ADS-B地图数据库维护管理系统开发与研究

摘要

ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast，广播制自动相关监视)系统对于飞行管制特别是对于飞行学院的训练飞行管制有着举足轻重的作用。该系统能大幅度提高飞行训练的安全性，能改进飞机的空中避撞能力和飞行情报截获能力，能增加训练空域的容量，提高管制员对空中和场面的监控能力，缩小间隔标准，提高管制员的工作效率。
　　 ADS-B系统在飞行学院乃至国内都属于新技术，该技术在飞行学院得到了广泛的应用。ADS-B终端软件的核心是地图数据库，该数据库中保存着整个系统的GPS地图和几乎所有的终端显示模块的数据资料。但是目前ADS-B终端系统地图数据库的建立和维护难度过大，该数据库高度集成在软件系统中，作为系统直接用户的管制员如果要建立、更新和维护自己机场的数据，除了熟练的管制知识外，还必须要对该软件的文件结构相当熟悉，并且必须具备相当专业的计算机和数据库知识，要达到这种要求，在飞行学院乃至整个民航管制系统估计都是不容易实现的。
　　 为了解决以上问题，笔者联合计算机专业人员，通过对该数据库结构特点和数据类型的深入透彻研究，结合多年的管制经验，利用计算机VB编程软件，开发了ADS-B地图数据库维护管理系统。该软件系统主要为用户建立一个友好简单的管理和操作界面，系统将原ADS-B终端的地图数据库数据读出并显示在界面上，用户通过这个界面可以对数据库进行输入、添加、修改、保存等操作。并且软件通过数据格式规范、输入步骤规范、记录同名检查等容错手段保证用户规范合法操作后，才允许对新记录进行写入地图数据库的操作。这样就简化了原软件地图数据库的专业而又复杂的建立和维护工作。大幅度降低了管制员的工作量，保障了ADS-B终端软件数据库的安全与正常运行。
　　 本论文的主要研究内容是：
　　 ADS-B系统概况。作者主要从ADS-B系统的硬件体系结构、机载电子设备组成、系统相对于雷达的优点、系统的功能和效益、ADS-B地图数据库维护管理等几个方面简要介绍了ADS-B这种目前国内外比较先进的管制指挥系统，指出了该系统在我国使用的前景和研究该系统的迫切性和必要性。
　　 ADS-B地图数据库分析与研究。全面分析ADS-B终端软件的地图数据库的结构、表现形式，找到ADS-B利用数据库进行作图的原理和方法，并分析出ADS-B地图数据库在维护和管理方面存在的问题，找到解决问题的方法。
　　 ADS-B地图数据库维护与管理系统的设计。通过对ADS-B地图数据库的分析，结合用户的需求，研究开发地图数据维护与管理系统，并详细说明系统设计开发的五大模块的设计原理和过程，即地标数据维护与管理模块、航线数据维护与管理模块、空域数据维护与管理模块、导航点数据维护与管理模块、系统启动与退出模块。
　　 ADS-B地图数据库维护与管理系统模块功能实现。详细逐步的介绍每一模块的功能实现过程，并附部分程序代码。
　　 ADS-B地图数据库维护与管理系统的测试。简要介绍了该系统的测试方法、测试策略、测试要求及过程。用较为严谨和全面的技术手段对系统进行了详尽周全的测试，使软件达到了用户的使用要求。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1.ADS-B系统介绍

1.1.1 ADS-B系统的体系结构

1.1.2 ADS-B系统的机载电子设备

1.1.3 ADS-B系统的优点

1.1.4 ADS-B系统的功能和效益

1.2 地图数据库维护管理系统开发的背景与目的

1.2.1 ADS-B系统国内外现状

1.2.2 课题研究的意义

第二章 地图数据库维护管理系统需求分析

2.1 相关理论及技术

2.1.1 数据库技术

2.2.ADS-B地图数据库维护管理现实需求

2.3 地图数据库维护管理系统可行性分析

2.4 地图数据库维护管理系统系统设计目标

第三章 地图数据库维护管理系统设计

3.1.ADS-B系统地图数据库结构分析

3.1.1 ADS-B系统地图数据库表现形式

3.1.2 ADS-B系统地图数据库数据表结构分析

3.2 地图数据库维护管理系统各模块功能设计

3.2.1 地标数据维护管理模块功能设计

3.2.2 航线数据维护管理模块功能设计

3.2.3 空域数据维护管理模块功能设计

3.2.4 导航点数据维护管理模块功能设计

3.3 地图数据库维护管理系统数据库设计的原则与步骤

3.4 地图数据库维护管理系统设计流程图及部分代码

第四章 地图数据库维护管理系统功能实现

4.1 系统启动

4.2 空域数据维护与管理

4.2.1 显示空域

4.2.2 添加空域

4.2.3 修改空域

4.2.4 删除空域

4.2.5 另存空域数据

4.3 航线数据维护与管理

4.3.1 显示航线

4.3.2 添加航线

4.3.3 修改航线

4.3.4 删除航线

4.3.5 另存航线数据

4.4 地标点数据维护与管理

4.4.1 显示地标点

4.4.2 添加地标点

4.4.3 修改地标点

4.4.4 删除地标点

4.5 导航点数据维护与管理

4.5.1 显示导航点

4.5.2 添加导航点

4.5.3 修改导航点

4.5.4 删除导航点

第五章 系统测试

5.1 测试方法

5.2 测试策略

5.3 测试说明

5.5 评价

第六章 结论

参考文献

致谢