基于性能导航_PBN_技术介绍

软件系统性能的常见指标

衡量一个软件系统性能得常见指标有: 1、响应时间(Respoｎse time) 响应时间就就是用户感受软件系统为其服务所耗费得时间,对于网站系统来说,响应时间就就是从点击了一个页面计时开始,到这个页面完全在浏览器里展现计时结束得这一段时间间隔,瞧起来很简单,但其实在这段响应时间内,软件系统在幕后经过了一系列得处理工作,贯穿了整个系统节点。根据“管辖区域”不同,响应时间可以细分为: (1)服务器端响应时间,这个时间指得就是服务器完成交易请求执行得时间,不包括客户端到服务器端得反应(请求与耗费在网络上得通信时间),这个服务器端响应时间可以度量服务器得处理能力。 (２)网络响应时间,这就是网络硬件传输交易请求与交易结果所耗费得时间、?(3)客户端响应时间,这就是客户端在构建请求与展现交易结果时所耗费得时间,对于普通得瘦客户端Ｗeb应用来说,这个时间很短,通常可以忽略不计;但就是对于胖客户端Web应用来说,比如Java applet、ＡＪＡX,由于客户端内嵌了大量得逻辑处理,耗费得时间有可能很长,从而成为系统得瓶颈,这就是要注意得一个地方。?那么客户感受得响应时间其实就是等于客户端响应时间+服务器端响应时间+网络响应时间。细分得目得就是为了方便定位性能瓶颈出现在哪个节点上(何为性能瓶颈,下一节中介绍)。2?.吞吐量(Thｒoｕghput) 吞吐量就是我们常见得一个软件性能指标,对于软件系统来说,“吞”进去得就是请求,“吐”出来得就是结果,而吞吐量反映得就就是软件系统得“饭量",也就就是系统得处理能力,具体说来,就就是指软件系统在每单位时间内能处理多少个事务/请求/单位数据等。但它得定义比较灵活,在不同得场景下有不同得诠释,比如数据库得吞吐量指得就是单位时间内,不同SQL语句得执行数量;而网络得吞吐量指得就是单位时间内在网络上传输得数据流量。吞吐量得大小由负载(如用户得数量)或行为方式来决定。举个例子,下载文件比浏览网页需要更高得网络吞吐量、?３。资源使用率(Rｅsouｒｃe utilization) 常见得资源有:CPU占用率、内存使用率、磁盘I/Ｏ、网络Ｉ/O。我们将在Anａｌysiｓ结果分析一章中详细介绍如何理解与分析这些指标。 4.点击数(Hits per seｃond) 点击数就是衡量WｅｂＳerver处理能力得一个很有用得指标。需要明确得就是:点击数不就是我们通常理解得用户鼠标点击次数,而就是按照客户端向WeｂServeｒ发起了多少次ｈttp请求计算得,一次鼠标可能触发多个ｈtｔp请求,这需要结合具体得Web系统实现来计算。 5、并发用户数(Cｏncurrenｔusｅｒs)?并发用户数用来度量服务器并发容量与同步协调能力。在客户端指一批用户同时执行一个操作。并发数反映了软件系统得并发处理能力,与吞吐量不同得就是,它大多就是占用套接字、句柄等操作系统资源。另外,度量软件系统得性能指标还有系统恢复时间等,其实凡就是用户有关资源与时间得要求都可以被视作性能指标,都可以作为软件系统得度量,而性能测试就就是为了验证这些性能指标就是否被满足。 //-———－－-——－-－－-—－--－----—----—————--－—-——--－-———－－-——－－—-—－———-－—--——－—-—--－－-————----——------—－-—-—---- 软件性能得几个主要术语

