ADS-B技术在CNS/ATM中的应用研究

广播式自动相关监视(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)是通信导航监视/空中交通管理(CNS/ATM)技术实现的重要基础。该文介绍了ADS-B的基本原理及其在CNS/ATM中的应用,这些应用可以改善空中交通管制、增加空域容量、提升飞行安全。     

基于GPRS的车载网络信息平台的构建

介绍了一种基于ARM的车载网络信息平台的构建,它采用了ARM处理器中的S3C44BO微处理器、uCLinux操作系统、S3C44BO的内部LCD控制器、GPS系统以及CAN总线,可以实现车载导航的功能,在一定程度上可以解决交通问题。     

空中广播式自动相关监视技术管制探讨

随着国际民航组织发展的CNS/ATM系统的实现,广播式自动相关监视技术得到广泛的应用,使得空中交通管制更灵活、更有效。本文对广播式自动相关监视技术的数据来源进行分析,提出一种与雷达相融合的分布式方案构想与设计。     

基于ATM技术的局域网仿真应用浅析

分析了传统TCP/IP网络存在的缺陷,介绍了ATM网络的基本原理和特点,提出了基于ATM技术的企业级局域网的方案,并对其仿真方法进行了分析。     

机载天文/惯性位置组合导航

为解决机载天文导航系统(CNS)的水平基准约束,实现机载天文/惯性位置组合导航,首先利用捷联惯导系统(SINS)姿态阵将天文观测坐标系下的高度角和方位角转换为导航系下的相应观测角,从而利用高度差法实现机载天文定位;为确保高度通道的可观测性,设计了气压高度表辅助的天文/惯性位置组合导航系统方案,用SINS、CNS及气压高度表冗余量测信息构成量测方程,采用Kalman滤波实现对SINS位置信息的估计。仿真结果表明,由于天文导航具有较好的定位精度,通过采用气压高度表辅助的CNS/SINS位置组合系统,有效消除了陀螺和加速度累积误差,提高了导航系统的整体定位精度。速度和姿态的估计协方差曲线收敛情况表明,位置组合的卡尔曼滤波对速度和姿态的估计也有一定效果。     

基于改进卷积网络的终端区4D航迹预测与冲突检测

随着不断扩大的旅客运输量和航线网络规模,采用飞行计划结合空中交通管制的空中管理办法已经不能与当前民航需求和空中交通流量相匹配,直接影响到航班正常率和运行安全。为解决这一问题,国际民航组织(International Civil Aviation Organization, ICAO)提出了基于航迹运行(trajectory based operation, TBO)的下一代空中交通管理运行理念,中国民航也提出了智慧民航的建设方案和目标。其中4D航迹是TBO运行的核心组成部分,也是中国建设智慧民航的重要技术指标,其可以对航空器的运行进行精确地管理和控制。因此,提高4D航迹预测的准确性成为了目前急需解决的核心问题。面向航空器的飞行任务实施阶段,从4D航迹预测和冲突检测两个问题进行了研究。在航迹预测方面,采用了基于卷积神经网络-双向门控循环单元(convolutional neural networks-bidirectional gated recurrent unit, CNN-BiGRU)的模型对航迹进行高精度预测;在冲突检测方面,引入了航迹距离检测函数以检验预测模型生成的两条航迹是否...     

一种多模导航接收机的数字化实现方案

为解决导航体制不兼容的问题,提出了一种多模导航接收机数字化实现方案。该方案对中频信号进行A/D(Analog to Digital)采样后,仅用一片FPGA(Field Programmable Gate Array)实现了对多种体制信号的分析和处理,大大缩小了体积。主要对基于软件无线电的中频数字化接收机的频率规划、采样速率、模拟前端电路形式和增益分配以及自动增益控制进行了分析和综合设计,分析数据结果表明该方案可行。     

多传感器信息综合技术的飞行试验研究

研究了将多传感器容错控制和信息融合技术应用于无人直升机的自主飞行控制．基于飞行导航控制的先验知识，对DGPS、磁航向计、大气数据计算机等飞行导航传感器获取的飞行状态信息进行综合处理，实现了组合导航控制．通过飞行试验表明，多传感器的信息综合技术能够保证飞行控制系统工作的可靠性，实现超视距、高精确度自主飞行控制．     

