论文部分内容阅读
星基广播式自动相关监视系统（星基ADS-B）是实现广域范围内航空器监视的重要技术手段。星基ADS-B系统与陆基ADS-B系统本质上相同,但由于星基ADS-B系统需要经过更长的空间链路传输和星间链路传输,因此有些数据质量指标会有所差异,具体表现为:星基ADS-B系统的报文更新间隔和报文传输延时会增大,而报文更新概率会降低,基于上述原因,需要进一步验证适用于陆基ADS-B系统的飞行间隔是否适用于星基ADS-B系统。主要研究内容为:1.为了分析在无雷达区航路阶段平行航路情形下使用星基ADS-B系统时5海里的间隔标准能否满足安全目标水平这一问题,使用监视间隔误差概率（Surveillance Separation Error Probability,SSEP）模型计算基于星基ADS-B监视的飞行间隔的安全水平。首先,给出了国际民航组织（International Civil Aviation Organization,ICAO）所认可的飞行间隔安全评估方法,即“参考系统比较法”和“绝对法”;其次,详细推导了危险接近概率和监视间隔误差概率的计算公式;然后分析了星基ADS-B系统监视位置误差,并计算单脉冲二次监视雷达（Monopulse Secondary Surveillance Radar,MSSR）系统的参考基准间隔;最后,基于“参考系统比较法”,计算星基ADS-B系统的监视间隔误差大于参考基准间隔的概率,并与ICAO所设定的安全目标水平进行对比。理论计算得到星基ADS-B系统的监视间隔误差概率为2.98?10-15,表明在无雷达区平行航路阶段,5海里的间隔标准能够满足安全目标水平的要求。2.星基ADS-B系统存在多种监视位置误差源,使用统一的高斯分布难以准确描述每种监视误差源的真实分布情况,因此给出了混合分布（高斯分布、双指数分布、均匀分布）下星基ADS-B监视位置误差的概率密度函数,并分析上述各种分布对星基ADS-B监视间隔误差概率的影响,结果表明均匀分布的影响最为显著。