软件系统性能的常见指标

衡量一个软件系统性能的常见指标有： 1．响应时间（Response time）响应时间就是用户感受软件系统为其服务所耗费的时间，对于网站系统来说，响应时间就是从点击了一个页面计时开始，到这个页面完全在浏览器里展现计时结束的这一段时间间隔，看起来很简单，但其实在这段响应时间内，软件系统在幕后经过了一系列的处理工作，贯穿了整个系统节点。根据“管辖区域”不同，响应时间可以细分为：（1）服务器端响应时间，这个时间指的是服务器完成交易请求执行的时间，不包括客户端到服务器端的反应（请求和耗费在网络上的通信时间），这个服务器端响应时间可以度量服务器的处理能力。（2）网络响应时间，这是网络硬件传输交易请求和交易结果所耗费的时间。（3）客户端响应时间，这是客户端在构建请求和展现交易结果时所耗费的时间，对于普通的瘦客户端Web应用来说，这个时间很短，通常可以忽略不计；但是对于胖客户端Web应用来说，比如Java applet、AJAX，由于客户端内嵌了大量的逻辑处理，耗费的时间有可能很长，从而成为系统的瓶颈，这是要注意的一个地方。那么客户感受的响应时间其实是等于客户端响应时间+服务器端响应时间+网络响应时间。细分的目的是为了方便定位性能瓶颈出现在哪个节点上（何为性能瓶颈，下一节中介绍）。 2．吞吐量（Throughput）吞吐量是我们常见的一个软件性能指标，对于软件系统来说，“吞”进去的是请求，“吐”出来的是结果，而吞吐量反映的就是软件系统的“饭量”，也就是系统的处理能力，具体说来，就是指软件系统在每单位时间内能处理多少个事务/请求/单位数据等。但它的定义比较灵活，在不同的场景下有不同的诠释，比如数据库的吞吐量指的是单位时间内，不同SQL语句的执行数量；而网络的吞吐量指的是单位时间内在网络上传输的数据流量。吞吐量的大小由负载（如用户的数量）或行为方式来决定。举个例子，下载文件比浏览网页需要更高的网络吞吐量。 3．资源使用率（Resource utilization）常见的资源有：CPU占用率、内存使用率、磁盘I/O、网络I/O。我们将在Analysis结果分析一章中详细介绍如何理解和分析这些指标。 4．点击数（Hits per second）点击数是衡量Web Server处理能力的一个很有用的指标。需要明确的是：点击数不是我们通常理解的用户鼠标点击次数，而是按照客户端向Web Server发起了多少次http请求计算的，一次鼠标可能触发多个http请求，这需要结合具体的Web系统实现来计算。5．并发用户数（Concurrent users）并发用户数用来度量服务器并发容量和同步协调能力。在客户端指一批用户同时执行一个操作。并发数反映了软件系统的并发处理能力，和吞吐量不同的是，它大多是占用套接字、句柄等操作系统资源。另外，度量软件系统的性能指标还有系统恢复时间等，其实凡是用户有关资源和时间的要求都可以被视作性能指标，都可以作为软件系统的度量，而性能测试就是为了验证这些性能指标是否被满足。

导航系统发展趋势

船用导航产品技术发展趋势 1概述船用导航技术很多，主要由磁导航、卫星导航、无线电导航、雷达导航、惯性导航和天体导航。我公司主要涉及磁导航和惯性导航，磁导航发展较早，主要产品为磁罗经，惯性导航产品同样有着辉煌的历史，是国内最早一批开始惯性导航产品的企业。磁罗经因其连续工作时间长、自主性强、可靠性强和经济性好等显著地优点，始终是为各类舰艇与传播提供航向和观测物标方位等数据所必备的导航仪器。尽管近年来陀螺罗经、GPS定位设备、船用雷达的技术与精度有了飞跃式发展，但依然不可以取代磁罗经在舰艇上的使用地位。惯性导航设备可以为载体提供航向、位置、姿态、速度等基本物理信息，是信息化装备中最核心的传感设备之一。惯性导航设备仅需要敏感地球自转而不需要借助外界任何的光、电、磁信息的机理决定了它的完全自主的特点，是复杂战场环境中保底的导航手段。惯性导航技术是最重要的军用技术之一，可以毫不夸张的说，惯性导航的发展水平直接影响了一个国家的武器装备的先进性。惯性导航产业起步于军用，目前仍主要应用于军用领域。不过随着随着成本的降低和需求的增长，其范围已由原来的舰艇、飞机、航天宇航、制导武器、战车等军用或军民两用领域，扩展到大地测量、资源勘测、地球物理测量、海洋探测、铁路、隧道等民用领域，甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中也被广泛应用。 2国外发展现状 2.1磁罗经磁罗经是利用地磁场对磁针具有吸引力的现象而制成的一种航海指向仪器，地磁场是一种天然的矢量场，由地球自身的物理特性所产生，其方向和强度几乎不随时间、天气等的影响。因此，与其它导航方式相比，地磁导航是一种极为稳定，误差不累加（陀螺），不依赖于外界数据交互（GPS）的自主导航方式。虽然历史悠久，直到今日仍然被广泛的用于各类导航领域。并且是IMO（国际海事组织）强制装船的设备。过去，由于弱磁测量技术的限制，一直采用机械式磁罗经，与其他导航技术相比，地磁导航技术并未有真正的突破和发展。Sperry Marine 作为国外老牌导航产品厂商，生产的磁罗经目前依然在销售，其航向精度标称值优于0.5°。