基于北斗导航的通航航迹引导与管理系统研究

提出基于北斗导航的通航飞行航迹引导系统设计方案,方案设计使用北斗作为导航源、系统建立自己的导航数据库系统、并生成通航飞行计划航路航迹、使用北斗系统进行定位引导、根据我国空域要求制定偏航边界告警门限等方法构成一个可运用的导航监管系统.对实现北斗在我国航空运行中的实际应用,提高通航目视条件下的飞行安全具有极大意义.     

基于恒星敏感器的组合导航技术在极地飞行保障中应用的仿真分析

在民航极地航线的快速发展背景下,针对民航客机极地飞行时存在的导航保障能力不足问题,提出了将基于恒星敏感器的天文导航系统(celestial navigation system,CNS)引入民航中,与现有机载惯导系统(inertial navigation system,INS)和全球卫星导航系统(global navi...     

可重复使用助推器组合导航技术研究

为提高火箭动力返回工作模式下可重复使用助推器(RBV)的导航精度,设计了一种组合导航方案。建立了发射点惯性坐标系下的导航系统误差模型,改进了基于联邦滤波的多传感器信息融合技术。针对估计误差方差阵的特点,提出了一种分块阵求逆的部分信息融合方法。基于典型飞行环境的数学仿真表明,该组合导航方案和算法提高了RBV返回过程特别是着陆点处的导航精度。与惯性导航系统相比,组合导航的定位误差由102m级降低到5 m以内、测速误差由0.2~1.0 m/s降至0.01 m/s以内、定姿精度由0.1′提高到0.02′。     

基于C/S无线网络架构的智能交通动态实时导航系统的研究

介绍了车载导航系统的发展现状,车载导航系统从2D导航发展到3D导航,甚至发展到全街景模型。给出了基于C/S无线网络架构的智能交通动态实时导航系统的规划设计,探讨了动态实时导航系统的设计路线与实现手段,并对该系统的发展前景进行展望,提出对智能交通动态实时导航系统实现的想法和思路跟大家一起分享、交流和探讨。     

ATM网络上实现IP互联和传统LAN仿真

提出一种采用分级结构模型构成的ATM网络，介绍这种模型的主要设备配置)然后讨论了ATM 地址辨析方案以及建立ATM连接的方法与过程4这种模型充分利用ATM 网络的高性能，有效地实现 ATM网络上IP互联和传统局域网仿真，并易与现存的传统局域网互联4最后对实际应用作了简单说明。     

基于MapX的小型无人机地面站飞行控制软件

针对小型无人机地面站软件仅实现导航功能的局限,提出基于MapX的地面站飞行控制软件集成解决方案.引入MapX控件以提高软件对GIS信息的处理能力,实现无人机航迹导航及飞行状态监视;利用MapX提供的地理信息,结合航迹规划算法,实现航线生成与管理;采用DirectX技术,通过飞行摇杆经通信链路对无人机飞行过程实施干预,实现了小型无人机地面站软件飞行监视与飞行控制功能的整合.经实际试飞验证,该方案提高了无人机的信息管理效率及飞行控制干预效果,能够较好地满足小型无人机的飞行监控需求.     

分组网语音通信技术的实现及应用

利用分组网进行语音、传真等通信 ,不仅可以有效地利用网络带宽 ,还可以节省大量通信费用。本文以三种典型的分组网———Internet、帧中继网和B -ISDN为例 ,分析了VoIP(Internet上的语音)、VoFR(帧中继上的语音 )和VToA(ATM上的语音 )这三种分组网语音通信技术的基本原理 ,并介绍了一种兼容这三种网络协议的语音通信实现方案。最后讨论了VoIP、VoFR和VToA的应用及其发展前景。     

