本文關(guān)鍵詞：基于遺傳粒子群組合算法的ADS-B地面站選址分析及仿真　出處：《中國民航大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：近年來,隨著航空業(yè)的迅猛發(fā)展,傳統(tǒng)的監(jiān)視技術(shù)已不能滿足日益增長的航空需求。廣播式自動相關(guān)監(jiān)視技術(shù)ADS-B在我國逐漸得到了廣泛的應用。為達到最優(yōu)的安全指標以及最大化的資源利用,ADS-B地面站的最優(yōu)布站選址是必須解決的關(guān)鍵問題。針對組合算法ADS-B地面站選址分析的研究,本文主要進行了以下工作:首先,對ADS-B技術(shù)進行系統(tǒng)介紹,并歸納相關(guān)選址因素及民航標準,為地面站選址仿真提供準則和依據(jù)。然后,對遺傳算法和粒子群算法進行仿真研究,分析各自的局限性,并通過簡單的選址測試函數(shù)驗證組合算法優(yōu)越性;分析ADS-B地面站天線特性,在考慮真實的地形遮蔽、天線的頂空盲區(qū)和地球曲率等因素的情況下,對地面站的電磁覆蓋模型進行仿真,并通過對真實地形的可視化處理,驗證電磁覆蓋模型的正確性;把覆蓋面積與矩陣建立聯(lián)系,量化覆蓋率;加載真實高程地圖數(shù)據(jù),運用組合算法對地面站選址進行綜合仿真,得到合適的布站方案,并對不同高度層的覆蓋率及冗余度進行定量分析。最后,在Matlab和U-GIS中分別實現(xiàn)仿真結(jié)果的二維三維可視化處理,并編寫GUI界面,實現(xiàn)中國范圍內(nèi)不同地區(qū)的布站選址方案的輸出顯示及結(jié)果分析。
[Abstract]:In recent years, with the rapid development of the aviation industry, the traditional monitoring technology can not meet the increasing demand for aviation. The broadcast automatic correlation monitoring technology (ADS-B) has been widely used in our country. In order to achieve the best safety index and maximize the utilization of resources, the optimal site selection of ADS-B ground station is the key problem to be solved. In view of the research on site selection of ADS-B algorithm, the following works are done in this paper. First, the ADS-B technology is systematically introduced, and the related location factors and civil aviation standards are summarized, which provides guidelines and basis for site location simulation. Then, the simulation study on the genetic algorithm and particle swarm algorithm, analyzed their limitations, and through simple location superiority test function to verify the combination algorithm; ADS-B analysis of ground station antenna, the antenna in the real terrain masking, considering the curvature of the earth and the blind headspace and the conditions on the ground, the electromagnetic the cover model simulation, and through the visualization of real terrain, verify the correctness of electromagnetic coverage model; the coverage area and matrices, quantitative coverage; real elevation map data loading, transport location for the comprehensive simulation of ground station with combination algorithm, get the right station distribution scheme, and the different height the coverage rate and the degree of redundancy for quantitative analysis. Finally, the 2D and 3D visualization processing of the simulation results is implemented in Matlab and U-GIS respectively, and the GUI interface is written to achieve the output display and result analysis of location selection in different regions of China.
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V355.1;TP18

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本文編號：1338868