空中交通警戒与防撞系统的主要技术特点

分析了TCAS(空中交通警戒与防撞系统 )的一些主要技术特点 ,重点讨论了TCAS的告警、告警提前或避让预留时间、协调解脱、RA信息的选择和干扰抑制等技术。

民机空中交通警戒与防撞系统目标跟踪算法

空中交通警戒与防撞系统(TCAS)是航空电子综合环境监视系统的一个重要组成部分,它能有效降低空中飞行器间的碰撞威胁,对于提高飞行安全有着非常重要的意义。TCAS是一种不依赖地面设备的空中交通防撞系统。它能够探测在其领域内装有空中交通管制应答机的飞机,向驾驶员报告潜在的相撞目标。目标跟踪是TCAS的一个重要模块,能提供目标的飞行状态信息,并对目标的未来飞行状态进行预测。对空中目标进行稳定、高精确度的跟踪是目标跟踪模块的重要任务。本文介绍了基于扩展卡尔曼和交互式多模型(IMM-EKF)的目标跟踪算法,实现对目标的精确跟踪。通过仿真验证,证明算法能实现精确的目标跟踪,对防止空中相撞起到了积极作用。

交通警戒和避撞系统的技术特点和发展现状

简要阐述了TCAS避撞的机制；重点讨论了TCAS的检测参数和灵敏度等级、TCAS型别和组成、同步窜扰和多径干扰的抑制。最后介绍了TCAS发展中存在的问题及其解决过程，目前发展近况。

基于状态预测的空中防撞系统多机避碰性能改进方法

目前随着空中交通流量的大幅提升,空域密度不断增加,发生双机、多机冲突的可能性增大,但空中防撞系统(TCAS)不能解决所有多机态势下的防撞问题。因此迫切需要提高其在多机态势下的防撞性能。本文通过数学描述传统的TCAS防撞机制,并实现其在水平方向上的拓展,从而提出基于状态预测的垂直与水平方向综合优化的TCAS避碰策略选择算法。算法以高度和垂直速度调整为核心,辅以水平变向,多机协同,采取最优化的策略避免碰撞。仿真实验验证了方法的有效性。

TCAS系统故障隔离及容错架构设计方法研究

针对TCAS系统运行过程典型功能危险场景和架构设计过程,本文采用系统工程过程的正向设计流程方法,针对潜在的功能失效风险,开展TCAS系统域的故障检测和容错设计技术研究,形成覆盖系统、软件和硬件层级的故障检测及隔离架构设计方案,以提高装机运行过程中防撞告警的置信度,减少由于误警和虚警对飞行安全产生的不利影响。

TCAS故障诊断专家系统设计与研究

文中分析了TCAS的故障现象,根据专家系统理论,结合故障树故障诊断理论,建立了TCAS故障诊断专家系统,并论述了知识库的构建、推理机的设计。采用Visual C++作为软件开发环境,利用SQL Server实现整个专家系统框架设计。

提高空中防撞系统(TCAS)与空中交通管制(ATC)兼容性的第一步

美国公法100—223和101—236要求所有在美国空域飞行的30个座位以上的运输机都要安装TCAS Ⅱ(Traffic Alert and Collision Avoidance System),即空中交通告警及防撞系统二型(以下简称了CASⅡ)。TCAS Ⅱ成品组件于1990年6月第一次投入飞行使用,从那时起,在世界范围内已有6 000多架运输机和商业用飞机安装了该系统,并且已累积了2 500万多个飞行小时。

现代民机告警系统综述

现代民用飞机告警系统是驾驶员与飞机最主要的接口之一,对飞行员了解飞机各系统状态,持续安全飞行提供了重要操作依据。该文简述了告警系统的发展历史,介绍了告警系统的定义,对业界易混淆的相近术语进行区分说明,细化告警系统的主要作用,明确划分告警系统现有的三种工作模式,以两种常见角度对告警系统进行分类并以国外现有飞机型号举例,最后对现有适航条款要求进行说明。对能够全面了解现代民机告警系统,后续优化告警系统设计起到帮助。

TCAS系统多目标机冲突决策处理的研究

本文主要介绍空中交通多目标机冲突的Pairwise决策方式。以空中交通警戒和防撞系统（TCAS）对多目标冲突处理为例，介绍了Pairwise处理方式在实际案例中的应用。详细分析了TCAS系统对多目标机冲突处理的原理、处理流程以及主要处理功能模块。介绍了TCAS对多目标机冲突的分类以及分类后的具体Pairwise处理方式。最后对比了Pairwise与Global两种多目标机冲突的处理方式，分析了两种处理方式的优缺点。

