本文關(guān)鍵詞：基于移動平臺的地形告警系統(tǒng)研究

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【摘要】：地形感知和告警系統(tǒng)(TAWS)是保障飛機(jī)正常飛行不可缺少的安全系統(tǒng),它能呈現(xiàn)飛機(jī)周圍的地形地貌,判斷地形對飛機(jī)的危險(xiǎn)程度,并將結(jié)果以警告的形式反饋給機(jī)組人員,防止了可控飛行撞地事故(CFIT)的發(fā)生,保證了飛機(jī)的安全。但是,TAWS系統(tǒng)體積過大,質(zhì)量太重,不能用在小型民航通用飛機(jī)上,為了解決這一難題,本文研究了一種基于移動平臺的便攜式的地形告警系統(tǒng),該系統(tǒng)在小型民航通用飛機(jī)上仿真試飛成功。本文首先對TAWS的產(chǎn)生背景,組成和功能,國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行了介紹與分析。然后對便攜式地形告警系統(tǒng)的軟硬件平臺,開發(fā)環(huán)境,進(jìn)行了探索與研究。最后對該系統(tǒng)的組成與功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),特別是對系統(tǒng)功能中六種模式和前視功能進(jìn)行了深入的研究。在地形告警系統(tǒng)的研究過程中,本文首先建立了等高線繪制模型,設(shè)計(jì)了離散地形數(shù)據(jù)矢量化算法、地理坐標(biāo)與屏幕坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換算法、等高線繪制算法、地形數(shù)據(jù)庫和前視地形告警算法；然后構(gòu)建了地形告警系統(tǒng)模型；最后在移動設(shè)備上進(jìn)行了仿真并成功試飛。
【關(guān)鍵詞】：移動平臺 TAWS 前視告警系統(tǒng) 等高線
【學(xué)位授予單位】：中國民用航空飛行學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V243
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 概述9-16
• 1.1 地形感知警告系統(tǒng)(TAWS)9-12
• 1.1.1 TAWS的產(chǎn)生9-10
• 1.1.2 TAWS的基本組成與功能10-12
• 1.2 TAWS國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢12-14
• 1.2.1 國外現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內(nèi)現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 發(fā)展趨勢14
• 1.3 研究意義及課題來源14-15
• 1.4 研究內(nèi)容和章節(jié)安排15-16
• 第二章 移動平臺的地形感知告警系統(tǒng)設(shè)計(jì)16-27
• 2.1 移動平臺地形感知告警系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境16-19
• 2.1.1 告警系統(tǒng)硬件平臺16
• 2.1.2 告警系統(tǒng)軟件平臺16-18
• 2.1.3 告警系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境18-19
• 2.2 移動平臺地形感知告警系統(tǒng)組成設(shè)計(jì)19-21
• 2.3 移動平臺地形感知告警系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)21-23
• 2.4 移動平臺的TAWS功能模式設(shè)計(jì)23-25
• 2.5 移動平臺地形感知告警系統(tǒng)前視功能設(shè)計(jì)25-26
• 2.6 本章小結(jié)26-27
• 第三章 移動平臺地形感知告警系統(tǒng)算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)27-45
• 3.1 DEM原始數(shù)據(jù)采集與離散數(shù)據(jù)矢量化處理27-30
• 3.1.1 DEM原始數(shù)據(jù)的采集方式27-28
• 3.1.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理28-29
• 3.1.3 建立高度索引29
• 3.1.4 結(jié)構(gòu)化索引數(shù)據(jù)29-30
• 3.2 等高線繪制算法30-34
• 3.2.1 等值點(diǎn)判斷30-31
• 3.2.2 等值點(diǎn)內(nèi)插31-32
• 3.2.3 等值點(diǎn)追蹤32-34
• 3.3 前視告警算法34-43
• 3.3.1 狀態(tài)空間與報(bào)警系統(tǒng)34-35
• 3.3.2 告警系統(tǒng)地形數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)35-38
• 3.3.3 告警系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)38-39
• 3.3.4 前視預(yù)警算法設(shè)計(jì)39-43
• 3.4 傳感器溫度壓強(qiáng)與高度轉(zhuǎn)換算法43
• 3.5 地理坐標(biāo)與屏幕坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換算法43-44
• 3.6 本章總結(jié)44-45
• 第四章 移動平臺地形感知告警實(shí)驗(yàn)仿真45-54
• 4.1 等高線繪制實(shí)驗(yàn)仿真45-48
• 4.2 告警系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)仿真48-53
• 4.2.1 飛行仿真初始狀態(tài)的設(shè)定48-49
• 4.2.2 飛行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算49-53
• 4.3 本章總結(jié)53-54
• 第五章 總結(jié)與展望54-56
• 5.1 全文總結(jié)54-55
• 5.2 全文展望55-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果59-60
• 致謝60

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