基于性能导航运行的管制工作负荷分析

基于性能导航运行的管制工作负荷分析摘要由于区域导航程序点对点直飞操作时间稍长，但远距离引导精度更高，通话量更少，管制员思考和判断时间更短。而且区域导航程序较高的导航精度能够确保航空器保持精确航迹，雷达显示屏上雷达航迹更加清晰、规律，能够有效减轻管制员扫视强度，缓解视觉疲劳。管制员只需要干预航空器的速度和高度，可以把更多精力用到对间隔的准确调配上，有助于加速飞行流量，节省管制间隔，同时也减轻了工作负荷，避免频率拥挤。而且区域导航技术以飞行员沿程序自主飞行为主、管制员监控为辅，可以有效减少陆空通话数量以及指令复诵错误。关键词：基于性能导航管制运行负荷分析引言随着全球航空业的飞速发展，空中交通流量急剧增加，基于传统运行方式的航路结构难以满足航班量增加的要求，航路和终端区空中交通拥堵的现象时有发生，影响了飞行安全，降低了运行效益。为此，国际民航组织提出了基于性能的导航的概念，在这个概念的影响下，全球航空运输发生了巨大变化，产生了全球统一标准的大地坐标系 WGS-84 坐标系，进行了空域再设计，调整了适航批准的方式，以研讨会的形式对相关人员进行培训，产生了很好的效益。研究管制员工作负荷对于空域容量、空域利用率以及空域的安全等有重要意义。一 PBN 的概念及主要因素 PBN是指在相应的导航基础设施条件下，航空器在指定的空域内或者沿航路、仪表飞行程序飞行时，对系统精确性、完好性、可用性、连续性以及功能等方面的性能要求，PBN的引入体现了导航方式从基于设备的导航到基于性能导航的转变。由于 PBN 产生于 RNAV 和RNP 的基础之上，因此，RNAV 和 RNP 的所有技术标准都包括在 PBN 中，包括了飞行的所有阶段。针对 RNP 的不足，PBN 还加强了对协同概念的描述，提供了完整和详细的导航标准，并描绘了未来 PBN 标准及导航应用发展的全球框架，使PBN 系统使用的方式更明确，RNAV 和 RNP 是 PBN 中最关键的要素。 PBN 与通信（C）导航（N）监视（S）和空中交通管理系统（ATM）协同工作，共同构建了空域的概念，PBN 运行的三个基础要素是：导航应用；导航标准；导航设施。导航标准是在已确定的空域范围内对飞机和飞行机组提出的一系列要求，它定义了实施 PBN 所需要的性能及具体功能要求，同时也确定了导航源和设备的选择方式。PBN 包含两类基本导航标准：区域导航（RNAV）和所需导航性能（RNP）。国家一般将导航标准作为其适航和运行批准的基础。导航标准包括 PBN 系统在精确性、完整性、可用性和连续性方面要求，PBN 导航标准包括 RNP 标准和 RNAV标准，RNP 标准包括完备的 RAIM 要求，RNAV 标准不包括此内容，目前，RNAV 和RNP 标准的精度要求只是在横向和纵向两个维度上，不包括纵向的飞行技术容差（FTE)。RNP 标准用 RNP-X 来表示，如 RNP-1；RNAV 标准表示为 RNAV-X，如 RNAV-1，其中，X 代表以海里为单位的横向导航精度，要求飞机至少 95％的飞行时间内能在规定的空域、航路或飞行程序范围内飞行。二国内管制员工作负荷评估发展概况国内在管制员的工作负荷及空域规划方面的研究开展相对较晚。工作负荷方面的研究，主要是在人为因素方面的研究涉及对于管制员工作负荷，进行有关探讨。韩松臣等针对广州管制区，对于管制员工作负荷进行定量统计，采用国际上较为成熟的主观容量评估方法DORATASK 方法，进行扇区容量评估实验；邢诒吉采用修改的 MBB 方法，评估扇区内管制员管制一架飞机的工作负荷，用总的滞留时间除以单架航空器的管制负荷来得到扇区的容量。万莉莉采用对管制员工作内容进行分类的方法，评估每个扇区内管制员的工作负荷，用最繁忙时段的管制员工作负荷值所对应的航空器数量得到扇区的容量。三管制员工作负荷的影响因素管制员在管制航空器时，管制过程会受到管制区内各种各样的内在和外在因素的影响，从而导致管制员工作负荷发生相应地变化。 3.1影响管制员工作负荷的因素分析