A320交通警戒及防撞系统(TCAS)简介与故障简述

TCAS （TRAFFIC ALERT AND COLLISION AVOIDANCE SYSTEM）作为一种新型的航空电子系统．它在当今日益繁忙的空中交通中扮演的角色越来越重要．防止飞机之间的危险接近，保障飞机的飞行安全，是现在各种型号民航客机所必须安装并保证其工作正常的电子设备之一。

基于FACE架构的直升机TACS系统设计

本文基于FACE架构,提出了一种直升机TCAS系统设计方案,能够有效降低系统体积和重量,并方便移植到各类飞行器平台中。

交通提醒与防撞系统介绍及其常见故障分析

1 TCAS系统的概念飞机上的防撞系统,美国航空体系称为空中交通预警和防撞系统(TCAS),欧洲航空体系称为机载防撞系统(ACAS),两者实际上的含义、功能是一致的。TCAS是一种先进的机载电子系统。

ADS-B与TCAS II数据融合算法研究

面对空中交通密度越来越大,TCAS II在实际应用中暴露出的虚警和不必要告警等问题愈加明显。为了提供可靠连续的监视信息,提高防撞系统的性能,给出了一种ADS-B与TCAS II组合监视数据融合算法。该算法首先建立了飞机状态空间模型,并分析了ADS-B和TCAS II数据内容和特点,然后研究了数据融合前需要解决的关键问题,利用Kalman滤波器对数据进行处理,采用了在线性最小方差意义下的按标量加权最优信息融合准则和算法对数据进行融合。对该算法进行仿真,结果表明融合后的数据估计误差比任何一个传感器单独估计的误差都要小,说明该算法能够得到较高精度的数据,有效增强了防撞系统的性能。

飞行仿真中的TCAS建模方法

介绍了飞行仿真系统中空中交通警戒与防撞系统(TCAS)的一种仿真实现方法。对闯入飞机进行了运动方程建模,介绍了TCAS基本参数计算方法,分析了TCAS系统逻辑,利用全局处理模式设计了实时仿真中的完备的逻辑处理流程,完成了实时仿真系统中的TCAS仿真,该建模方法已在某项目中成功投入使用。

安全卫士:空中防撞系统

飞机上的防撞系统,美国航空体系称为空中交通预警与防撞系统(TCAS),欧洲称为机载防撞系统(ACAS),虽然名称不同,但其功能是一致的,实质上是一种独立于地面空中交通管制系统的机载设备。防撞系统可以显示飞机周围的情况,在面临空中交通冲突危险时提供语音告警,并帮助飞行员以适当机动方式躲避危险。

T^2CAS，一种先进的交通与地形防撞系统

可控飞行撞地事故多年来一直是航空安全的最大威胁之一。尽早预测和回避危险地形一直是人们的努力方向。空中交通防撞系统的出现很大程度上帮助飞行员做到了这一点，但存在有安全裕度不足等缺陷。T^2GAS系统进一步完善了这方面的能力。

美国陆军空中交通管制建设概况

PMATC办公室主导下的陆军空中交通管制 美国陆军的空中交通管制由空间和导弹司令部的空中交通管制系统产品管理（PMATC）办公室负责。PMATC办公室位于阿拉巴马州红石军械库．由众多分支部门组成，主干装备主要包括空中防撞系统、雷达控制塔、收发两用无线电设备、空中交通管制雷达等传感器和接收机等．这些战术的和非战术的空中交通管制装备通过网络系统实现无缝链接，保障全球美军各基地陆军机场飞行作战，提高陆航部队的飞行安全水平和生存能力。

基于ADS-B的非合作飞行目标监视技术的可行性初探

民用航空规模的快速增长和目标多样性的增加,导致通信链路阻塞和监视信号干扰的大量引入,使得民用空域目标监视变得更加困难,尤其是对非合作目标的目标监视问题亟待解决。现有空空监视体制中空中防撞系统(TCAS)和广播式自动相关监视(ADS-B)不能实现无人机等非合作目标监视。本项目基于ADS-B方法,以无人机等非合作目标监视为出发点,对无人机监视定位与跟踪的可行性开展研究。本文在自动相关监视体制基础上,初步论证了ADS-B用作雷达的可行性,以得到与现有民用航空监视技术不同的一种ADS-B雷达信号体制。

改进蚁群算法的飞机冲突解脱路径规划方法

冲突解脱是空中交通防撞系统中一个关键问题。提出了一种基于改进蚁群算法的冲突解脱路径规划方法。该方法通过优化蚁群算法初始搜索角度,减少了盲目搜索的时间。此外,在搜索过程中引入"精英策略",对当前时刻寻找的最优解给予额外的信息素增强,使得算法的搜索具有一定的方向性,从而得到更优的规划路径,缩短算法的搜索时间。通过仿真验证,改进后的算法可以得到更优的冲突解脱路径,算法效率更高,在空中交通防撞系统中具有较好的发展前景。