基于ArcEngine的飞行程序障碍物自动评估方法研究

发布时间：2017-10-22 09:22

  本文关键词：基于ArcEngine的飞行程序障碍物自动评估方法研究

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【摘要】：随着民航运输事业的迅速发展,各种针对飞行程序设计的辅助软件也应运而生,本文依托的“仪表飞行程序三维设计系统”实现了飞行程序保护区自动绘制、障碍物自动评估、三维呈现分析等功能。该系统支持的是点状障碍物的评估,对DEM障碍物的评估方法是采用把纸质地形图导入该系统,通过人工方式对等高线进行人工取样判读查找出点状障碍物及进行评估。但人工对地图等高线进行取样判读不但取样样本小且取样精度不高,并且当某些障碍物本身较平坦导致它的坡度比其所在保护区处的超障余度递减率小时,该障碍物真正影响超障的位置可能不在测量处,造成评估误差,为解决这些问题,这就使得把等高线等DEM数据的自动评估引入到飞行程序设计中成为必要。 本课题根据国际民航组织Doc8168文件的规定,结合DEM数据特征进行了以下几方面的研究：通过分析飞行程序保护区的超障评估准则,提炼出不同类型的程序航段的超障模型；通过对DEM空间数据的组织形式,拓扑结构、索引存取方式进行深入研究并利用ArcEngine实现了对栅格和等高线形式DEM数据的存取算法、裁切方法和空间搜索方法的编程实现；结合飞行程序的超障评估模型,提出了一种针对位于保护区内部海量等高线数据的基于迭代二分法思想的快速过滤搜索算法,确定了采用网格化保护区区域的方式来对等高线上控制点进行读取,解决了等高线本身对点的信息存储不均匀的问题。在本文的最后以某机场的最后进近航段为例完整的实现了对栅格和等高线DEM数据从加载、保存、与保护区进行联合空间分析、自动评估和分析的功能。
【关键词】：飞行程序 障碍物自动评估 数字高程模型 ArcEngine
【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
• Abstract7-11
• 第一章 前言11-17
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 研究现状12-14
• 1.2.1 飞行程序保护区自动生成12-13
• 1.2.2 飞行程序障碍物自动评估13-14
• 1.3 研究目的及意义14-15
• 1.3.1 研究目的14-15
• 1.3.2 研究意义15
• 1.4 本文主要工作15
• 1.5 本文组织结构15-17
• 第二章 系统开发环境及数据格式17-26
• 2.1 系统开发环境17-23
• 2.1.1 Gis平台对比及ArcGis组件技术17-20
• 2.1.2 C#开发环境20
• 2.1.3 系统空间投影方法的选择20-23
• 2.2 DEM数据格式分析23-26
• 2.2.1 等高线DEM24
• 2.2.2 栅格(Grid)DEM24-26
• 第三章 飞行程序障碍物自动评估方法26-40
• 3.1 飞行程序障碍物评估方法26-27
• 3.2 基于ArcEngine的飞行程序障碍物自动评估算法分析27-40
• 3.2.1 空间几何图形的拓扑运算28-36
• 3.2.2 空间搜索算法36-40
• 第四章 栅格DEM障碍物自动评估算法40-49
• 4.1 栅格数据的存取40-43
• 4.1.1 栅格数据的存储格式40
• 4.1.2 ArcEngine中栅格DEM数据的存取方法40-43
• 4.2 保护区边界处栅格信息不完整的解决方法43-44
• 4.3 某机场最后进近航段栅格DEM自动评估44-49
• 4.3.1 数据准备44-46
• 4.3.2 评估结果及分析46-49
• 第五章 等高线DEM障碍物自动评估算法49-71
• 5.1 等高线数据存储结构分析49-51
• 5.2 基于迭代二分法的飞行程序保护区副区等高线过滤算法51-55
• 5.2.1 保护区副区宽度不是定值52-54
• 5.2.2 保护区副区宽度是一个定值54-55
• 5.3 DEM等高线的自动评估方法55-64
• 5.3.1 算法流程55-59
• 5.3.2 算法实现过程59-64
• 5.4 某机场最后进近航段等高线DEM自动评估64-71
• 5.4.1 数据准备64-67
• 5.4.2 评估及结果分析67-71
• 总结与展望71-72
• 参考文献72-75
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果75-76
• 致谢76

【参考文献】

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本文编号：1077760