控制系统性能指标

本章主要内容： 1控制系统的频带宽度 2系统带宽的选择 3确定闭环频率特性的图解方法 4闭环系统频域指标和时域指标的转换五、闭环系统的频域性能指标

1 控制系统的频带宽度 1 频带宽度当闭环幅频特性下降到频率为零时的分贝值以下3分贝时，对应的频率称为带宽频率，记为ωb。即当ω> ωb 2。Ig ΦO)∣<20?∣ΦQ,0)∣-3 而频率范围根据带宽定义，对高于带宽频率的正弦输入信号，系统输岀将呈现较大的衰减，因此选取适当的带宽，可以抑制高频噪声的影响。但带宽过窄又会影响系统正弦输入信号的能力，降低瞬态响应的速度。因此在设计系统时，对于频率宽度的确定必须兼顾到系统的响应速度和抗高频干扰的要求。 2、丨型和II型系统的带宽 Φ(-0 = -―- 凶为开环系s?j?ι翌，,E 所以20 Igl Φ(J?) = 2Glg 1 / JiT応孑=20Ig-L 二阶系虬的例环传禺为， (】)(,￥,〕= — ~ Λ'+2CΓ?1S +Λ?; 1 圜为I (I I(√,3) =L ∕∣ T此∕?>3+4ζ,T?∕∕? = ?∣2 叫=叫［(1 -2√2) + √(l-2ζ*3)2+l P 2、系统带宽的选择由于系统会受多种非线性因素的影响，系统的输入和输岀端不可避免的存在确定性扰动和随机噪声，因此控制系统的带宽的选择需综合考虑各种输入信号的频率范围及其对系统性能的影响，即应使系统对输入信号具有良好的跟踪能力和对扰动信号具有较强的抑制能力。总而言之，系统的分析应区分输入信号的性质、位置，根据其频谱或谱密度以及相应的传递函数选择合适带宽，而系统设计主要是围绕带宽来进行的。 3、确定闭环频率特性的图解方法 b)称为系统带宽

软件性能的几个指标

1.1、响应时间响应时间是指系统对请求作出响应的时间。直观上看，这个指标与人对软件性能的主观感受是非常一致的，因为它完整地记录了整个计算机系统处理请求的时间。由于一个系统通常会提供许多功能，而不同功能的处理逻辑也千差万别，因而不同功能的响应时间也不尽相同，甚至同一功能在不同输入数据的情况下响应时间也不相同。所以，在讨论一个系统的响应时间时，人们通常是指该系统所有功能的平均时间或者所有功能的最大响应时间。当然，往往也需要对每个或每组功能讨论其平均响应时间和最大响应时间。对于单机的没有并发操作的应用系统而言，人们普遍认为响应时间是一个合理且准确的性能指标。需要指出的是，响应时间的绝对值并不能直接反映软件的性能的高低，软件性能的高低实际上取决于用户对该响应时间的接受程度。对于一个游戏软件来说，响应时间小于100毫秒应该是不错的，响应时间在1秒左右可能属于勉强可以接受，如果响应时间达到3秒就完全难以接受了。而对于编译系统来说，完整编译一个较大规模软件的源代码可能需要几十分钟甚至更长时间，但这些响应时间对于用户来说都是可以接受的。 1.2、系统响应时间和应用延迟时间

