摘要：为满足低成本、高精度的电离层闪烁监测需求,提出一种基于随机森林回归的闪烁指数预测模型。在卫星导航接收机输出信息基础上,计算电离层结构状态参数,形成输入参数,并进行参数筛选构建训练数据集,结合专用型电离层闪烁监测接收机观测到的闪烁指数,训练生成基于随机森林回归的幅度闪烁指数预测模型。实验结果表明,与传统电离层幅度闪烁指数计算方法相比,随机森林回归模型预测得到的闪烁指数相关性更强、精度更高。

摘要：为形成逻辑严密、可追溯的适航符合性验证资料,提出一种基于符合性证据链的航电系统工程试验方法,并对实现中的关键问题进行分析研究。以自动飞行控制系统的工程试验为例,设计与实现了基于自动飞行控制系统适航验证需求的验证平台。在验证方案设计中,针对复杂验证环境中部分参数不确定性描述问题,提出一种基于分类概率多场景分析的验证方案设计方法,基于适航验证需求,对飞行数据进行筛选,通过对筛选后的飞行数据进行统计特性分析、随机抽样与合并缩减,生成包含发生概率的确定性场景,描述验证环境中部分参数的不确定性。在验证数据分析中,针对多场景多参数条件下的适航符合性判断问题,提出基于加权Dempster-Shafer证据理论的适航符合性评估方法,以确定性场景发生概率为权重,进行证据融合,避免部分小概率场景对融合结果的干扰。基于实际飞行数据,自动飞行控制系统的自动飞行模式工程试验结果表明,所提方法有效可行。

摘要：为辅助塔台管制人员决策,提升航空器运行安全性,提出一种以广播式自动相关监视(ADS-B)数据为数据源的终端区监视系统。首先,基于系统需求分析系统架构特征,利用面向对象Petri网(OOPN)灵活、易于模块化设计等优点,将复杂系统模块化,分别建立子系统模型,依据子系统间的交互关系建立整体系统简化模型,并分析模型的可靠性;然后,设计ADS-B数据流实时传输引擎,利用无线传输的方式提升数据使用效率,然后,设计ADS-B数据流实时传输引擎,利用无线传输的方式提升数据使用效率,有效传输虚拟系统与外部实体之间的数据;最后,基于虚幻引擎(UE4)平台,构建虚拟现实仿真系统,实时监视机场及周围一定范围内的航空器。实时监视机场及周围一定范围内的航空器。结果表明:该系统建模方法能提高系统的模块性和可靠性,增强系统逻辑结构的易分析性,构建的系统可以安全、可靠地实现终端区监视功能。

摘要：机载合成孔径雷达高度计(SARA)由于具有高航向分辨率,因此受到广泛关注。然而,现有的SARA地面高程重跟踪方法多基于最小二乘算子,高程参数估计精度和算法抑噪性能均存在上限,容易造成高程参数估计结果过拟合,对复杂高程变化适应能力有限。为此,该文提出一种基于参数化贝叶斯统计学习方法的机载SARA重跟踪算法(PR-Bayes)。通过引入目标场景地形先验概率模型,并结合模型驱动机器学习方法,可实现对目标高程信息重跟踪可信估计,从而有效避免估计参数过拟合问题。该算法基于布朗模型(BM)对SARA回波进行复杂模型参数反演,并设计哈密顿蒙特卡洛(HMC)统计采样器,实现对目标场景地形高度的参数估计。基于该文所提算法,分别通过点目标模拟和DEM半实物模拟对该算法进行有效性验证及高程参数估计精度验证,并通过实测数据验证该算法的实用性。

摘要：机载设备是新一代卫星着陆系统(GBAS landing system,GLS)在民航中大规模应用的关键,而适航验证是GLS机载设备必须要解决的问题。针对该问题,文章整理分析与GLS机载设备相关的适航验证需求,提出一种符合相关适航验证规范的模拟器设计方案,构建外部环境仿真模型,并开发模拟器软件系统。对CAT I进近导引信号的生成表明所设计的模拟器可实现预期的设计目标。

