空管系统中飞行数据处理研究与应用

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近年来,我国航空事业飞速发展,成为了名副其实的航空大国。伴随航空业的发展,给空中交通管制带来很大的压力。为满足航空业持续发展的需要,急需研究建设新一代的现代化空中交通管制系统(以下简称空管系统)。在这一背景下,我们进行了新一代空管系统——军航226工程的研发工作。空管系统是一个复杂的分布式系统,通过局域网将各个设备和席位连接起来,协同工作。空管系统的构成是为着空中交通管制功能服务的,一般的空中交通管制系统由下述几个模块构成:(1)雷达前端处理模块,负责飞机的飞行高度,经纬度位置,飞行速度等实际飞行特征的飞行数据收集;(2)雷达数据处理模块,把飞行数据与系统航迹相联系,并对飞机航迹进行识别;(3)飞行数据处理模块,包括飞行计划安排和飞行情报等功能的处理;(4)人机接口模块,空中交通管制人员与空管系统的交互接口。作者主要参与了空管系统重要部分飞行数据处理模块的研发工作。飞行数据处理子系统是以飞行计划处理、飞行情报传输和处理为核心,完成与飞行有关的数据和飞行情报的接收、发送、验证和自动处理,并且实时处理响应各管制席位进行的操作,将这些信息分发到系统内外有关的用户。通过自动化的数据处理,提高了工作效率,增强了空中交通管制能力,为空中飞行的安全提供了保障。本文主要阐述了下述的研究内容:飞行情报处理流程研究。对飞行情报的处理流程进行深入研究,根据飞行情报操作规范、飞行情报传输规范,设计并实现了飞行情报处理模块,实现了系统对各种飞行情报的自动处理。飞行情报组报研究。对报文分组,以及九五规范与十五规范的差异做了深<WP=3>入研究。通过对报文格式的分析,使本系统能够同时组装符合九五规范和十五规范的飞行情报。飞行情报存档研究。在对飞行情报存档需求作了仔细分析之后,设计了一种飞行情报的多级存储体系,该模型在保证系统整体性能的前提下,很好的解决了飞行情报存档的需求。飞行航线处理研究。航线解析是很多后续相关处理的基础,航线解析处理飞行计划中的航路信息,将飞行计划中的有关航路信息转换为航路点序列,并提取相应点的序号、名称、经纬度坐标、预计飞越时间等。以航路点序列作为输入数据,还有一系列的相关计算,出入界点计算、轨迹估算、过点计算、计划航迹生成。上述研究成果都已在实际的空管系统中应用,达到了较好的运行结果。
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