虽然软件性能指标本身只涉及软件性能的度量，但考虑到软件性能测试的主要目的是测试和改善所开发软件的性能，对于复杂的网络化的软件而言，简单地用响应时间进行度量就不一定合适了。考虑一个普通的网站系统。开发该网站系统时，软件开发实际上只集中在服务器端，因为客户端的软件是标准的浏览器。虽然用户看到的响应时间时使用特定客户端计算机上的特定浏览器浏览该网站的响应时间，但是在讨论软件性能时更关心所开发网站软件本身的“响应时间”。也就是说，可以把用户感受到的响应时间划分为“呈现时间”和“系统响应时间”，前者是指客户端的浏览器在接收到网站数据时呈现页面所需的时间，而后者是指客户端接收到用户请求到客户端接收到服务器发来的数据所需的时间。显然，软件性能测试更关心“系统响应时间”，因为“呈现时间”与客户端计算机和浏览器有关，而与所开发的网站软件没有太大的关系。如果仔细分析这个例子，还可以把“系统响应时间”进一步分解为“网络传输时间”和“应用延迟时间”，其中前者是指数据（包括请求数据和响应数据）在客户端和服务器端进行传输的时间，而后者是指网站软件实际处理请求所需的时间。类似的，软件性能测试也更关心“应用延迟时间”。实际上，这种分解还可以继续下去，如果该网站系统使用了数据库，我们可以把“数据库延迟时间”分离出来，如果该网站系统使用了中间件，还可以把“中间件延迟时间”也分离出来。以上的时间分解实际上有两方面的目的。首先，人们通常希望把与所开发软件直接相关的延迟时间和与所开发软件爱你不直接相关的延迟时间分离开，因为改善前者往往需要开发人员修改程序代码，而改善后者不需

简析PBN(基于性能的导航)运行

简析PBN（基于性能的导航）运行一、PBN的概念中国民航业发展速度快，空中交通流量与日俱增，传统的路基导航方式对地面导航台过度依赖，对于空域流量的增加产生瓶颈。区域导航技术应运而生，并体现出了自身强大的优势。但各个国家对新的导航方式的应用程度及水平参差不齐，各国的的导航规范和标准各不相同。为了全面统一规范，阻止概念不断扩张，国际民航组织提出了PBN的概念。 PBN——基于性能的导航（performance based navigation）是RNA V和RNP 的总称。基于性能的导航是国际民航组织（ICAO）在整合各国区域导航（RNA V）和所需导航性能（RNP）运行实践和技术标准的基础上，提出的一种新型运行概念。它将飞机先进的机载设备与卫星导航及其他先进技术结合起来，涵盖了从航路、终端区到进近着陆的所有飞行阶段，提供了更加精确，安全的飞行方法和更加高效的空中交通管理模式. PBN概念明确了特定空域概念下拟实施的运行，对航空器RNA V系统的精度、完好性、可用性、连续性和功能性等方面的性能要求。PBN概念标志着由基于传感器导航向PBN的转变。导航规范中明确了性能要求，以及可选用于满足性能要求的导航传感器和设备。二、PBN的组成部分及其区别 PBN概念包涵两类基本导航规范，即：区域导航（RNA V）和所需导航性能（RNP）。PBN概念的提出体现了目前导航方式从基于传感器导航向基于性能的导航的过渡的一个趋势。 RNA V（regional area navigation）区域导航：能使航空器在导航设施的有效范围内，或在自备领航设备的领航能力限制内，或二者结合，在任何预定航径上运行的领航方法。这样就脱离了传统向台与背台飞行飞行方法，可以实现导航区域的自由飞行。RNA V程序可以采用的导航源包括：INS/IRS、VOR/DME、DME/DME、GNSS。目前RNA V程序主要用于基础终端区的仪表进场程序与仪表离场程序。 RNP（required navigation）所需导航性能：是指对指定空域内运行所需要的导航性能精度的描述。RNP的数值根据航空器至少有95%的飞行时间内能够达到预计导航性能精度的数值来确定。RNP X中的X表示的就是95%的飞行时间内沿规定航迹所不超出的保护范围的数值。X用海里表示，如RNP 0.3、RNP 1等。

控制系统性能指标

第五章线性系统的频域分析法一、频率特性四、稳定裕度二、开环系统的典型环节分解五、闭环系统的频域性能指标和开环频率特性曲线的绘制三、频率域稳定判据本章主要内容： 1 控制系统的频带宽度 2 系统带宽的选择 3 确定闭环频率特性的图解方法 4 闭环系统频域指标和时域指标的转换五、闭环系统的频域性能指标

