基于异构航空网络的无线飞行记录仪系统研究

发布时间：2021-11-09 16:17

　　飞行记录仪（俗称“黑匣子”）是安装在商用飞机上的安全设备,在调查航空事故方面起着至关重要的作用。虽然意图将飞行记录仪设计的坚不可摧,但是在极端条件下,飞行记录仪仍然有可能受到损毁,例如飞机发生爆炸或碰撞等。或者飞机坠毁在难以接近的地理位置时,飞行记录仪容易丢失。本文提出了一种基于异构航空网络的飞行记录仪数据回传方案,通过航班之间的动态组网,在卫星的辅助下,将飞行记录仪数据回传到地面中心。该方案利用软件定义网络思想引入集中式框架,使用卫星链路提供广泛可用的控制信道,使用飞机间无线通信网络作为高速动态数据平面,并针对飞行记录仪数据传输路径进行优化。由于卫星带宽成本高且资源稀缺,因此我们旨在最大化总流量吞吐量并最小化卫星信道的使用。具体研究内容包括如下几个方面:1.提出一种基于异构航空网络的飞行记录仪数据回传架构。现有航空网络路由协议大多无法提供最优的路由方案,因为无法获取全部的网络信息。针对此,我们提出了集中式的数据传输架构,结合软件定义网络的框架思想,使用卫星链路提供广泛可用的控制信道,使用飞机间无线通信网络作为高速动态数据平面。地面控制器可以利用全部信息制定优化问题,提供最优的数据传输... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【图文】：

图１．?１论文结构图??

２．?１．１黑匣子是什么??黑匣子是飞行记录仪（Ｆｌｉｇｈｔ?Ｒｅｃｏｒｄｅｒ，?ＦＲ）的俗称，是安装在飞机上的用于??记录数据的电子设备，通常被安装在飞机尾部，如图２．１所示，此区域被认为是??飞机上最安全的部位，在事故中所受到的冲击力最小，因此最有可能将黑匣子保??存下来。黑匣子是目前飞机上记录数据的主要方式，尽管俗称为黑匣子，但是其??外表被喷为橘黄色，因为橘黄色是亮色，在事故发生后的灾害现场容易被发现。??黑匣子的主要作用是为了加强航空飞行的安全性，保护生命和减少财产损失。??黑匣子中记录的数据可以用于调查事故发生的原因，从而可以有针对性的制定更??加安全的航空规则，更好的提高黑匣子的制造技术以及提供更优的训练计划等。??５义驾驶舱话音记录仪??ＴＯ??图２．１飞行记录仪??９??

＾＾＾００??２７０??图２．４全向天线．??２７ＣＴ??图２．５定向天线??目前可用于航空传输数据的媒介主要有ＳＡＴＣＯＭ，?ＵＨＦ，?ＶＨＦ，?ＨＦ和雷达。??这些传输媒介之间可以单独使用，也可以相互组合，共同完成传输任务。图２．６??是飞机上安装这几种媒介的主要位置示意图。??卫星天线??＼??＼?／??Ｊ???Ａ?／?ｍ?＇?ｖｈｆ??￥雷达／?＾??１５??

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3485676