机场终端区航空器飞行冲突风险预测方法研究

为了准确预测机场终端区航空器飞行冲突风险,以便能最大程度地利用低空空域资源,通过整合考虑加速度的运输飞机轨迹模型和通用飞机随机轨迹模型,建立终端区航空器飞行冲突风险预测模型。以某机场为例,采用C语言编写仿真程序,模拟该机场终端区跑道中心20 km范围内的航空器飞行轨迹。预测不同通航活动区设置条件下的飞行冲突风险,并确定运输机场周边通航活动区范围。预测结果显示,飞行高度限制为1 000 m时,将案例机场的该低空空域划设为非管制的监视空域,通用飞机与运输飞机之间的飞行冲突风险小于2×10-5,处于可接受安全水平。     

考虑滑行轨迹时空交叠的机场热点识别方法

为研究无场监雷达设施的大型机场航空器地面滑行冲突,构建航空器地面滑行冲突模型,提出基于广播式自动相关监视(ADS-B)数据并考虑航空器滑行轨迹时空交叠的机场安全热点识别方法。首先,分析2架航空器通过某滑行道或交叉道口的时间是否重叠,且航向差和距离是否满足阈值约束条件,以此识别机场热点;然后,重点研究机场热点随航向差阈值和距离阈值的变化情况;最后,用该方法识别西南某机场的安全热点,并将其与机场图中的热点位置进行对比分析。研究表明:用考虑航空器滑行轨迹时空交叠的机场热点识别方法所识别的机场热点位置更符合实际管制运行情况,能有效降低场面滑行冲突发生概率。     

无线数据传输技术在列车安全监控系统中的应用

笔者将GSM网的无线数据传输技术成功应用到列车安全监控系统中 ,系统监测数据经转储发送系统中转 ,由移动台系统实时、无线传输到基站微机系统 ,通过VC ++语言编制的软件系统实时统计分析数据 ,来监控列车运行状况 ,达到列车安全运行的目标。在列车安全监控系统中 ,不仅实现了数据无线实时传输 ,而且提高了工作效率和减轻了工作强度。在济南铁路局装车试验并广泛使用 ,表明了无线数据传输技术应用到列车安全监控系统中具有较高的可靠性和实用性     

基于时间的进场航班效率评估方法研究

终端区作为空中交通的起讫点,是拥堵、延误的多发区,其运行效率对航班整体的运行效率至关重要。欧洲航行安全组织(EUROCONTROL)采用畅通进场时间(Unimpeded AMSA Time)作为量化进场效率的标杆。我国目前还没有明确的进场效率量化指标,因此可以借鉴畅通进场时间这个指标来评估进场效率。以首都机场为研究对象,首先对进港航班ADS-B数据进行预处理来计算进场时间,然后利用K-means聚类算法对航班进行分组,运用回归分析法找寻与终端区拥挤程度关联性最强的解释变量,提出关于畅通航班拥挤阈值的方法来计算畅通进场时间,最后用时间效率指标对进场效率进行评估,得出5月首都机场的进场效率为83. 39%,可为进场效能评估提供参考。     

基于模糊数的机场滑行冲突预测方法

为减轻机场高峰时段的地面延误，提高滑行道系统的鲁棒性，保证机场场面的安全、高效运行。首先，根据对航空器滑行过程的分析结果，并结合模糊数的概念，提出用三角模糊数表示航空器在各个滑行道区段的滑行时间，以更好地体现滑行时间的模糊性；然后，以历史运行数据以及航空器的性能数据为基础，利用工作流网建立航空器滑行三角模糊数工作流网模型，并作一致性验证；最后，结合一致性验证的结果，以三角模糊数的隶属函数为基础，给出滑行冲突概率的计算公式和冲突可能发生的时间的计算方法。结果表明：滑行冲突预测方法能够计算出航空器在滑行道路段发生冲突的概率以及冲突发生的位置和时间；并通过蒙特卡罗随机模拟试验，所得结果证明所提方法具有较高的准确性。     

载人设备结构应力状态光纤光栅监测系统开发与应用

基于光纤光柵传感技术开发了一套载人设备结构应力状态监测系统,该系统由传感子系统、数据采集子系统、数据传输子系统、数据存储子系统和数据显示子系统等组成。系统通过光纤光柵传感器对载人设备结构的应变波长信号进行感知;利用数据采集系统对各测点的监测波长数据进行同步采集,通过数据传输子系统实现数据的实时远程传输。然后通过软件系统实现各通道采集应力数据同步存储,并实现数据的实时显示、历史曲线查询,利用后台数据分析显示该测点部位的疲劳损伤状态和裂纹萌生寿命的预测。最后通过现场测试,证明了现场采集数据的有效性,并结合载人设备结构应力热点区疲劳损伤诊断方法初步实现了对测点部位的损伤诊断和疲劳寿命预测。为载人设备结构的维修提供依据,保障载人设备的安全运行。     

