基于GIS與GPS飛機(jī)故障在線檢修技術(shù)

尚琳

摘 要：隨著社會(huì)的迅猛發(fā)展，GPS全球定位系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域都有著較快的發(fā)展，并有著廣泛的應(yīng)用，尤其是在導(dǎo)航、定位、精確授時(shí)方面極為突出。伴隨著GIS與GPS在技術(shù)上的不斷磨合和集成，使得系統(tǒng)更為完善。就飛機(jī)導(dǎo)航而言，其將GPS與GIS系統(tǒng)應(yīng)用其中，可以促進(jìn)飛機(jī)在導(dǎo)航方面的準(zhǔn)確性、安全性及高效性。但飛機(jī)故障也隨之朝著多元化、圖像化、智能化的方向發(fā)展，對(duì)于基于GIS（地理信息系統(tǒng)）與GPS的飛機(jī)故障分析定位也逐漸成為焦點(diǎn)。本文就基于GIS與GPS飛機(jī)故障在線檢修技術(shù)進(jìn)行分析和探討，從而使得故障分析定位系統(tǒng)得以更好的完善，實(shí)現(xiàn)多方位的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：GPS；飛機(jī)故障檢修

0 引言

GIS是地理信息系統(tǒng)，其是利用計(jì)算機(jī)軟硬件設(shè)備來(lái)開(kāi)展，通過(guò)對(duì)地理空間中數(shù)據(jù)的采集、輸入、存儲(chǔ)來(lái)獲取信息，然后進(jìn)行內(nèi)部的管理、檢索、處理及綜合分析，形成一整套技術(shù)體系。這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、檢索查詢(xún)、分析統(tǒng)計(jì)及制圖自動(dòng)化等功能。并會(huì)形成更為專(zhuān)業(yè)化的分析評(píng)價(jià)模型，實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)性、多功能性及多層次性的特點(diǎn)，并使得專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)及空間上的決策支持系統(tǒng)更為智能化。

而GPS是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，飛行員在飛機(jī)導(dǎo)航中，要隨時(shí)了解航位、飛行姿態(tài)、航向、偏航角、偏航距、衛(wèi)星位置等。而GPS可以利用接收機(jī)來(lái)接收信號(hào)，并為設(shè)備進(jìn)行信息的整理，將導(dǎo)航中的信息以文本的形式進(jìn)行記錄，并接著完成轉(zhuǎn)換過(guò)程，最終將用聲音來(lái)為用戶(hù)提供信息服務(wù)。這也使得飛機(jī)在發(fā)生故障的時(shí)候，能夠及時(shí)的進(jìn)行信息反饋，并完成在線檢修過(guò)程。

1 GIS與GPS飛機(jī)導(dǎo)航分析

GIS與GPS其有著高精度的突出優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵谶M(jìn)行導(dǎo)航的過(guò)程中外界對(duì)其有著很大的影響，在一些偏遠(yuǎn)少數(shù)的地方往往是無(wú)法覆蓋到的，所以使用的是被動(dòng)式的導(dǎo)航。相比之下，慣導(dǎo)系統(tǒng)在導(dǎo)航能力方面自主性較強(qiáng)，精確度極高。但會(huì)由于時(shí)間累積形成誤差。所以，在飛行管理系統(tǒng)中，GPS接收器負(fù)責(zé)處理慣導(dǎo)系統(tǒng)所傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，這樣可以提高和改善衛(wèi)星對(duì)信號(hào)的接收能力，并提高GPS的精確度。還因?yàn)镚PS位置數(shù)據(jù)校準(zhǔn)慣導(dǎo)傳感器，這樣使得基準(zhǔn)系統(tǒng)由于慣性而漂移的現(xiàn)象大大減少。

