航空管制雷达一致性监视技术研究.pdf

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1、科技论坛’73·航空管制雷达一致性监视技术研究郭躜(中国民用航空厦门空中交通管理站，福建厦门361006)摘要：在空中交通管常l工作中，航空器飞行状态的监视工作是基础部分。雷达一致性技术能够有效避免航空器之闻发生冲突，进而对航空器的运行安全产生一定的保障作用，因此，雷达一致性监视技术在空中交通管制工作中占据着较为重要的地位。对航空管制雷达一致性监视技术进行研究。关键词：航空管制；雷达一致性监视技术；研究处于运行状态中的飞行器可以通过相应的设备，将自身的一系列运行参数，如飞行位置、飞行高度以及飞行速度等参

2、数的精确数值发送至交通管制系统中，并对其进行一致性监视，通过对所提供运行参数与一致性基础之间的对比，对航空器下达是否允许放行的指令，保证航空器处于安全飞行状态。1航空管制中的雷达一致性监视技术空中交通管制监视系统的功能是，为管制中心提供航空器的真实飞行轨迹和飞行意图。一致性监视技术建立在不发生冲突的基础上，地面管制单位拥有放行许可的权利，可以将一致性监视技术看成基于优选的航空器轨迹自动生成的航空管制的方法之一。雷达一致性监视技术对航空器的运行状态进行监视和分析，当发现航空器的运行出现问题时，该技术可以采

3、取有效的措施，保证航空器的运行安全。就管制员的工作而言，他们必须在保证航空器运行安全的基础上下达放行指令。在管制员的一致性监视任务中，需要对指定的航空器飞行路线与雷达数据进行比较和分析。由于人力等方面的限制，雷达一致性监视技术并不能将所有的航空器运行问题检查出来。当航空器的运行偏离指定轨迹时，会对空管系统的效率和安全产生不良影响。雷达一致性监视技术可以有效监测出偏离指定轨迹的航空器，并对其进行有效矫正。当航空器处于指定范围中时，属于一致性区域，雷达一致性监视系统的性能会对监视工作产生一定的限制，但这种限

4、制不会影响到航空器一致性轨迹变化的计算。就航空器进入非一致性区域的探测工作而言，这种限制的影响较大【1】。2航空器的故障检测方法2．1基于模型的故障检测基于模型的故障检测是指，从由模型表达的系统先验信息与检测对象的信息进行比较，对产生的残差进行合理的分析和处理，进而完成故障的有效诊断。在对被监视的系统模型进行命令输入时，被监视的系统模型会产生期望行为。这种期望行为与系统的实际行为并不完全相同，对二者之间的区别进行量化处理，它们的区别就会以残差的形式表现出来，如果残差越小，则表睨，期望行为与实际行为之间的

5、区别越小。当残差生成之后，根据残差的特点，运用一致性监视技术的决策制定功能判断是否存在故障，如果残差比预定义极限值大，表明故障存在。这种模型不能将系统的实际处理过程完整地表达出来，因此很难区分残差的产生原因是不确定性还是实际故障。对此，可以通过信号检测理论，结合故障检测性能目标将界限值确定出来。当确定非一致性之后，故障的发生位置可以通过故障隔离技术确定出来回。2．2基于模型的一致性监视在理想状态中，当航空器中的机组人员收到相关许可之后，会在航空器的飞行管制系统中进行适当输入，将一致性标准与航空器的实际运

6、行状态作对比，进而对航空器的运行轨迹进行有效控制，一致性监视功能可以从航空器监视系统中接收与航空器实际系统状态有关的信息，并运用意图推理、残差生成以及决策制定技术对期望行为和观察行为进行对比，判断二者是否一致f1]。2．3一致性监视技术的功能一致性监视技术的功能主要包括以下几种：(1)一致性监视技术的意图推理功能当航空器的飞行状态与一致性基准的规定不相符时，需要运用故障隔离技术对航空器的运行状态进行合理推理。对航空器飞行状态的土粒可以采用一致性监视模型进行，一致性监视模型的推理方法产生的残差最小。它虽然

7、无法将航空器的真实飞行状态确定出来，但可以通过一致性监视模型法执行某种行为。一致性监视模型法可以将可能行为准确地识别出来哪。(2)一致性监视技术的残差生成功能残差生成是指通过航空器的运行状态建立测量数据，为了提升测量数据的准确性和有效性，在选择航空器的运行状态时，要将尽量多的不同状态选择景区。将所得的测量数据与一致性标准做对比，对航空器的运行是否处于正常状态作出判断。i(3)一致性监视技术的决策制定功能决策制定功能是指将一致性标准与所产生的一致性残差相比，对航空器是否处于一致性运行状态作出准确判断。如果

8、一致性标准比所得的一致性残差大，表示航空器处于不一致性运行-状态；如果一致性标准比所得的一致性残差小，表示航空器处于一致性运行状态。航空管制雷达一致性监视技术能够从一定程度上保障航空器的运行处于正常状态，这种技术建立在保证航空器之间不发生冲突的基础上。航空管制雷达一致性监视技术可以将偏离指定轨迹的航空器的有效矫正，保证航空器的运行安全。参考文献[1】王虎．关于航空管制雷达一致性监视技术的探讨们．信息系统工程，2013(2)：96+95．【2