本文關(guān)鍵詞：地形感知和告警系統(tǒng)中地形數(shù)據(jù)和告警功能的研究與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：地形感知和告警系統(tǒng)(TAWS)是非常重要的機(jī)載系統(tǒng)設(shè)備之一,為了有效的防止可控飛行撞地(CFIT)事故的發(fā)生,TAWS應(yīng)運(yùn)而生,它為我國(guó)民用航空提供了安全保障;該系統(tǒng)通過(guò)接收飛機(jī)當(dāng)前狀態(tài)參數(shù)作為輸入數(shù)據(jù),將其與內(nèi)部存儲(chǔ)的告警閾值進(jìn)行比較,若超過(guò)任何一個(gè)告警閾值范圍,則產(chǎn)生告警信息,并通過(guò)輸出控制模塊,將告警信息以“視覺(jué)”和“聽(tīng)覺(jué)”警告的方式傳遞給機(jī)組人員,進(jìn)而有效的預(yù)防事故的發(fā)生。研究和實(shí)現(xiàn)TAWS系統(tǒng)的主要功能,有利于打破國(guó)外的技術(shù)壟斷,為國(guó)產(chǎn)TAWS產(chǎn)品的技術(shù)積累打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),提升我國(guó)機(jī)載系統(tǒng)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。本文首先介紹了TAWS的產(chǎn)生背景、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。其次,以美國(guó)Honeywell公司的增強(qiáng)型近地告警系統(tǒng)(EGPWS)產(chǎn)品作為研究對(duì)象,分析了TAWS的主要工作原理,就其告警算法、告警包線的設(shè)定、告警功能的激活條件進(jìn)行了詳細(xì)深入的分析與研究。再次,運(yùn)用狀態(tài)空間的思想,對(duì)狀態(tài)軌跡的概念進(jìn)行了闡述,根據(jù)未來(lái)狀態(tài)軌跡與告警區(qū)域的關(guān)系,分析了告警系統(tǒng)中不確定因素對(duì)告警區(qū)域選擇的影響,并基于SOC方法對(duì)TAWS告警閾值曲線的生成進(jìn)行了分析與研究。本文根據(jù)項(xiàng)目中對(duì)告警功能的需求,在理論研究的基礎(chǔ)上,提出了地形感知和告警系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方案;運(yùn)用面向?qū)ο蟮木幊淘O(shè)計(jì)思想,在Windows平臺(tái)下搭建TAWS原理樣機(jī);設(shè)計(jì)了一種動(dòng)態(tài)加載地形數(shù)據(jù)的方法,實(shí)現(xiàn)了告警系統(tǒng)中多功能顯示器對(duì)地形的顯示功能,并根據(jù)告警模式在飛機(jī)各個(gè)飛行階段的定義,給出基本告警功能的設(shè)計(jì)思路并加以實(shí)現(xiàn)。最后,本文通過(guò)模擬飛機(jī)飛行任務(wù),對(duì)告警功能進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證了功能的完整性、可行性、正確性;實(shí)現(xiàn)了TAWS中各告警模式在不同的飛行階段為機(jī)組人員提供告警的功能。
【關(guān)鍵詞】：CFIT 地形感知和告警系統(tǒng) 告警閾值 地形顯示 告警功能
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V241;V328
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-15
• 第1章 緒論15-23
• 1.1 課題研究背景及意義15-18
• 1.1.1 可控飛行撞地（CFIT）15-16
• 1.1.2 近地警告系統(tǒng)（GPWS）16-17
• 1.1.3 地形感知和告警系統(tǒng)（TAWS）17-18
• 1.1.4 研究TAWS的意義18
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)18-21
• 1.2.1 國(guó)外現(xiàn)狀18-19
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀19-20
• 1.2.3 發(fā)展趨勢(shì)20-21
• 1.3 課題來(lái)源及主要研究?jī)?nèi)容21-23
• 1.3.1 課題來(lái)源21
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容21
• 1.3.3 章節(jié)安排21-23
• 第2章 地形感知和告警系統(tǒng)（TAWS）23-42
• 2.1 典型TAWS產(chǎn)品介紹23-24
• 2.2 TAWS系統(tǒng)工作原理24-26
• 2.2.1 TAWS基本組成結(jié)構(gòu)24-25
• 2.2.2 各個(gè)飛行階段的定義25
• 2.2.3 TAWS的基本功能25-26
• 2.3 六種基本告警模式的詳細(xì)介紹26-39
• 2.3.1 模式 1：過(guò)大下降率告警26-28
• 2.3.2 模式 2：過(guò)大的地形接近率告警28-31
• 2.3.3 模式 3：起飛或復(fù)飛時(shí)過(guò)度掉高告警31-32
• 2.3.4 模式 4：不在著陸狀態(tài)時(shí)的不安全越障高度告警32-36
• 2.3.5 模式 5：下滑道偏離告警36-37
• 2.3.6 模式 6：無(wú)線電高度提示和側(cè)傾角過(guò)大告警37-39
• 2.4 增強(qiáng)型近地告警系統(tǒng)的增強(qiáng)功能39-41
• 2.4.1 地形前視告警功能39-40
• 2.4.2 地形顯示功能40-41
• 2.5 本章小結(jié)41-42
• 第3章 TAWS告警閾值設(shè)計(jì)理論42-57
• 3.1 告警系統(tǒng)的組成和原理42-43
• 3.2 狀態(tài)空間的相關(guān)概念43-45
• 3.2.1 狀態(tài)軌跡和告警區(qū)域43-45
• 3.2.2 告警系統(tǒng)中存在的矛盾45
• 3.3 告警閾值曲線的設(shè)計(jì)理論45-56
• 3.3.1 系統(tǒng)操作性能（System Operating Characteristic，SOC）曲線46-48
• 3.3.2 基于SOC的告警包線生成方法48-56
• 3.4 本章小結(jié)56-57
• 第4章 TAWS系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)57-93
• 4.1 Qt軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)簡(jiǎn)介57-59
• 4.1.1 Qt開(kāi)發(fā)平臺(tái)的特點(diǎn)57-58
• 4.1.2 面向?qū)ο缶幊蹋∣bject Oriented Programming，OOP）58-59
• 4.2 TAWS整體設(shè)計(jì)框架59-60
• 4.3 TAWS主要功能的設(shè)計(jì)60-79
• 4.3.1 全球數(shù)字高程模型（Global Digital Elevation Model，GDEM）60-61
• 4.3.2 創(chuàng)建GDEM數(shù)據(jù)文件61-63
• 4.3.3 動(dòng)態(tài)加載地形柵格數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)63-66
• 4.3.4 地形顯示范圍66-69
• 4.3.5 模擬真實(shí)飛行環(huán)境69-73
• 4.3.6 告警功能的設(shè)計(jì)73-79
• 4.4 告警功能測(cè)試79-87
• 4.4.1 告警系統(tǒng)操作界面79-80
• 4.4.2 飛行劇本的加載80-81
• 4.4.3 基本告警模式功能實(shí)現(xiàn)81-87
• 4.5 自檢功能87-92
• 4.5.1 VxWorks實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)88
• 4.5.2 任務(wù)創(chuàng)建88-90
• 4.5.3 開(kāi)機(jī)自檢90-92
• 4.6 本章小結(jié)92-93
• 第5章 總結(jié)與展望93-95
• 5.1 總結(jié)93-94
• 5.2 不足與展望94-95
• 參考文獻(xiàn)95-99
• 致謝99

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 錢(qián)云燕;“地形感知與告警系統(tǒng)”閾值研究[D];上海交通大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：350507