基于GIS的最优复飞航迹自动生成算法研究

发布时间：2017-10-11 16:13

  本文关键词：基于GIS的最优复飞航迹自动生成算法研究

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【摘要】：随着现代计算机科技的发展,地理信息技术开始广泛的应用,飞行程序设计人员可以直接获取使用机场空域内的障碍物位置和高程信息,这对飞行程序设计工作提供了非常大的帮助。现阶段的飞行程序设计主要是依据国际民航组织的《目视和仪表飞行程序设计》规范,使用计算机辅助软件来完成设计工作。虽然在工作效率上相较于过去的手工绘图有了大幅提高,但是由于飞行程序本身的复杂性与繁琐性,飞行程序设计工作依然存在许多问题。本文选择对复飞程序航段航迹自动生成过程进行研究。 本文首先根据DOC8168文件规定,结合传统复飞程序设计的过程,对复飞程序的直线航段、转弯航段以及保护区的设计进行研究,明确复飞程序设计的关键和难点在于复飞点、复飞爬升点和复飞转弯点的选择以及航迹航向和爬升梯度的确定；其次,对常见的路径选择规划算法进行总结分析,构建出最优复飞航迹移动模型和航迹点选择模型,并以此设计复飞关键点选择算法和复飞最优航迹生成算法；然后,基于ArcGIS Engine二次开发功能,运用空间数据处理、编辑和空间分析组件,利用地理信息系统数据进行搜索和分析判断,将最优复飞航迹、复飞程序保护区、风螺旋线、直线保护区与转弯保护区的衔接部分等绘制功能实现；最后,以云南南部机场为实例,运行功能程序计算并绘制该机场的最优复飞航迹和复飞程序保护区。 本文提出的最优复飞航迹选择算法与航迹点选择算法为飞行程序自动生成工作的后续研究提供了理论依据,但仍需在实际使用中改进和完善。
【关键词】：地理信息系统 ArcGIS Engine 飞行程序设计 最优航迹
【学位授予单位】：中国民用航空飞行学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V355
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究的背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 地理信息系统11-13
• 1.2.2 飞行程序设计13-14
• 1.2.3 计算机辅助飞行程序设计14-15
• 1.3 课题研究的目的和内容15-16
• 1.4 文章架构16-18
• 第二章 复飞程序设计18-35
• 2.1 复飞程序18-22
• 2.1.1 非精密进近复飞程序19-20
• 2.1.2 精密进近复飞程序20-22
• 2.2 复飞程序航段设计及保护区绘制22-30
• 2.2.1 直线复飞航段22-23
• 2.2.2 转弯复飞航段23
• 2.2.3 指定转弯高度的复飞程序保护区23-26
• 2.2.4 指定点转弯的复飞程序保护区26-30
• 2.3 传统复飞程序设计过程30-33
• 2.3.1 机场基本数据和地理数据30-31
• 2.3.2 复飞程序设计参数31-32
• 2.3.3 复飞程序设计结果及保护区绘制32-33
• 2.4 复飞程序设计关键和难点33-34
• 2.5 本章小结34-35
• 第三章 复飞程序最优航迹选择的算法设计35-49
• 3.1 基础设计参数35-37
• 3.2 算法模型构建37-41
• 3.2.1 航迹点的安全区模型37-38
• 3.2.2 航迹移动模型38-40
• 3.2.3 复飞程序保护区模型40-41
• 3.3 算法设计41-48
• 3.3.1 常见的航迹规划算法41-43
• 3.3.2 最优复飞航迹生成算法设计43-44
• 3.3.3 复飞关键点选择算法设计44-48
• 3.4 本章小结48-49
• 第四章 复飞程序算法与ArcGIS平台融合49-66
• 4.1 ArcGIS二次开发平台和流程49-52
• 4.1.1 ArcGIS二次开发和关键技术49-50
• 4.1.2 复飞程序开发流程50-52
• 4.2 地理信息数据52-53
• 4.3 系统功能设计53-55
• 4.3.1 地理信息数据处理53-54
• 4.3.2 绘图功能54-55
• 4.4 复飞程序算法实现55-65
• 4.4.1 程序界面55-56
• 4.4.2 功能实现56-65
• 4.5 本章小结65-66
• 第五章 结论与展望66-68
• 参考文献68-71
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果71-72
• 致谢72-73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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2 李毅;郑国勤;;基于GIS的参数化飞行程序辅助设计系统[J];计算机工程与应用;2006年27期

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5 周东健;张兴国;马海波;李成浩;郭旭;;基于栅格地图-蚁群算法的机器人最优路径规划[J];制造业自动化;2014年05期

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本文编号：1013495