基于北斗RDSS的ADS-B数据传输技术研究与实现

发布时间：2025-04-23 02:34

　　近年来,我国民航运输量、空中交通流量持续增长。尤其,低空空域飞行活动的持续快速增加,传统的监视技术已不能满足快速增长的需求,需要采用多种监视技术发挥各自优势、互补融合,实现监视技术备份和补充,以解决低空空域“看不见”的问题增强通用航空器得监视服务能力。为了实现通用航空监视数据在空-地间的有效传输,满足地面监管人员对通用航空器运行的监视服务需求,因此,采用广播式自动相关监视技术和北斗RDSS(Radio Determination Satellite Service)短报文通信技术。首先,研究分析ADS-B(Automatic Dependence Surveillance-Broadcast)数据链特点、消息基本格式和类型、以及消息更新传输流程,再分析北斗系统短报文通信流程原理、分析数据链特点和服务性能、以及短报文数据/指令传输格式。然后,在理论研究分析基础上,提出在对监视数据进行LZW压缩算法处理,以及借鉴数据可靠传输思想方法,改进北斗短报文数据传输流程;将超过北斗短报文数据链单次发送数据最大限制的数据压缩包分包处理并添加分包包头控制符,同时发送端添加超时补发流程。最后,接收端可以按照...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 研究背景
        1.1.3 研究意义
    1.2 国内研究现状
        1.2.1 ADS-B技术研究
        1.2.2 短报文技术研究
    1.3 国外应用现状
        1.3.1 美国
        1.3.2 欧洲
        1.3.3 澳大利亚
    1.4 研究内容及结构安排
第二章 监视数据传输整体设计
    2.1 技术需求
    2.2 技术优势
    2.3 监视数据传输模块设计方案
    2.4 本章小结
第三章 ADS-B技术分析
    3.1 ADS-B系统概述
    3.2 ADS-B数据链路
        3.2.1 1090ES数据链
        3.2.2 UAT数据链
        3.2.3 VDL-4 数据链
        3.2.4 数据链比较选择
    3.3 ADS-B消息
        3.3.1 ADS-B消息的前导脉冲段
        3.3.2 ADS-B消息的数据段
        3.3.3 ADS-B消息类型
    3.4 ADS-B消息传输
        3.4.1 消息传输结构
        3.4.2 消息传输更新
    3.5 本章小结
第四章 北斗系统及其短报文通信服务
    4.1 北斗导航系统概述
        4.1.1 发展历程
        4.1.2 结构组成及服务性能
        4.1.3 系统特色
    4.2 短报文通信技术
        4.2.1 技术介绍及通信原理
        4.2.2 短报文性能指标
        4.2.3 技术特点
    4.3 短报文数据传输格式
        4.3.1 数据传输接口要求
        4.3.2 短报文数据传输基本格式
        4.3.3 外设至用户机指令信息传输格式
        4.3.4 用户机至外设内容信息传输格式
    4.4 本章小结
第五章 监视数据传输算法设计
    5.1 ADS-B消息传输
    5.2 监视数据压缩算法
        5.2.1 映射表的创建
        5.2.2 压缩流程
        5.2.3 解压流程
    5.3 改进的北斗短报文传输设计
        5.3.1 传输数据包的分类
        5.3.2 数据包拆分和组包操作
        5.3.3 丢包补发反馈和超时补发
    5.4 基于北斗短报文数据链的监视数据传输设计
        5.4.1 发送端数据处理执行
        5.4.2 接收端数据处理执行
    5.5 本章小结
第六章 监视数据传输实现
    6.1 ADS-B消息压缩实现
        6.1.1 映射表创建及变化情况
        6.1.2 执行结果
        6.1.3 数据解压结果
    6.2 北斗短报文传输实现
        6.2.1 短报文开发板
        6.2.2 RD模块
        6.2.3 天线及接口
        6.2.4 短报文模块工作流程
    6.3 ADS-B发射器设计实现
        6.3.1 发射器设计结构
        6.3.2 GPS/BDS双模定位模块
        6.3.3 天线及电源模块
    6.4 本章小结
第七章 测试结果分析
    7.1 数据压缩效果测试
    7.2 北斗短报文传输测试
        7.2.1 调试准备
        7.2.2 通信调试
        7.2.3 测试执行
        7.2.4 结果与分析
    7.3 本章小结
总结与展望
    总结
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢



本文编号：4041078