基于GPRS/GPS的客车超载远程监控终端设计

客车超载频频引发的重特大交通事故使客运超载成为亟待解决的具有重大现实意义的课题.本文在客车超载智能检测基础上,利用GPRS无线通讯技术和GPS定位技术.完成对客车超载、超速、路线等信息的实时记录和无线传输,实现对营运客车的远程、实时监控,满足了对客车超栽综合管理的要求.同时,系统采用模块化设计,容易进行新业务的扩展.     

基于无线移动通讯的矿山应急通信与监测系统研究

矿山应急通信与监测系统是针对灾后应急救援而定制研发的。该系统使用便携式无线应急救援基站集实时人员定位、无线语音通讯、无线视频监视、无线监测数据传输等功能于一体。在灾后全部设备断电、网络被破坏后,可由救援队员随身携带并快速部署,可实现实时视频、无线通讯、人员定位、安全监测监控等数据的正常传输,从而解决了以往无法克服的灾害后通讯中断、井下实时环境状态、救援情况不明等问题。同传统的救援方式相比,该救援方式可以快速的获取准确的现场数据,对救援工作的开展和救援措施的安排给予了有力的支撑。不但缩短了救援时间为挽救遇险人员的生命提供了更大的希望,也降低了二次灾害发生的风险,开辟了应急救援的新模式。     

基于RTP&RTCP的MPEG-4嵌入式Linux无线视频监控系统

设计一个无线视频监控系统,系统的无线传输模块采用基于IEEE802.11g无线协议,视频的编解码采用成熟的MPEG4标准,流媒体传输采用RTP/KTCP协议,实现一个由软件完成编解码的实时无线视频传输系统.     

基于全球定位系统(GPS)的电动车辆实时监控系统设计

电动汽车以其良好的环保效应和灵活多样的能源利用形式,已成为国际社会普遍公认的汽车工业的重要发展方向之一,作为凸显可持续发展理念和国家科技产业实力的窗口,电动汽车的规模化应用将成为彰显2008北京“绿色奥运、科技奥运”主题的鲜明标志。为确保电动汽车奥运应用的安全性与可靠性,笔者提出了基于GPS的电动车辆实时监控系统的总体设计。该系统由车载信息采集终端(OBICT)、车辆运行监控(VOP)和无线通讯网络(WCN)3个子系统构成,并能对电动汽车运行中的电池及关键部件工作状态、车辆位置等数据进行实时采集与传输。在给出系统总体结构设计的基础上,对该车载信息采集终端、车辆运行监控子系统的数据流程进行分析,并提出了相应的软/硬件架构技术、设计方法以及实现的功能。     

基于系统动力学的机场安全运行保障能力模型及发展决策研究

为探究机场安全运行的动态机制,并对其未来发展状态进行预测和分析,以采取合理的决策措施来充分发挥机场的保障能力。通过分析机场安全运行保障能力与机场保障资源、安全投入、区域运输需求的相互影响关系,运用系统动力学方法建立机场安全运行保障能力因果关系图,运用Vensim PLE软件构建了机场安全运行保障能力系统动力学流图,以首都机场运行数据为实例进行仿真模拟分析,定量化得出首都机场安全运行保障能力动态发展规律,模型运行结果基本符合实际情况。预测首都机场2015年机场保障能力基本达到饱和状态,不安全事件率呈线性增加趋势,需要采取措施来提升保障能力。通过进行多次政策模拟,得出跑道系统保障能力的变化对机场运行发展的影响最敏感,航站系统次之。在进行机场安全规划和建设时,要平衡运行投入与安全投入,在注重各个子系统平衡发展的前提下要重点提升跑道系统保障能力,同时得出了最佳投资政策。     

基于无线传感器网络建筑火灾报警系统设计

针对无线传感器网络和建筑火灾报警的特点,设计基于无线传感器网络火灾报警系统结构框图。采用模块化设计方法完成了报警系统的节点硬件和软件设计。对报警系统节点传输数据采用专家系统和神经网络相结合处理方法。完成了系统结构框图,采用模块化设计方法,选择合适芯片设计报警系统节点硬件电路,完成软件设计和数据处理方法。实验证明该系统具有可靠性高和实用性强等特点,具有一定的应用价值。     