1 控制系统的频带宽度 1 频带宽度当闭环幅频特性下降到频率为零时的分贝值以下3分贝时，对应的频率称为带宽频率，记为ωb。即当ω>ωb 而频率范围（0，ωb）称为系统带宽。根据带宽定义，对高于带宽频率的正弦输入信号，系统输出将呈现较大的衰减，因此选取适当的带宽，可以抑制高频噪声的影响。但带宽过窄又会影响系统正弦输入信号的能力，降低瞬态响应的速度。因此在设计系统时，对于频率宽度的确定必须兼顾到系统的响应速度和抗高频干扰的要求。 2、I型和II型系统的带宽 2、系统带宽的选择由于系统会受多种非线性因素的影响，系统的输入和输出端不可避免的存在确定性扰动和随机噪声，因此控制系统的带宽的选择需综合考虑各种输入信号的频率范围及其对系统性能的影响，即应使系统对输入信号具有良好的跟踪能力和对扰动信号具有较强的抑制能力。总而言之，系统的分析应区分输入信号的性质、位置，根据其频谱或谱密度以及相应的传递函数选择合适带宽，而系统设计主要是围绕带宽来进行的。 3、确定闭环频率特性的图解方法

1、尼科尔斯图线设开环和闭环频率特性为 4、闭环系统频域指标和时域指标的转换工程中常用根据相角裕度γ和截止频率ω估算时域指标的两种方法。相角裕度γ表明系统的稳定程度，而系统的稳定程度直接影响时域指标σ%、ts。 1、系统闭环和开环频域指标的关系系统开环指标截止频率ωc与闭环带宽ωb有着密切的关系。对于两个稳定程度相仿的系统，ωc 大的系统，ωb也大；ωc小的系统，ωb也小。因此ωc和系统响应速度存在正比关系，ωc可用来衡量系统的响应速度。又由于闭环振荡性指标谐振Mr和开环指标相角裕度γ都能表征系统的稳定程度。系统开环相频特性可表示为

控制系统性能指标

1、尼科尔斯图线设开环和闭环频率特性为 4、闭环系统频域指标和时域指标的转换工程中常用根据相角裕度γ和截止频率ω估算时域指标的两种方法。相角裕度γ表明系统的稳定程度，而系统的稳定程度直接影响时域指标σ%、ts。 1、系统闭环和开环频域指标的关系系统开环指标截止频率ωc与闭环带宽ωb有着密切的关系。对于两个稳定程度相仿的系统，ωc大的系统，ωb也大；ωc小的系统，ωb也小。因此ωc和系统响应速度存在正比关系，ωc可用来衡量系统的响应速度。又由于闭环振荡性指标谐振Mr和开环指标相角裕度γ都能表征系统的稳定程度。系统开环相频特性可表示为

模拟通信系统性能指标

模拟通信系统性能指标知识点归纳：通信系统的主要性能指标通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度”，而可靠性主要是指消息传输的“质量”。对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。数字系统的性能指标有效性有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB、信息速率Rb和频带利用率衡量。 1．码元速率码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud），简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送 4800 个码元，则该系统的传码率为 2400B 。虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间Tb有关，RB=1/Tb。 2 .信息速率定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s）例如，若某信源在 1 秒钟内传送 1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为 l （ bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或 1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb为二进制码元数目/秒，对于传输N二进制数字信号，有Rb=RBlog2M 式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。 3.频带利用率在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的信息传输的速率相同，他们所占用的频带宽度也可能不同。从而效率也不同。对于相同的信道频带，传输的信息量越来越高。所以用来衡量数字通信系统传输效率指标(有效性）应当是单位频带内的传输速率，即 n=符号传输速率/频带宽度（波特/赫）对于二进制传输，则可以表示为 n=信息传输速率/频带宽度（比特/秒*.赫）可靠性

