随着民用航空运输业的蓬勃发展,日益增加的航路流量与航空吞吐量使机场终端区内航空器密度大大增加,这也对机场终端区监视模式带来了新的挑战。传统的二维监视终端虽然可以展示机场终端区内航空器的运动态势,但是仅显示航空器的水平位置,其高度、速度、航向的变化更多以数字的形式进行显示,不可避免地需要用户重新在脑海里构建机场终端区三维虚拟场景。为了快速且直观地显示机场终端区内运行情况,让用户可以通过三维虚拟场景对机场终端区进行全局监视与航空器轨迹分析,本文基于UE4三维虚拟引擎与ADS-B监视技术,设计并实现了机场终端区监视仿真平台。首先,根据机场终端区监视仿真平台的需求分析,确定了仿真平台的系统架构。然后,对卫星遥感影像与机场平面设计图进行地景数据研究,设计并搭建机场终端区三维视景模型。其次,对ADS-B数据进行实用性研究,针对原始航迹点拟合后出现的“齿状”航迹现象的问题,对比分析速度积分法与原始航迹点拟合的优、劣势,提出分段式轨迹积分法,从而对航迹平滑性进行局部优化;此外,结合多项式曲线插值法与直线插值法改善航迹拟合的完整性,优化航空器在起飞、降落、转弯时的真实性。与此同时,针对仿真平台的主要功能模块进行分析与设计。以视景模型数据与ADS-B监视数据为基础,建立了底层数据库管理模块,实现对仿真平台中底层数据的整理与分类;通过航空器动态轨迹显示、航空器状态信息显示与沙盘小地图显示,构建了航空器跟踪仿真模块,实现航空器的跟踪观察;通过设计虚拟漫游功能:虚拟角色控制、角色多视角切换、三维场景中快速移动,实现用户在仿真平台的精确控制与全局监视。最后,结合天津滨海国际机场实际数据对机场终端区监视仿真平台进行测试,结果表明,该仿真平台可以快速、稳定地完成对机场终端区内航空器进行全局监视的任务。