近地告警系统报警曲线算法模型与控制仿真研究

摘要

近地告警系统是民航飞行中用来防止可控飞行撞地(CFIT)事故的报警系统，其报警阈值的设定对报警性能影响很大，如何合理设置报警阈值是研究近地告警系统技术的重要问题。 本文研究了近地告警系统(GPWS)几种基本报警方式的工作原理和其对应的报警曲线，给出了一种基于性能指标报警阈值的设计方法。 本文给出了一种状态空间下的基于性能指标的复杂报警系统的阈值设计方法，该方法利用预先定义的包含不确定因数的轨迹模型，权衡报警和无报警之间的关系，以此来设定合适的报警门槛值。建立了随机地形统计模型，飞机的无报警轨迹模型和报警轨迹模型；然后综合相关的模型和其他不确定因素对想要设定的报警阈值进行一系列仿真。 在第五章中以近地告警系统方式式1和方式式5曲线设置为例，在MATLAB环境中进行计算机数字仿真，研究报警系统使用计算机数字仿真得到报警阈值的方法，证明了文中提出的该阈值设计方法的可行性。 为了更好的研究近地告警系统的工作特性，本文还利用OpeGL在VC++6.0环境下开发了近地告警系统工作的三维可视化仿真。