基于ADSB与ModeS EHS联合观测的民航空域风场重建方法

文档名：基于ADSB与ModeS EHS联合观测的民航空域风场重建方法
摘要：准确实时的风场数据对保障民航飞行安全有着重要作用,针对风场的精确重构问题,提出了一种基于飞行器监测数据的风场重建方法.旨在利用广播式自动相关监视和S模式增强型监视联合观测数据计算空域内的风观测值,并结合机器学习中的高斯过程回归模型,利用时间和空间上离散的风观测值进行模型训练,完整重建目标空域风场.实验结果表明,重建的风场风速的平均绝对误差为2.72m/s,相对误差为8.21%,风向的平均绝对误差为3.66°,证明了方法能够快速地完成准确实时的风场重建.

Abstract：Accurateandreal-timewindfielddataplayacrucialroleinensuringthesafetyofcivilaviationflights.Inaddressingtheprecisereconstructionofwindfields,thispaperproposesamethodbasedonaircraftmonitoringdata.Theapproachaimstoutilizejointobservationsofautomaticdependentsurveillance-broadcast(ADS-B)andMode-Senhancedsurveillance(Mode-SEHS)tocalculatewindobservationvaluesintheairspace.ByintegratingaGaussianProcessRegressionmodelfrommachinelearningandutilizingtemporallyandspatiallydiscretewindobservationvaluesformodeltraining,themethodachievesacompletereconstructionofthetargetairspacewindfield.Experimentalresultsdemonstratethattheaverageabsoluteerrorofwindspeedreconstructedis2.72m/s,witharelativeerrorof8.21%,andtheaverageabsoluteerrorofwinddirectionis3.66degrees.Thisvalidatesthemethod'scapabilitytorapidlyandaccuratelyreconstructwindfieldsinreal-time.

作者：陈敏  王浩楠  陈万通  任诗雨Author：ChenMin  WangHaonan  ChenWantong  RenShiyu
作者单位：中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300
刊名：国外电子测量技术 ISTIC
Journal：ForeignElectronicMeasurementTechnology
年，卷(期)：2024, 43(6)
分类号：TP3
关键词：广播式自动相关监视  S模式增强型监视  高斯过程回归  风场重建  
Keywords：ADS-B  Mode-SEHS  Gaussianprocessregression  windfieldreconstruction  
机标分类号：TP391TN911.7V355.1
在线出版日期：2024年7月12日
基金项目：天津市教委科研计划，中央高校基本科研业务费，中国民航大学研究生科研创新项目基于ADS-B与Mode-SEHS联合观测的民航空域风场重建方法[
期刊论文]  国外电子测量技术--2024, 43(6)陈敏  王浩楠  陈万通  任诗雨准确实时的风场数据对保障民航飞行安全有着重要作用,针对风场的精确重构问题,提出了一种基于飞行器监测数据的风场重建方法.旨在利用广播式自动相关监视和S模式增强型监视联合观测数据计算空域内的风观测值,并结合机器...参考文献和引证文献
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2024-12-14 12:27 上传 基于ADSB与ModeS EHS联合观测的民航空域风场重建方法.pdf

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