Routenplanung ist heutzutage ein alltägliches Problem, für dessen Lösung unterschiedliche Algorithmen bekannt sind. Für tieffliegende Turboprop- Transportflugzeuge ist die Routenplanung allerdings wesentlich schwieriger durchzufuhren, da die Fluzzeugdynamik mitbetrachtet werden muß, die aber bei typischen Routenplanungsalgorithmen unberücksichtigt bleibt. Außerdem erfordert der Tiefflug die Beachtung des Geländes, weshalb große Datenmengen verarbeitet werden müssen. Obwohl schon Algorithmen existieren, die die dynamischen Einschränkungen auf eine einfache Weise berücksichtigen, sind sie nicht geeignet, Geländeinformationen zu verarbeiten, da die Laufzeit exponentiel mit den Datenmengen wächst. Basierend auf einer angemessenen Modellierung sowohl des Flugzeugs als auch von Gefährdungen wird das D?kstra-Verfahren angewandt. Die Flugzeugmodellierung garantiert die Fliegbarkeit, während das Bedrohungsmodell einen Tiefflug mit guter Geländeabschattung gewährleistet. Ein iterativer Ansatz modifiziert das Standard-D?kstra-Verfahren für reduzierte Laufzeit. Für die Echtzeitfähigkeit ist allerdings eine weitere Beschleunigung des Algorithmus notwendig. Dazu werden drei verschiedene Lösungen vorgestellt und verglichen. Ein Teil der durch diese neuen Algorithmen gewonnenen Laufzeit wird verwendet, um die Ergebnisse systematisch zum Konservativen hin zu korrigieren. Dadurch kann der Einfluß von Fehlern verringert werden, die durch die Vereinfachung des Modells induziert worden sind. Schlieslich folgt eine Diskussion uber die Portierung des Algorithmus in eine eingebettete Hardware, sowie uber die Weiterentwicklung, die durch die zusatzliche rechnerische Leistung ermöglicht wird.

    Aircraft Path-planning is a common problem nowadays, for which several algorithms are known. It becomes however hard to solve when it is applied to generate low-level flight for turboprop transport aircraft. For this class of aircraft, it is namely compulsory to consider their dynamics, which is often ignored in typical path-planning algorithms. Dealing with low-level flight implies to consider a large amount of data for the terrain, so that algorithms which easily take vehicle dynamics into account, are not suitable anymore because their run time grow exponantial with the amount of data. With the help of an adequate modelling of both aircraft and threats, Dijkstra method is used as basis for the development. The aircraft model ensures that the results are flyable whereas the threats model favours low level flights over higher levels. Successive methods transform the standard D?kstra's method in an algorithm with acceptable run time. An effort on run time is however still necessary for embedding the algorithm. Three different solutions are presented and compared for this purpose. A portion of the run time gain of these methods is reinvested in order to conservatively correct all the possible results. This correction is imperative since the modelling choices introduced sources of errors. The porting of this fault free low level flight algorithm on embedded hardware is lastly discussed along the possible use and further development offered by the extra computational power.


    Zugriff

    Zugriff über TIB

    Verfügbarkeit in meiner Bibliothek prüfen

    Bestellung bei Subito €


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    On-board low-level flight planning for turboprop transport aircraft


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2010


    Format / Umfang :

    237 Seiten, Bilder, Tabellen, 108 Quellen




    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Englisch





    Flight Dynamics Model of Turboprop Transport Aircraft Icing Effects Based on Preliminary Flight Data

    Hui, Kenneth / Wolde, Mengistu / Brown, Anthony et al. | AIAA | 2005


    Flight Dynamics Model of Turboprop Transport Aircraft Icing Effects Based on Preliminary Flight Data

    Hui, K. / Wolde, M. / Brown, A. et al. | British Library Conference Proceedings | 2005