基于必备导航性能的区域导航及其效益分析

基于必备导航性能的区域导航及其效益分析 Benefit Analysis of RNAV Based on RNP 魏光兴方学东虽然中国民航引进的大型运输机大都配备有GPS/IRS导航设备，但国内航线大多还是导航台与导航台之间的连线。先进的导航设备与落后的航路设计及运行方式之间存在矛盾，这不仅使先进设备难以产生应有的运行效益，还会影响飞行安全。广泛推广区域导航有助于改变这种局面。随着全球航空业的飞速发展，空中交通流量急剧增加，基于传统导航方式的航路结构难以满足航班量增加的要求，航路和终端区空中交通拥堵的现象时有发生。为了保持航路顺畅，保证飞行安全，提高运行效益，解决飞机先进的机载导航设备与落后的航路设计以及运行方式之间的矛盾，国际民航组织（ICAO）早在1991年就确立了新航行系统（FANS ）和区域导航（RNAV）的概念。后来，根据RNAV运行过程中出现的问题，提出了必备导航性能（RNP）概念。在此基础上，ICAO及其成员国设计了基于RNP的区域导航航路，进行了试飞和数据分析，取得了可贵的经验和可观的经济效益。RNAV的研究已成为世界航空界的一大热点。区域导航及其特点区域导航不同于传统导航之处在于，它可以确定出飞机的绝对位置(地理坐标)，不需要飞机向/背导航台飞行或飞越导航台，因而航线可以由不设导航台的航路点之间的线段连接而成，即允许在航路上定义航路点组成航线，实施逐点飞行；它还可以跳过某些航路点直飞，甚至实施起点到终点的直飞，进而大大缩短了航程。由于可以建立临时的绕飞、偏航飞行和等待航线等飞行计划，航线编排变得更加灵活，运行更加方便，效益也更加明显。（见表1）应该说，区域导航允许飞机在陆基导航设备的基准台覆盖范围内，或在自主导航设备能力限度内，或两者配合下，按所希望的飞行路径运行。它的出现将引起传统的航路结构和空域环境的巨大变化。区域导航的效益区域导航有四种潜在的应用航路。固定航路：在该区域内分布的永久性的区域导航航路，包括某些航路上由于没有陆基导航台做航迹导引，只能由具备区域导航能力的飞机做区域导航运行，包括某些高空航路。偶然航路：在该区域内公布的短期性区域导航航路。随机航路：在指定的随机导航区域内由飞行计划自行确定的航路，属于非公布航路。终端(航站)区航路：包括区域导航的标准进场航线、进近程序、标准离场航线和等待程序等。虽然大中型运输机上现都已装备了区域导航/飞管系统（FMS）设备，但区域导航方法才开始引进，并没有充分发挥设备优势。随着惯性导航和卫星导航的发展，区域导航将全面实施，并以其成本低、航线多、精度高等优点，带来更多效益： 1. 可以建立快捷的直接航线，缩短飞行距离和飞行时间，节约燃油和运行成本，提

现代导航复习资料

第1章（1）传统导航的特点是什么？传统陆基导航包括哪些导航源？ 1.只能依赖陆基导航2导航台到导航台飞行3导航台建设受地形，自然环境影响大。导航源：VOR, DME, NDB, TACAN, ILS, MLS （2）现代导航的特点是什么？首选导航源是什么？ 1基于性能的导航2基于FMS管理的导航3基于飞行制导的导航4多维导航5导航的综合利用。首选导航源：GNSS （1）GPS星座至少需要多少颗卫星构成？分布轨道数为多少？每根轨道至少分布多少颗卫星？轨道倾角是多少？轨道周期是多少？ 24颗，6个轨道，每个轨道分布4颗卫星，轨道倾角55度，周期11 h 58 min. （2）GPS导航定位基本原理是什么？导航型GPS接收机能够输出的主要参数有哪些？GPS 接收机有哪些分类标准？可以分为哪些类型接收机？ GPS卫星信号从发射天线到用户接收天线进行单向传输。用户接收机接收来自卫星的信号，从信号中解调出导航电文，并通过测量信号传播的延迟时间求出伪距，将伪距作为观测量。 GPS能输出的参数：三维位置和一维时钟分类标准：1按安装位置分：星载，弹载，机载，车载，船载，手持2、按用途分：测量，导航，定位，授时3、按码型分：P码，C/A码，M码，新民用码和无码4、按测量方法分类：多普勒法，伪距法5、按频率分:单频，双频6、按保密程度分：军用，民用（3）GPS卫星广播的信号中，L1和L2载波的频率是多少？ L1：1575.42MHZ L2：1227.60MHZ （4）GPS卫星广播的测距码有哪两种？民用测距码是什么码？民用码码长和码周期是多少？美国军用或授权用户高精度导航使用什么码？ C/A码，P（Y）码，民用测距码是C/A码，码长1023bit，周期1毫秒， P（Y）码（5）GPS导航定位误差源主要有哪些？有系统自身误差和干扰误差，其中系统自身误差有：与卫星相关的误差：星钟误差，星历误差，相对论效应与传播相关的误差：电离层附加延迟误差，对流层附加延迟误差，多径效应误差与接收机相关的误差：观测误差，时钟误差，天线相位中心的位置误差（6）GPS导航定位结果，参考的坐标系是什么坐标系？使用GPS导航时，机载导航数据库使用的坐标系是什么坐标系？地心地固坐标系ECEF WGS84坐标系。（7）GPS系统由哪三部分组成？每部分的基本功能是什么？ GPS由空间段，地面控制段，用户段组成。

