交通警戒与空中防撞系统(Traffic Alert and Collision Avoidance)简称TCAS。它是一种能够完全独立于地面空中管制(ATC)的最新机载电子设备。TCAS基于地面航管二次雷达的工作原理,把询问装置装在飞机上,使飞机之间可以进行询问并显示出相互之间的距离间隔,从而使驾驶员可在出现潜在冲突时,及时采取措施避免碰撞。本项目以“第二代飞机防撞系统”课题为背景,研究和开发了一个基于VxWorks和PowerPC的软件系统。本论文做的主要工作有:1.通过对DO-185A协议的研究,分析了第二代空中交通警戒与防撞系统(TCASⅡ)组成原理及关键技术。着重讨论了TCASⅡ总体设计。2.对防撞系统各主要组成模块功能和接口数据连接与传输进行分析,对各功能模块之间接口通道的信息进行分类,着重介绍了监视和防撞系统模块的功能划分。3.介绍了实时操作系统VxWorks,通过对基于VxWorks的底层BSP的开发进一步完善接口功能。4.详细介绍了ARINC735A协议模块在TCAS系统中的功能和上下文关系,在此基础上详细描述ARINC735A协议模块各组件的功能,给出了相应的状态转换图,并讨论了在嵌入式环境下对ARINC735A的多任务实现方法。5.最后建立仿真验证平台,进行仿真对系统功能和接口通道模块进行了验证。目前国内对TCAS系统防撞系统的研究工作较少,缺乏有关原理性的资料。本项目在VxWorks嵌入式操作系统环境下,实现了TCASⅡ的开发和实现,已成功应用于某军工企业TCAS的试验系统,具有很好的工程应用价值。