基于航空器运行意图的信息交互方法

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1、第34卷第6期2016年12月中国民航大学学报JoURNALOFCⅣⅡ。AV认TIONUNⅣERSITYOFCIⅡNAV01．34No．6December2016基于航空器运行意图的信息交互方法马兰，张锐(中国民航大学空中交通管理学院，天津300300)摘要：引入航空器意图描述语言(ALDL)的概念．将航空器运行意图编译生成意图描述语言指令数据，将指令数据输入到航迹仿真模型中的逻辑控制程序，实现仿真模型中AIDL指令数据的输入环节．完善航空器运行意图的信息交互方法。利用航迹仿真模型获得AIDL指令下的航迹数据，与实际雷达航迹进行对

2、比分析．验证AIDL语言在数据信息传递中的准确性和有效性。关键词：AIDL；轨迹预测方程：信息交互中图分类号：V355文献标志码：A文章编号：1674—5590(2016)06一0006—04Infbrmationinte翰ctionmethodbasedonaircraftoperationintentionMAL6m．zHANGRui(A扫晰c脚靴mco如ge，酗W，死耐流3003吣傩i眦)Abstract：AIDLisintroducedinordertocompiletheaircraftoperationintentio

3、nandtogenerateAIDLinstllJctionda【a．ThelogiccontrolpmgramsareimplementedbyusingthedataofAIDLinstructionstocompletetheinputpartofthesimulationmodelandtoimpToVetheaircr撕inf0瑚ationinteractionmethod．ThesimulationtrajectoryisobtainedunderAIDLinstmctions．CompaI℃dwiththeactua

4、lradartI．ack，itisve而fiedthatAIDLismoreaccuIateandef伯ctiveindatatransmission．Keywords：AIDL；trajectorypredictionequation；infonnationintemction目前管制信息的传输主要是通过话音进行通信，而通信设备的好坏以及信号的强弱会直接影响到通信传输的准确程度，随着新航线系统cNc，ATM数据链技术日益成熟，既有的管制模式将会由单一的陆空通话发展为以数据链信息传递为主、陆空通话为辅的管制模式，管制系统中的科技应

5、用会有更大的发展【l】。本文研究借鉴了航空器意图语言的信息编码优势，将生成的AIDL指令数据编译为航迹仿真模型中的statenow逻辑控制程序，实现AIDL指令数据与matlab仿真模型之间的程序接口，利用航迹仿真模型获得AIDL指令下的航迹数据，与实际雷达航迹进行对比分析，验证AIDL语言在数据信息传递中的准确性和有效性。1航空器意图描述语言航空器意图描述语言[21是一种以xML为基础的可操作的计算机语言，可以将飞行意图和管制意图等多种信息用标准化的语言统一描述，实现基于意图的航空器运行信息的标准化。航空器意图描述语言，利用航迹

6、预测过程的物理模型和数学公式，结合正则语言法则，使用32个基本语言指令和指令组合语法，将航空器飞行意图进行语言编码，生成可执行的计算机语言集合。将这些代码输入到运行系统，实现标准化的数据交换模式高精确度的地空通信。1．1航空器运动学方程AIDL是通过一组航空器运动学方程来定义的，运用这些运动方程来描述航空器运动和飞行操作。航空器航迹的位置通常使用惯性坐标系的3个坐标表示：横向坐标(戈)，纵向坐标(y)，高度(矗)；描述航空器的飞行姿态角：飞行迎角(d)，倾斜角(p)。考虑了风的影响因素，在航空器运动学方程的基础上对航迹计算模型进行

7、改进【3】，动力学方程为0：坠旦生一gsin9(1)口2——；_一一g81n∥LlJ收稿日期：2016—03—10：修回日期：2016一04—20基金项目：国家自然科学基金项目(u1333116)作者简介：马兰(1966一)，女，天津人，副教授，博士，研究方向为交通运输规划、空管信息处理等．第34卷第6期马兰，张锐：基于航空器运行意图的信息交互方法一7一百：型望垡±墨二咝璺Q!旦，n”X(￡)=秽cosp+y。誓+，=o，^、表1AⅢL指令的分组与相关状态变量¨7Tab-lCIassi6∞tion锄d弛Iev锄tstateva血b

8、l鹤ofAⅢLco咖柚ds(3)(4)(5)其中：秽为航空器真空速；m为航空器的质量；丁为推力；D为阻力；L为升力；0c为航空器迎角；口为爬升角角；y。为风速；F为燃油消耗率。1．2航空器运行状态变量与AmL指令的对应联系将航空器的运动方程改写为状