航空器尾流重新分类标准的安全性评估方法

通过RECAT-CN标准对航空器进行重新分配,从而进一步提升机场的运行效率。针对不同类别组合下的尾流遭遇安全性定量评估的需要,首先构建了飞机遭遇尾涡强度消散和诱导滚转力矩系数模型,通过对典型机场交通流数据的统计,筛选出有代表性的典型机型,然后对RECAT-CN标准中不同类别组合下的滚转力矩系数进行计算和对比。对比结果表明,RECAT-CN标准在安全性上是可以接受的;计算结果表明,在现行尾流间隔标准下,不同类别组合的CRV存在较大差异,而在RECAT-CN标准下则比较均衡,表明RECAT-CN标准的间隔标准得到了优化,可见采用RECAT-CN标准更为合理。     

新型机车监控系统的研究

设计了一种基于GSM的机车监控系统。用无线电手机传输监控装置产生的原始数据至PC机 ,来达到实时监控机车运行状况的目的。实践表明 ,该系统简单灵活 ,传输可靠 ,具有良好的稳定性和可靠性。与现行车载监控装置相比 ,新型机车监控系统具有提高数据的实时性、减轻工作人员的劳动强度等优点     

网络视频监控系统的设计与实现

运用流谋体技术实现了在网络中连续传输实时的多媒体.讨论了如何利用开放软件包MPEG4IP在Linux下进行MPEG～4压缩编码.使用多媒体数据流的传输协议、实时传输协议(RTP)和实时流协议(RTSP)实现了这一技术.所设计的以浏览器/服务器(Brower/server)为构架的网络监控系统可以使用户在现有的网络环境下,通过浏览器软件在远程客户端直接地观看到监控图像.     

基于无线传感器网络的市政下水道可燃气体监测系统设计及应用

为防止下水道可燃气体积聚引发爆炸事故,利用无线传感器网络技术设计了市政下水道可燃气体监测系统.实测结果表明:气体传感器监测数据相对误差在2.0%以内,无线数据收发设备的年发送成功率达到98.0%,满足工程运用需求,系统具有较高的可靠性和稳定性.结合无线网络覆盖范围广、实时在线的特点,该系统实现了对不同区域下水道内可燃气体浓度的远程监测,为下水道的安全预警提供了有效依据.     

高速车辆／列车控制中无线数据传输的可靠性， 可用性分析分析

无线通信技术快速地发展，使得利用无线技术 传送车、地信息成为可能。该技术在车辆／列车控制系统中应用时的关键问题是无线传输的可靠性、可用性，特别是在高速情况下，无线传输的误码率能否满足车辆／列车控制系统的要求。笔者分析了高速环境下无线信道的特性；分析无线传输用于高速车辆／列车控制系统的可靠性、可用性，建立信道模型；分析了车辆／列车速度对无线信息传输误码率的影响；结合环境特点提出改进无线 链路性能的具体措施。最后，还提出了高速环境下判断无线传输能否满足车辆／列车控制要求的具体方法。     

终端区点融合进场程序运行安全和效率仿真评估

为解决繁忙终端区运行效率低下的问题，提出了一种基于点融合进场程序的终端区运行安全和效率评估方法。首先考虑空域结构、障碍物和下降梯度等限制条件，以成都终端区为研究对象，设计点融合进场程序并对其进行安全性评估。使用SIMMOD软件对传统区域导航(Remote Area Navigation, RNAV)进场程序和点融合系统(Point Merge System, PMS)进场程序进行模拟仿真，对比了两种运行模式下、不同交通流场景下的航班冲突次数和运行时间。结果表明：正常流量情况下，PMS程序较RNAV程序的冲突次数和总运行时间分别减少了80.92%和6.79%;极限流量情况下，PMS程序较RNAV程序的冲突次数和总运行时间分别减少了17.31%和1.21%。研究表明，点融合程序对于正常流量情况下终端区运行安全和效率提升效果较好，极限流量情况下效果不明显。     

基于GSM网络短消息的远程监控设计

利用GSM网络短消息实现对远程设备监控具有实时、方便、快捷等优点.文章给出了监控系统的硬件结构组成,并详细介绍了工作流程.利用GSM网络,结合单片机系统和串口,通过Delphi编写程序代码借助GSM网络发送AT命令,实现数据的无线传输和对设备的远程监控.     

综合布线系统的设计及应注意的问题

综合布线系统(PDS,Premises Distribution System)是一种集成化通用传输系统,在楼宇和园区范围内,利用双绞线或光缆来传输信息,可以连接电话、计算机、会议电视和监视电视等设备的结构化信息传输系统.PDS使用标准的双绞线和光纤,支持高速率的数据传输.