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面向冲突避免的航空器场面滑行引导方法 被引量:12
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作者 汤新民 安宏锋 王翀 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期1032-1039,共8页
为避免大型高密度机场航空器之间可能发生的冲突,提出了一种基于混杂系统结构的滑行引导方案.建立了航空器滑行连续动力学模型和航空器在滑行道直线段、交叉口运行的离散事件动态系统模型,通过场面运行观测器建立了连续状态到离散状态... 为避免大型高密度机场航空器之间可能发生的冲突,提出了一种基于混杂系统结构的滑行引导方案.建立了航空器滑行连续动力学模型和航空器在滑行道直线段、交叉口运行的离散事件动态系统模型,通过场面运行观测器建立了连续状态到离散状态的映射.采用禁止状态线性不等式约束和禁止状态逻辑互斥约束,描述场面运行模型应遵循的控制规范,并给出满足控制规范的离散控制器设计方法.最后建立了运行模型中可控变迁的使能状态到场面冲突控制策略的映射.通过助航灯光沙盘控制系统的验证表明,该滑行引导方法能及时对可能冲突的航空器采取恰当的控制策略,并实时生成航空器滑行操纵指令,能有效避免航空器滑行冲突. 展开更多
关键词 先进场面引导与控制系统 冲突避免 航空器滑行引导 混杂系统理论
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基于FlightGear的A-SMGCS场面活动三维仿真 被引量:2
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作者 唐勇 胡明华 +3 位作者 吴宏刚 黄忠涛 徐自励 何东林 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第11期3228-3231,共4页
针对A-SMGCS系统场面活动三维仿真问题,提出一种以开源模拟飞行器FlightGear为场景仿真平台,以实时ADS-B监视数据为驱动,以Linux为操作平台的机场场面活动三维仿真系统设计新方法。仿真系统按照实际机场模型进行机场布局设计,飞机、航... 针对A-SMGCS系统场面活动三维仿真问题,提出一种以开源模拟飞行器FlightGear为场景仿真平台,以实时ADS-B监视数据为驱动,以Linux为操作平台的机场场面活动三维仿真系统设计新方法。仿真系统按照实际机场模型进行机场布局设计,飞机、航站楼、塔台三维建模,地形数据生成,对真实机场环境进行了完整建模。由于ADS-B监视数据缺少飞机姿态信息,提出一种根据位置数据推算出姿态信息的新方法。首先把ADS-B监视数据进行航迹卡尔曼滤波,然后根据飞机前后两个位置的空间连线矢量计算飞行姿态。通过FlightGear多机网络数据接口导入飞机定位数据与姿态数据驱动飞机模型运动,实现了对飞机运动的六自由度仿真。仿真结果表明,该系统能逼真、准确再现真实机场飞机实时活动情况。由于完全基于开源软件设计,该系统低成本实现了对场面活动的实时三维仿真。 展开更多
关键词 FLIGHTGEAR 先进场面活动控制引导系统 场面活动 三维仿真 六自由度
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基于多智能体系统的飞机滑行路径规划 被引量:9
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作者 唐勇 何东林 朱新平 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2019年第5期559-565,共7页
为解决先进场面活动引导与控制系统中的飞机滑行初始路径规划问题,提出一种基于多智能体系统(multi-agent system,MAS)仿真的方法实现飞机在场面上任意起始点到目的地的最短路径规划.首先,针对传统的有向图模型对机场场面运行刻画不足... 为解决先进场面活动引导与控制系统中的飞机滑行初始路径规划问题,提出一种基于多智能体系统(multi-agent system,MAS)仿真的方法实现飞机在场面上任意起始点到目的地的最短路径规划.首先,针对传统的有向图模型对机场场面运行刻画不足的问题,提出滑行资源图模型对机场控制区进行建模,既能对机场控制区进行高效建模又使模型不过于复杂.其次,设计最短路径规划多智能体系统,通过飞机Agent在资源节点Agent的繁殖能力与对资源的独占属性限制,实现对资源节点遍历并同时又保证每个节点最多被访问一次;最后,利用Anylogic实现机场场面初始路径规划多智能体仿真系统开发.仿真结果表明,设计的多智能体系统不但能快速计算出最短路径,且路径规划过程直观可视,算法复杂度与Dijkstra算法相同,满足初始路径规划要求. 展开更多
关键词 机场滑行路径规划 先进场面活动引导与控制系统 多智能体系统 滑行资源图 系统仿真
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A-SMGCS滑行道冲突预测与避免控制 被引量:23
