飞机防撞系统算法优化研究

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1、分类号：TPl81UDC-004．8飞机防撞系统算法优化研究RESEARCHoNTHEALGoRITHTⅢCoPTIMTZATIoNoFAIRCRAFTCOLLISIONAVoIDANCESYSTEM学位授予单位及代码：长春理工大学(10186)学科专业名称及代码：电子科学与技术(080900)研究方向：堂电笾壁皇光电拯型垫查申请学位级别：王堂亟±指导教师：迢蓬副塾握——研究生：塑日纳论文起止时间：2012．11—2013．12长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《飞机防撞系统算法优化研究》是

2、本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：篡缸啦趔年土月捌长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子

3、版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：血蠡勾导师签名：璺煎迸年上月三胡逊年』月丝日摘要随着航空运输业的高速发展，越来越多的飞机出现在本已繁忙不堪的航线上。而计算机和电子技术的进步让无人机等新型飞行器也拥有了飞向天空的“许可证”。所以，我们可以预见到在未来的天空里有人飞机与无人飞行器并存的情况将会成为常态。尽管现阶段TCAS系统能够保证飞机的飞行安全，但是由于其本身存在缺陷，使得现阶段的TCAS系统在将

4、来保护飞机的飞行安全时存在很多不确定因素。这使得我们需要对飞机的防撞系统进行优化升级。本文主要研究如何优化飞机防撞系统的算法。利用现阶段较为成熟的粒子群算法、人工势场法和蚁群算法技术，根据其特点将三种算法进行优化组合。从中挑选出符合飞机防撞系统设计的最优算法一一蚁群一人工势场法，并进行仿真验证。关键词：TCAS系统，飞机防撞算法，粒子群算法，人工势场法，蚁群算法ABSTRACTWiththerapiddevelopmentoftheairtransportindustry,moreandmoreaircrafthaveappe

5、aredonbusyroutes．Unmannedaerialvehiclesandothernewaircrafthavebeengiventhelicenseintoskyundertheadvanceofcomputerandelectronicstechnology．Sowecanforeseethatmannedaircraftandunmannedaircraftappeartogetherontheroutewillbecomenormal。AlthoughTCASsystemcanmakesureflights

6、afetyofaircraftatthisstage，therearemanyuncertainfactorswhenTCASofthisstageprotectthesafetyofaircraftflyinginthefuturebecauseofitsownflaws．ThismakesUSoptimizeandupgradeaircraftcollisionavoidancesystem．Thispaperstudieshowtooptimizealgorithmsofaircraftcollisionavoidanc

7、esystem．Itusesmorematurealgorithmsatthisstage，suchasArtificialPotentialFieldalgorithm(APF)，AntColonyAlgorithm(ACA)andParticleSwarmOptimizationalgorithm(PSO)．Itoptimizesandcombinesthesealgorithms，thenchoosethebestalgorithm--AntColony-ArtificialPotentialFieldalgorithm

8、formthemincompliancewithdesignofaircraftcollisionavoidancesystem．Wesimulateandverifythebestalgorithmfinally．Keywords：TCASsystem，aircraftco