基于模型的机载防撞逻辑的最优化设计

发布时间：2021-07-26 18:57

　　美国自从在大型运输机上安装了空中交通防撞系统（TCAS）就很少出现大型运输机之间的空域碰撞事件了,然而,在通用航空飞机上通常并没有安装交通防撞系统,因此,需要研究出针对通用航空飞机的低成本防撞系统来减少通用航空飞机的空域碰撞风险。由于早期的TCAS是专门针对在垂直方向上可以实现很大速度的大型运输机设计的,基于通用航空飞机性能的限制,早期TCAS的一些设想和设计上的相关建议并不适用于通用航空飞机,同时,由于TCAS逻辑单元是通过复杂的逻辑规则来确立的,即使是对TCAS正确操作方面的轻微改变也很难被重新应用在通用航空飞机上,因此想要通过简单改变TCAS逻辑单元来适用于通用航空飞机是不行的。首先,本文基于对飞机行为概率模型的优化,探求另一种防撞逻辑单元,不仅要求飞机行为概率模型的编码性能可以适用于通用航空飞机,而且动态规划的优化算法技术可以有效地计算代价,生成离线代价逻辑表,在飞行过程中可以根据监视系统提供的实时状态来快速查询逻辑表,得到避免与入侵机碰撞的最优机动。通过对加载到通用航空飞机上优化逻辑单元的仿真得到可视化逻辑图和实时飞行轨迹图判断是否满足防撞性能要求,采用蒙特卡洛统计方法针对2... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１?ＴＣＡＳ意义??ＴＣＡＳ的防撞原理都是通过安装在飞机上的雷达应答器来保持与地面交通控??

第二章ＴＣＡＳ工作原理??２．１引言??飞机防撞系统的工作模式可以分为几个主要功能单元实现，如图２－１所示，监??视系统通过问询模式获取在本机邻域范围内的入侵机的飞行状态（例如．？入侵机??相对本机包含角度，高度等的位置信息以及入侵机目前的飞行状态），然后将收集??的信息传递给一系列的检测算法来检测入侵机是否与本机之间存在碰撞的危险。??如果确定了危险，那么，第二组咨询决策的算法也就是在图中的红色区域会给机??组人员一个合适的决策咨询来规避目前的碰撞风险。如果周围的入侵飞机也安装??有飞机防撞系统，那么这个决策咨询就要通过询问两架飞机之间的数据链路信息??来确保两个飞机的机动在兼容的方向上协调一致，也就是要满足协调机制。最后??将交通信息和决策咨询在电子信息显示器上呈现非机组人员，同时通过听觉报警??来警示机组人员，机组人员参考这种决策咨询采取手动方式机动的控制飞机，飞??行员经过训练如何遵循ＴＣＡＳ指示，除非这种指示是不正确的，不可行的。本章??具体介绍了监视系统

第二章ＴＣＡＳ工作原理系统的信息来源完全依靠于机载应答机，所以ＴＣＡＳＴＣ）系统来保证空域飞机之间的安全，只是在ＡＴＣ通信息的备份１９］。??模块使用的监视天线包括安装在飞机顶部的定向天方位或者是定向的天线，当然大多数情况下底部安用１０３０Ｍ／／２的频率不同的程度的以９０度的方位角询信息，这些天线同时以１０９０Ｍ／／Ｚ的频率接收应答信息传送给ＴＣＡＳ处理器，如图２－２所示：??

【参考文献】：
期刊论文
[1]空中防撞系统避撞机制的数学模型[J]. 林云松,彭良福,童玲.  电子科技大学学报. 2008(04)

博士论文
[1]POMDP近似解法研究及在中医诊疗方案优化中的应用[D]. 冯奇.北京交通大学 2011

硕士论文
[1]CAS防撞算法的目标跟踪技术的研究与实现[D]. 郝中豪.电子科技大学 2015



本文编号：3304160