基于AMDB的机场空侧三维场景建模技术研究

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1、第3l卷第2期2013年4月中国民航大学学报JOURNALoFCⅣILAVIATIoNUNIVERSITYoFCHINAV01．31No．2A—l2013基于AMDB的机场空侧三维场景建模技术研究董健康8，王洁宁“，姜高扬8，赵元棣8(中国民航大学a．空中交通管理研究基地；b．天津市空管运行规划与安全技术重点实验室，天津300300)摘要：针对机场空侧真实感三维场景建模的需求，提出一种采用机场地图数据库，在0penFlightAPl支持下参数化生成机场空侧三维场景模型的方法．首先分析了AMDB数据库架构和数据构造：其次依据AIXM5数据交换标：隹．设计了针

2、对机场空侧三维场景模型几何数据整合接口：然后提出了机场空侧三维场景模型的特征分类模型，并根据不同的分类设计基于0penFlightAPI的场景树生成方法；最后通过实例构建了三维场景模型。该技术能够实现不同时候、天气情况下机场空侧三维场景的快速构建。关键词：机场三维模型；视景仿真；机场地图数据库；特征建模；0penFlightAPI中图分类号：TP391．9文献标志码：A文章编号：1674—5590(2叭3)02—000l一06Researchon3DscenemodelofairsideareainairportbasedonAMDBDONGJio叽一kQ

3、nga，WANGJ记一ning。．JlANGG∞一y6叽ga，zHA0Yu6饥一dta(a．A打m批朋帆哕胱小尺㈣帆^B∞e；b．n删inK8y三曲ormo砂加A打乃蛳cDpe删ionPf吼ning帆dS咖D％c^nofogy，叫uC，死哪i，。300300，∞i凡n)Abstract：Accordingtotherequirementsonphocorealistic3Dmodelofairsideareainanairport，aparametermodelingmethodbasedonAMDBand0penFlightAPIispmposed．Fi

4、rstly，AMDBfhmeworkanddataorganizationareanalyzed．Secondly，accordingtotheAIXM5standards，theintegratedgeometricdatainterfhcefbrextractingAMDBdataisdesigned．Thirdly，thefeatureclassificationmodelofairsideareainanairportispmposed；fhrthe瑚ore，byusing0penFlightAPI，wegeneratethephotorealis

5、tic3Dmodelinaccordancewiththeclassincation．Finally，weconstmctsomeairpon3Dmodelwiththeabovemethod．Thistechnologycanbeusedtoconstmctortheai叩ort3Dmodelautomaticallyaccordingtodifkrentseasonsandweathercondition．Keywords：airport3Dmodel；visualsimulation；AMDB；fbaturemodeling；0penFlightAP

6、I机场场面和终端区运行是航空安全重点保障区域，也是造成整个航班运行延误和直接航空运输成本增加的重要区域，随着航空运输的高速发展，大型繁忙机场由于存在复杂的拓扑结构、地面交通协同调度、高吞吐量的飞行流量以及相邻管制单位之间高负荷的管制协调，其逐渐成为约制飞行流量焦点和航空安全事故高发地区。飞行流量的增加迫切要求增加机场容量，主要通过机场扩建、不断改进管制方式和飞行程序、优化场面交通引导与控制等手段实现。同时，恶劣天气影响下的机场管制运行和应急响应处置机制也是保证机场高效、安全运行的重点。上述问题的解决之道在于提高机场塔台管制人员的管制协同调配以及对新程序、新

7、技术的适应能力，这就要求事先逼真模拟各种情况、有针对性地进行反复、详尽的分析验证和演练。高性能的塔台视景模拟仿真系统成为空管新技术研发和管制模拟训练的重要基础设施。塔台视景模拟仿真是在高真实感、沉浸感虚拟现实环境支持下对空中交通塔台管制(airtr枷ccontr01tower，ATcT)的模拟仿真，它集成了虚拟现实、分布式实时计算、复杂系统仿真、ATC管制及信息处理等技术，是空管运行验证与模拟训练中最为复杂的一类技术。虚拟环境的真实感和沉浸感是营造高逼真塔台视景模拟仿真基础，目前视景仿真中主要采用Multi—gen公司的Greator软件实施三维场景数据库

8、的构建，由其定义的．nt数字场景描述已成为业界标准⋯。传统的机场三