摘要：为分析1090 MHz信道具体占用情况,提出一种1090 MHz信道分析软件设计与实现方法。该软件采用C++语言编程,将接收机接收到的1090 MHz统计数据帧进行解析处理,利用处理后的数据实时监测信道占用情况;创建本地数据库,将数据进行分类存储和统计;使用MFC制作上位机软件界面,调用后台数据库中存储的数据,对全天的信道占用率做可视化显示,与信道内的各帧信号进行分析比较。测试结果表明,使用该方法设计并实现的1090 MHz信道分析软件系统可以实时处理和统计接收的数据,用人机交互方式监测信道实际使用情况并做具体分析。

摘要：针对传统机载GNSS欺骗式干扰检测方法在多星受欺骗、或伪距欺骗量较小时检测性能差的问题,提出一种基于改进SPRT的欺骗式干扰检测方法。利用惯性导航系统(INS)和测距机(DME)机载多源数据,构造欺骗检测量。基于Bayes参数估计理论,提出一种改进SPRT算法,利用欺骗检测量计算自适应补偿值,构成改进的欺骗检测统计量。利用改进的欺骗检测统计量进行欺骗式干扰检测,加快算法的检测速度。巡航阶段的仿真结果表明,在满足机载设备相关要求的同时,在多星受欺骗情况和伪距欺骗量较小情况下均具有较好的检测性能。

摘要：为解决我国运输航空暂无可用的自主可控安全监视系统的问题,利用北斗独特的定位与短报文通信特点,设计和实现了基于北斗的亚太航班安全监视系统,并提出了北斗追踪性能评估方法。首先读取飞机身份模块(Airplane Personality Module,APM)中的飞机注册号,从ARINC429总线获取航班号、航姿、地速、剩余油量等,与北斗定位获取的4D位置信息进行优化组合编码,通过北斗短报文下传至地面;然后经过报文解析、坐标转换、背景地图加载后形成综合飞行态势;最后选取报文数据中的关键数据项,从覆盖范围等5个维度进行追踪性能评估。结果表明,北斗在亚太区域监视覆盖完善,1 min间隔下的短报文通信成功率约为94%,具备独立的航班安全监视与追踪能力。利用北斗能摆脱对国外监视技术的依赖,填补我国航空器在境内外运行时的自主监视空白,极大节省航空公司运营成本。

摘要：针对飞机舵机电动加载系统存在舵机与加载电机耦合所造成的多余力矩扰动问题,以无刷直流电机作为加载机构,构建系统数学模型,并提出一种基于鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)的内环电机速度控制、外环力矩控制的双环复合控制策略。在电机速度环控制中,结合Skew Tent混沌映射、动态搜索因子并改进适应度函数设计基于改进型WOA的零基准自抗扰控制器(active disturbance rejection control,ADRC),利用改进型WOA实现零基准ADRC的参数寻优;在力矩环控制中,设计带有补偿环节的重复PID控制器。仿真结果表明,改进型WOA具有良好的寻优能力,且基于此的双环复合控制策略能够有效提高系统跟踪能力并能明显抑制多余力矩。

摘要：为了准确地同时识别复杂点云中的多个目标,提出一种基于法矢改进点云特征C-SHOT的3D物体识别方法.首先,在估计RGB-D数据的点云法矢时将邻域点距离信息考虑在内,计算带距离权重的协方差矩阵得到更精确的点云法矢;其次根据特征点处法矢与邻域法矢的夹角余弦构造点云形状直方图,同时统计点云纹理直方图并与形状直方图融合成C-SHOT描述符;最后对场景与模板分别提取C-SHOT特征,利用Kd树快速求得对应对,引入3D霍夫投票机制,并结合点云局部坐标系克服噪声遮挡问题完成多目标初识别.基于LM-ICP实现精确定位及位姿估计,画出目标包围盒,采用基准数据库CVLab以及采集实验室真实数据进行实验,结果验证了该方法的有效性与精确性.