2 飛機(jī)在定位方面產(chǎn)生故障原理

2.1 飛機(jī)故障的類(lèi)型

飛機(jī)在出現(xiàn)電纜方面的故障可以有很多種分類(lèi)，而一般可以分為開(kāi)路故障、低阻故障和高阻故障這樣3種。

2.2 飛機(jī)電纜故障定位的基本方法

飛機(jī)電纜故障定位的方法可以分為終端測(cè)量法和軌跡測(cè)量法這樣兩種，終端測(cè)量法又可以分為脈沖電壓法、電容補(bǔ)償法、電橋法、脈沖電流法等。鑒于飛機(jī)電纜在測(cè)試方面具有特殊性，并且飛機(jī)電纜故障的類(lèi)型，要通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)及比較，發(fā)現(xiàn)采用低壓脈沖反射法來(lái)進(jìn)行電纜故障的定位是較為科學(xué)的，測(cè)量反射脈沖的返回時(shí)間從而可以確定故障的距離，該方法是安全、精確、直觀，并且對(duì)飛機(jī)及其各個(gè)部件都沒(méi)有損傷的。

3 GIS與GPS導(dǎo)航信號(hào)失鎖處理

3.1 飛機(jī)位置的推算

在全球定位系統(tǒng)中也會(huì)存在數(shù)據(jù)上的誤差，這些有一部分是由于衛(wèi)星在測(cè)量方面出現(xiàn)的問(wèn)題。由于時(shí)間和空間是不斷變化的，而且速度極快，這也使得一些相關(guān)性較弱的隨機(jī)誤差開(kāi)始不斷產(chǎn)生，例如用戶(hù)、衛(wèi)星鐘噪聲，發(fā)生在電離層及對(duì)流層的附加延時(shí)隨機(jī)變化部分，接收機(jī)噪聲等等。還有一方面的是在時(shí)間和空間緩慢變化的時(shí)候，會(huì)存在相關(guān)性較強(qiáng)的隨機(jī)偏移誤差，就如衛(wèi)星空間位置的誤差，及其對(duì)GPS鐘的偏移等等。這些偏移使得GPS信號(hào)存在誤差，而這在飛機(jī)飛行的時(shí)候，位置的偏差對(duì)飛機(jī)、航向有著較大的影響力，并且無(wú)法進(jìn)行真實(shí)航跡和航向的反映，這要通過(guò)輔助方式來(lái)進(jìn)行導(dǎo)航。

3.2 GIS與GPS的信號(hào)完整性檢測(cè)

要想實(shí)現(xiàn)要想提升飛行時(shí)的安全性，提高系統(tǒng)的性能監(jiān)測(cè)有著基礎(chǔ)性的作用。GPS可以為用戶(hù)提供導(dǎo)航位置，并且在這個(gè)過(guò)程中用戶(hù)還可以觀測(cè)和判斷周?chē)赡艽嬖诘男l(wèi)星故障。GPS系統(tǒng)可以利用在地面上的操作控制來(lái)對(duì)衛(wèi)星故障信息做出較為準(zhǔn)確的判斷和確定。在這個(gè)過(guò)程中還要保障告警的時(shí)間，要用戶(hù)排除衛(wèi)星故障的方式也是多種多樣的，可以利用接收機(jī)內(nèi)部的余度信息來(lái)得出檢測(cè)答案。利用在地面設(shè)站讓用戶(hù)對(duì)衛(wèi)星的狀況也有了更為清晰的了解，這有助于進(jìn)行廢舊故障在線檢修技術(shù)的實(shí)施。

就定位和導(dǎo)航的參數(shù)要進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并需要定位器程序的參與。在這個(gè)過(guò)程中頻率更新也各不相同，這也受到飛機(jī)飛行過(guò)程中速度的影響。快速度會(huì)在短時(shí)間內(nèi)有較大的位移，自然導(dǎo)航的參數(shù)要在每一組OEM板完成數(shù)據(jù)發(fā)送后再進(jìn)行計(jì)算，這樣用戶(hù)也可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行個(gè)性化的設(shè)定。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著信息化的發(fā)展，基于GIS與GPS的故障分析開(kāi)始逐漸形成了以地理信息為應(yīng)用的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，而根據(jù)飛機(jī)導(dǎo)航的需求，對(duì)影響GPS飛機(jī)導(dǎo)航精度的主要因素進(jìn)行分析，在發(fā)生故障進(jìn)行檢修的基本方法也在不斷的得到改進(jìn)和完善。相信，未來(lái)根據(jù)飛機(jī)導(dǎo)航在需求上的特殊性，再進(jìn)行不斷的探索，一定會(huì)使得飛機(jī)故障在線檢修技術(shù)得到質(zhì)的提高。

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