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作者 朱新平 汤新民 韩松臣 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期504-510,共7页
针对先进机场场面引导与控制系统(Advanced surface movement guidance and control system,A-SMGCS)滑行道冲突预测与避免控制,提出基于事件反馈的闭环控制框架,并重点解决对头冲突预测与避免控制问题。建立滑行道受控着色Petri网模型... 针对先进机场场面引导与控制系统(Advanced surface movement guidance and control system,A-SMGCS)滑行道冲突预测与避免控制,提出基于事件反馈的闭环控制框架,并重点解决对头冲突预测与避免控制问题。建立滑行道受控着色Petri网模型。提出航空器可控滑行路段概念,并给出其对应子模型的生成规则。利用子模型中环路和环路链,给出无对头冲突的充分必要条件。提出对头冲突避免控制策略,以及适合实时控制的对头冲突预测与避免控制算法。算例表明本文能根据场面状态及时识别对头冲突并实现冲突避免。 展开更多
关键词 先进机场场面引导与控制系统 滑行道控制 冲突预测与避免 PETRI网
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基于DEDS的A-SMGCS航空器动态滑行路径规划 被引量:18
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作者 汤新民 王玉婷 韩松臣 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期2669-2675,共7页
为实现先进场面引导与控制系统中航空器动态滑行路径规划,建立了基于静态路径规划、动态路径规划和实时路径更新的总体框架。依据跑道、滑行道和停机坪使用规则建立基于Petri网的场面活动模型及线性不等式约束的活动控制规范,给出了当... 为实现先进场面引导与控制系统中航空器动态滑行路径规划,建立了基于静态路径规划、动态路径规划和实时路径更新的总体框架。依据跑道、滑行道和停机坪使用规则建立基于Petri网的场面活动模型及线性不等式约束的活动控制规范,给出了当前规划航空器在满足与场面其他滑行航空器不冲突条件下的极大代数状态方程,并将静态预选路径作为可行解对滑行路径进行动态优化。针对滑行中出现的时间偏差,采用时间窗调整或再规划策略更新路径。仿真实例结果表明,动态路径规划从战术上避免滑行冲突,减少航空器的等待时间,显著提高了场面交通容量。 展开更多
关键词 先进场面引导与控制系统 动态滑行路径规划 场面滑行冲突避免 占用时间窗
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多点定位混叠信号的盲分离 被引量:7
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作者 王洪 刘昌忠 +1 位作者 汪学刚 吴宏刚 《电讯技术》 北大核心 2009年第12期1-4,共4页
将盲分离算法应用到多点定位系统的抗干扰处理中,介绍了对多点定位的干扰形式和混叠情况,分析了分离混叠信号的物理依据和相应的方法,阐述了盲分离算法的原理和白化方法。采用盲分离领域的快速固定点算法分离和重构信号,结合多点定位系... 将盲分离算法应用到多点定位系统的抗干扰处理中,介绍了对多点定位的干扰形式和混叠情况,分析了分离混叠信号的物理依据和相应的方法,阐述了盲分离算法的原理和白化方法。采用盲分离领域的快速固定点算法分离和重构信号,结合多点定位系统的特点作了相应改进,给出了详细的步骤。仿真结果表明,快速固定点算法能够有效分离多点定位系统的S模式混叠信号,获得了较高的成功率。 展开更多
关键词 先进场面活动引导控制系统 多点定位 盲分离 抗干扰 S模式
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A-SMGCS中的航迹关联设计与实现 被引量:1
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作者 卢宇 吴宏刚 朱盼 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第6期223-226,共4页
针对民航先进场面引导与控制系统(A-SMGCS)下的多传感器航迹关联融合问题,提出一种快速的航迹关联方法。该方法与基于分布式的联邦卡尔曼滤波相结合,构成一种稳定可靠的系统结构,并结合场面监视传感器特性,达到效率与精度的平衡。仿真... 针对民航先进场面引导与控制系统(A-SMGCS)下的多传感器航迹关联融合问题,提出一种快速的航迹关联方法。该方法与基于分布式的联邦卡尔曼滤波相结合,构成一种稳定可靠的系统结构,并结合场面监视传感器特性,达到效率与精度的平衡。仿真实验结果表明,该关联方法是有效可行的,且具有较高的精度和处理效率。 展开更多
关键词 先进场面引导与控制系统 航迹 关联 多传感器 融合 联邦卡尔曼滤波
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