星基ADS-B系统模拟软件设计与实现

星基ADS-B系统是一种覆盖全球的新型空中交通监视系统。为了评估星基ADS-B系统的监视性能,本文给出了星基ADS-B系统等模型,并以此为基础设计了星基ADS-B系统模拟软件,利用计算机模拟得到了不同空中交通流量场景下的ADS-B消息正确接收概率和95%空中位置消息更新间隔等性能参数。结果表明:共信道干扰会影响系统监视性能,导致ADS-B消息正确接收概率降低和95%位置消息更新间隔增加。

共信道干扰环境下星基ADS-B系统监视性能

星基广播式自动相关监视系统(星基ADS-B)是实现广域范围内航空器监视的主要技术手段。为揭示星基ADS-B系统共信道干扰对系统监视性能的影响,提出了星基ADS-B系统监视容量的计算方法。首先给出了星基ADS-B系统模型,随后理论分析给出消息正确接收概率、位置消息更新间隔及位置报告更新间隔的计算公式,以此为基础给出了星基ADS-B系统监视容量的计算公式,最后基于SNS软件构建了星基ADS-B仿真系统,仿真验证了理论结果的正确性。研究表明:星基ADS-B系统的监视容量由ADS-B应用子系统所要求的航空器位置报告更新间隔、航空器-卫星链路的误码率、星-地面站链路的误码率及卫星数目联合确定。

星基ADS-B监视性能评估软件设计与实现

星基ADS-B是实现广域范围内航空器监视的重要技术手段。为解决星基ADS-B系统监视性能指标评测问题,设计实现了星基ADS-B监视性能评估软件。阐述监视性能评估技术指标及评估方法,介绍了星基ADS-B监视性能评估软件的总体架构,详细叙述了数据接入与处理模块、航迹显示模块及监视性能评估模块的设计思路。利用天拓实验卫星数据开展了星基ADS-B监视性能的评估,评估结果表明:单颗卫星载荷覆盖范围下,水平位置误差均方根小于550 m,位置更新概率大于90%的比例为76.9%。

星基ADS-B接收机监视容量分析

星基广播式自动相关监视(ADS-B)系统是实现广域范围内航空器监视的重要技术手段。星基ADS-B系统内部存在严重的共信道干扰,共信道干扰限制了系统的监视性能。为了定量给出星基ADS-B接收机监视容量的计算方法,首先,给出了星基ADS-B系统的模型;随后,通过理论分析得到了星基ADS-B接收机报文冲突概率及报文正确接收概率,以此为基础理论,分析得出星基ADS-B接收机位置报文更新间隔及监视容量的计算方法;最后,构建了星基ADS-B仿真系统,仿真验证了理论计算公式的正确性。研究表明:星基ADS-B接收机的监视容量由飞机-卫星空天链路的误码率及ADS-B应用子系统所要求的位置报文更新间隔联合决定。