一种计算民用飞机爬升巡航和下降的方法

曹建

【摘 要】基于修正气压高度的滑窗均值算法通过光滑化气压高度采样值获得较为稳定的历史均值并结合当前气压高度进行计算，能够通过简单地调整迟滞阈值来调整飞行阶段转换灵敏度，且由于算法使用的是光滑化后的数据，具有迟滞和防数据抖动能力。

【关键词】民用飞机;爬升;巡航;下降

中图分类号： V247 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）19-0060-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.027

0 引言

传统方法在计算飞行阶段——主要是爬升（Climb）、巡航（Cruise）和下降（Decent）——時采用高度变化率，并附加一个监控该高度变化率的一个计时器，本文简称计时器法，目前市场上主流机型均采用该算法进行飞行阶段计算。但是计时器方法的主要问题是：计时器法无法处理数据抖动时效果较差，而实际飞行中因湍流或气象等原因数据抖动难以避免;计时器法无法灵活地调整飞行阶段转换灵敏度。

1 民用飞机飞行阶段计算考虑

依据国际规范ARINC 624机载维护系统设计指南，从民机维护角度出发，飞行阶段主要用于与故障描述、维修信息和故障发生时间等信息结合并进行故障隔离等操作后生成维护报告，成员系统关联内部故障便于元器件级故障定位和维修以及维护系统内故障报告的告警抑制，减少飞机虚警[1]。另一方面，由于受复杂气象条件或湍流等的影响，机载传感器获取的数据带来偏离和抖动并影响飞行阶段的计算结果，这种情况尤其在飞机爬升、巡航和下降阶段间的转换中较为突出。因此，一种带有迟滞效果和防数据抖动能力的鲁棒的飞行阶段计算方法是十分必要的。除算法外，选择一种成熟、可靠性较高的飞机参数作为计算对象是不可忽视的重要因素。使用气压高度描述民用飞机飞行高度在国际上是一种较为成熟的技术方法[2]，因此本文采用修正气压高度作为关键参数分析飞行阶段（爬升、巡航和下降）转换特征进而设计相关算法。

4 结论

综上分析，基于气压高度的滑窗均值算法通过光滑化气压高度采样值获得较为稳定的历史值并用于与当前气压高度比较，改方法能够通过简单地调整迟滞阈值的方法来调整飞行阶段转换灵敏度的能力，且由于其本身具备数据光滑化特性，具备防数据抖动能力。

【参考文献】

[1]Airlines Electronic Engineering Committee.ARINC 624-1 Design consideration for onboard maintenance system[S].USA： Aeronautical Radio，Inc，1993.

[2]任嵩.GPS和气压高度表在试飞时测高的精度比较[J].航空计算技术，2019，49（2）.