机场场面多点定位系统的研究与应用

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1、申请上海交通大学工程硕士学位论文机场场面多点定位系统的研究与应用学校：上海交通大学院系：电子信息与电气工程学院班级：Z1003421学号：1100342010姓名：陈京华工程领域：电子通信工程导师：王军锋电子信息与电气工程学院2014年12月ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchandApplicationofMLATSystemforairportsurfacesurveillanceUniversity:ShanghaiJiaoTon

2、gUniversityDepartment:SchoolofElectronicEngineeringClass:Z1003421StudentNo.:1100342010Author:ChenJinghuaSpecialty:ElectronicsArchitectureAdvisor:Prof.WangJunfengSchoolofElectronicEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityDecember,2014上海交通大学工程硕士学位论文摘要机场场面多点定位系统的研究与应用摘要多点相关技术（MLAT）是国外提出的一种可应用于区域航路、终

3、端进近、机场附近及场面的新型监视技术；其基本原理在卫星定位、移动网络定位中均已经有充分应用，在民航系统中，多点相关系统的主要任务是确定航空器、地面车辆等移动目标的位置，并通过地面站接收民航特有的ADS-B报文、A/C模式或S模式信号，获得被监视目标的点迹、航迹、地址码、航班号等信息，为A-SMGCS等空管自动化系统提供信号。随着我国经济的发展，飞行流量迅速增长，航班起降架次和密度越来越大，机场的扩建工程纷纷上马，机场场面的管控问题日益突出，目前我国只有少数几个机场安装有场面监视雷达来为管制员提供场面监视信号，虽然场监雷达可以不依赖安装于目标上的应答机工作，并且在自身工作情况稳定的

4、条件下具有相对较高的可靠性，但由于其一次雷达的特性，易受遮蔽物和天气的影响，且不具备与目标通信从而获得更多信息的功能，而多点定位系统可以弥补这一缺陷，其相对低廉的地面站价格使得系统可以通过增加地面站数量来弥补覆盖盲区的不足，一般来说地面站数量越多覆盖的范围越大，精度也越高，通过接收来自应答机的数据可以实现目标的相关融合和挂牌处理。鉴于多点定位系统可以为管制员提供安全有效的管制手段，全国各地掀起了建设场面多点定位系统的热潮，本文旨在通过研究场面多点定位系统定位精度的关键因素，探讨场面多点定位系统的设计依据，并具体应用到浦东机场的场面多点定位系统设计过程中，这也对今后民航其他多点定位

5、系统项目的设计与建设具有指导意义。本文研究的目标是为了实现对浦东机场场面多点定位系统的合理化设计以满足设计技术需求；本文将以多点定位系统工作原理为基础，按照以下三个步骤分析解决本文的论题：上海交通大学工程硕士学位论文摘要第一步：基于多点定位系统的定位原理，分析影响其定位精度的关键因素；第二步：通过着重研究GDOP分布与站点布局之间的关系，总结系统站点布局设计过程中应遵循的基本原则。第三步：运用该原则，以浦东机场场面监视覆盖要求为基础，通过在现场勘测，设计多点定位系统地面站点的布局，并通过软件验证该站点布局设计方案能够满足场面覆盖范围以及精度要求，并具有一定的冗余性，可保证系统安全

6、可靠运行。关键词：MLAT，TDOA，GDOP上海交通大学工程硕士学位论文ABSTRACTResearchandApplicationofMLATSystemforairportsurfacesurveillanceABSTRACTTheMLATtechnologyisproposedbyforeigncountrieswhichcanbeappliedtoroute,approachandairportsurfacesurveillance.InGPSandGSM，thebasictheoryofMLAThasbeenwidelyused.Incivilaviation,thi

7、ssystemisusedtodetectthelocationofaircraft,vehiclesandothermobiletargets.ThestationsreceivetheADS-BorModeS/A/CmessagewhicharespecificaviationformatsignalstoobtainmoreinformationlikeSModeaddress,flightNo.andsoon,ratherthanthelocation,andallthe