地面维护、供电需求。介绍一种基于机载静变电源的为机上或地面机载电子设备供电、调试和维护,提供三相交流电源的便携式三相交流多功能地面电源车的设计和应用。     

自主近距空战中机动动作库及其综合控制系统

针对自主近距空战中机动动作库的设计,采用定性与定量结合的方法对机动动作进行描述,以准确体现机动动作的几何形态和战术意义,构成含描述参数的机动动作库。对于机动动作的控制,提出了按照任务控制-运动学控制-动力学控制-被控对象划分的综合控制系统多层递阶结构。其中,机动动作控制器针对每种机动动作分别设计指令生成器,生成气流角和速率指令;气流角控制器采用含指令滤波的backstepping方法进行控制律设计。以半滚倒转和高速摇摇为例进行仿真验证,仿真结果表明,机动动作的描述参数能准确体现其几何形态和战术意义,并通过综合控制系统实现有效控制。     

战术任务飞行管理系统

现代战争中,军用飞机需要与外界进行广泛的信息交换,实时的全面掌握战场态势,保证有效完成作战任务。面对日益复杂的作战态势,飞行员难以承担如此繁重的人工管理和决策,由此产生了战术任务飞行管理系统。文章从介绍战术飞行管理技术的发展开始,闸释了战术飞行管理与任务规划系统综合发展的必然趋势,分析了军用飞机战术任务飞行管理系统的功...     

A Family of SHF Tactical Satellite Communication Ground Terminals

On February 8, 1969, an experimental tactical communications satellite, TACSAT I, was successfully placed in synchronous orbit at the equator off the coast of South America. This paper concerns itself with a family of SHF tactical satellite communications ground terminals utilizing the SHF capability of that satellite. The material presented provides the system concepts necessary for the understanding of the ground terminals, their relationship to the satellite, and some insight into the design problems encountered during the development of a family of five types of terminals. The system concepts are presented in terms of communication modes, frequency assignments, and implementation of the respective modes. The beacon system for frequency control and signal acquisiticn siticn is described along with the factors involved in design of equipment implementing the analog FM, the alert message, frequency hopping, and, differential phase-shift keyed (DPSK) modes. The final configurations of each of the five terminals are described and illustrated through photographs and generalized block diagrams, and the capability of each is briefly outlined.     

浦东国际机场地面交通控制／管理的基本框架

阐述了我国民航机场地面交通控制／管理的现状、发展和需求,浦东机场地面交通控制／管理的框架和实施方案。介绍了雷达数据技术、计算机网络技术、全球卫星导航技术、无线数据通信技术和自动化集成技术等在地面交通控制／管理系统的应用,以及地面交通控制／管理系统对现代化大、中型机场在安全、可靠、准确和更快捷服务方面所起的重要作用。     

Robotic Systems for Aircraft Servicing/Maintenance

This paper explores concepts which apply emerging ground support technology (GST) to the rapid turnaround of tactical aircraft. This technology has the potential to reduce manpower requirements for ground servicing, increase sortie generation rates and expose fewer ground personnel to the lethal agents anticipated during biochemical warfare. The near term approach examines automated systems for refueling and rearming tactical aircraft assuming the returning aircraft suffer no disabling malfunctions or battle damage. In the far term, it is proposed that additional maintenance and servicing functions be performed by GST systems. Consideration is given to linking diagnostic computers on tactical aircraft with future robotic systems for direct repair and maintenance. It is concluded that GST systems, including robotics, provide the opportunity for revolutionary changes in aircraft servicing and maintenance and provide a viable option for generating sorties during and immediately following biochemical attack.     

基于多Agent的飞机地面作业系统设计

从单机地面作业的工序和资源要求入手，给出了单机地面作业的作业与资源需求网络图，分析了飞机地面作业的一般情况，并针时4种关键作业给出了设计飞机地面作业系统的功能框架，在此基础上，以集成性、开放型、复用性为目标，设计了实现该软件系统的多Agent体系结构，提出了多Agent体系结构下的分布式作业调度算法。     

飞行轨迹指令综合跟踪控制器设计

运用多重尺度奇异摄动理论,结合动态逆解耦理论和动态平衡点邻区域优化线性化系统的优化解耦控制律理论,研究了战术任务综合飞行管理系统的综合飞行轨迹指令跟踪控制器系统化设计方法。对F-15飞机,设计了综合飞行轨迹跟踪控制器。数字仿真结果表明,设计的跟踪控制器能够控制飞机精确跟踪不同时标集的飞行指令。     

Emission management for low probability intercept sensors in network centric warfare

Sensor platforms with active sensing equipment such as radars may betray their existence, by emitting energy that can be intercepted by enemy surveillance sensors thereby increasing the vulnerability of the whole combat system. To achieve the important tactical requirement of low probability of intercept (LPI) requires dynamically controlling the emission of platforms. In this paper we propose computationally efficient dynamic emission control and management algorithms for multiple networked heterogenous platforms. By formulating the problem as a partially observed Markov decision process (POMDP) with an on-going multi-armed bandit structure, near optimal sensor management algorithms are developed for controlling the active sensor emission to minimize the threat posed to all the platforms. Numerical examples are presented to illustrate these control/management algorithms.     

Aging avionics and net-centric operations

The transformation to net-centric operations necessitates evaluation of existing avionics capabilities, identification of deficiencies of these avionics for net-centric operations, and evaluation of alternative avionics that can provide the needed capabilities. The Global Information Grid (GIG) enables net-centric operations. The purpose of the GIG is to provide end users real-time or near-real-time access to multiple information sources ranging from airborne/satellite/ground sensors (video imagery and processed visual information/data) to databases. The end users in an aircraft view and interact with this information through the human system interface (HSI) or "smart" displays. The information is transmitted across a Gigabit Ethernet on-board the aircraft that interfaces with multiple channels of a software programmable radio that acts as a hub in the GIG network, or on-board sensors and processors. This paper presents the mandated capabilities, and the processes involved in determination of upgrades needed to achieve net-centric operations.     

单机多目标攻击模态综合飞/火控制系统设计及仿真

多目标攻击是现代空战中的主要形式和发展趋势。本文主要介绍了多目标攻击火控系统的总体方案、基本组成及工作过程，将空战能力、空战态势指数法及动态的层次分析法应用于火控系统攻击逻辑决策中，给出了一种多目标超视距攻击火控系统的设计方案，其中在空战态势指数法中还考虑了高度因素。同时，对飞行／火力协调控制器进行了设计，并在六自由度飞机模型上进行了多目标攻击过程的数字仿真，仿真结果表明本文的设计方案是可行的。