MPEG-4多路视频编码器硬件解决方案

采用视频A/D(模拟/数字)芯片和FPGA(现场可编程门阵列)技术,实现了多路视频整合输入。该方案用MPEG-4专用编码芯片对多路视频进行编码,通过FPGA实现PCI桥,从而形成完整的多路视频编码器。实践证明,该方案具有效果好、方案灵活、性能价格比高等优点。     

基于ATM网在民航航空情报系统中的应用探析

介绍了民航航空情报系统和ATM技术的现状,重点分析了ATM网的特点,并研究了ATM网在航空情报系统中的应用,对ATM网在我国航空情报系统智能化、网络化建设中的应用做了探索并指明了方向,为保障民航航空情报系统发展和飞行安全发挥了卓有成效的作用。     

分组网语音通信技术的实现及应用

利用分组网进行语音、传真等通信，不仅可以有效地利用网络带宽，还可以节省大量通信费用。本文以三种典型的分组网——Internet、帧中继网和B-ISDN为例，分析了VoIP(Internet上的语音)、VoFR(帧中继上的语音)和VToA(ATM上的语音)这三种分组网语音通信技术的基本原理，并介绍了一种兼容这三种网络协议的语音通信实现方案。最后讨论了VoIP、VoFR和VToA的应用及其发展前景。     

基于北斗的地基增强系统飞行试验性能

地基增强系统(GBAS)以其全天候、减少飞行成本、提高机场吞吐量等优点,被视为下一代民航飞机主要的进近和着陆引导方式。在详细分析国内外基于GPS的GBAS系统相关资料的基础上,构建了基于北斗的GBAS系统,并在黑龙江鸡西市鸡西机场(JXA)进行了基于北斗GBAS的飞行实验。通过对基于BD与GPS的地基增强系统监测数据及保护级数据处理与对比分析,实验结果初步表明北斗卫星可以代替GPS作为中国下一代的GBAS导航源,并且本系统计算的完好性数据能够满足RTCA(航空无线电技术委员会)规范中对CATI类进近要求的定义。     

基于北斗/GPRS/3G技术的无人机遥感网络体系关键技术研究

无人机遥感网络是继卫星遥感网和有人机航空遥感网之后的我国遥感技术体系的重要组成部分。但我国无人机遥感系统机型多、装备分散、应用面广,缺乏统筹规划,难以实现快速调度与合理配置,整体效能较低,而且无人机遥感系统属于"低、慢、小"的飞行目标,我国现有空管技术手段和系统"看不到、管不到",无人机飞行安全管理存在隐患。所以为了充分发挥无人机遥感技术整体优势,统筹无人机遥感科技资源、优化配置,提高无人机遥感科技创新能力、应急救灾快速反应能力,2013年科技部组织863课题"基于北斗/GPRS/3G技术的无人机遥感网络体系关键技术研究与示范",开展基于北斗/GPRS/3G技术的无人机遥感网络体系关键技术研究。该文主要论述了无人机遥感网络运行管理机制与规范的研究过程与方法,并形成无人机组网系列标准规范初稿,将弥补国内民用无人机标准规范空白;论述了基于北斗/GPRS/3G技术的无人机遥感系统飞行监管的关键技术,实现无人机遥感网络对无人机超视距测控和信息传输,将改变我国无人机遥感系统用现有的空管系统监管手段"看不到、管不到"的现状;论述了无人机遥感网络综合运行管理平台的设计思路与技术,为统筹无人机遥感科技资源、优化配置,促进开放共享和综合利用提供技术平台支撑;论述了基于无人机遥感系统的灾害应急节点灾情提取与综合验证节点无人机遥感数据快速处理等关键技术研究,将为应用示范节点构建提供技术支撑。该文初步形成了无人机遥感网络运行管理机制与规范研究报告,5个无人机组网系列标准初稿,形成了无人机导航通讯技术研究、无人机遥感系统网络数据库结构和管理系统概要设计书等研究方案,进行了北斗/GPRS/3G技术的无人机遥感系统飞行监管与无人机遥感网络综合运行管理平台的原型系统的设计与开发,为该课题的"无人机组网关键技术攻关,社会化无人机遥感网络体系初步构建"的研究目标提供了技术支撑。