RNAV区域导航的功能

RNAV区域导航所谓区域导航，简单说，就是使飞机能按所希望的任意飞行路线飞行的导航。通常简称为“RNAV”（Area navigation）。一、RNAV区域导航的组成（吕衠，王巍）区域导航包括导航源，航路结构和机载设备。导航源是由VOR/DME、DME/DME、INS(IRS)、GNSS提供。航路结构包括航路点，以实现飞机的逐点飞行。机载设备则是由导航传感器和RNAV计算机（包括导航数据库）组成，飞机装备有两套或三套机载设备以提高精度和准确性。二、RNAV区域导航的功能（李思迪，龚海龙）（1）可以设定回避混杂空域的航线。（2）可以设定节能的最短航路。（3）可使驾驶员独立进行雷达航向导航。（4）能设定保持在最佳位置的方式。（5）对同一任务可设定多个航路。（6）尽量提高进入机场的仪表进场能力。（7）可设定减少噪声影响的回避航路。（8）根据速度和其他运输特性，尽量分散流量。（9）可设定适用短距起降机（STOL）、直升机等航运特点的方法。三、RNAV区域导航的应用模式（胡志鹏，何明星）（一）VOR模式在VOR模式中，RNAV单元的功能只是一个有DME能力的VOR接收机。VOR指示器上单元的显示在各方面都是按惯例的。对于在确立的航路或任何其他常规VOR导航上的运行，就使用了VOR模式。（二）航路模式一旦航路点被输入到单元，就选择了RNAV的航路模式，航向偏差指示器就会显示到航路点的航向指引，而不是原有的VORTAC。【在航路模式中，航向偏差指示器指示到航路的方向指示，不是航路所属的范围的VORTAC。】DME也会显示到航路点的距离。很多单元都有存储几个航路点的能力，允许在飞行前对它们进行计划，如果想要的话，就可以在飞行中调出。（三）进近模式 RNAV进近模式用于仪表进近。它的精密的刻度宽度(四分之一航路模式)可以非常精确的向背跟踪一个选择的航路点。在目视飞行规则越野导航中，以进近模式跟踪一个航向是不值得的，因为它需要很多注意力，很快就变得让人厌烦。（四）VOR平行模式这种模式在一些单元上很少使用。在飞机向背VORTAC时，这允许CDI显示直线(不是角度的)偏差。它是由于飞行员在所选的一个固定距离处(如果想要的话)偏移一个选择的航向或航线而得名的。VOR平行模式和直接把一个航路点放在VORTAC上有相同的效果。一些飞行员为了附近的VORTAC之后的航线更加平滑，在利用他们的自动驾驶导航跟踪功能时选择VOR平行模式。四、RNAV区域导航的应用现状（张浩，张培帆）区域导航技术最早应用于航海。海上船舶通过接收多个导航设备的长波信号，在航图上计算出船舶的位置，确定航行方向。新的导航源的投入使用，导航精度的提高使区域导航技术在航空上得到进一步的发展。在国内有许多研究者对航路导航进行了细致研究，如针对京沪航路，韩松匝等在总结Reich模型和相关文献基础上，对未米京沪平行区域导航航路的建议系统的侧向间隔确定、碰撞风险问题及2种方案下的管制员干预情况进行了分析研究，通过分析

二阶系统的性能指标

一、二阶系统传递函数的标准形式二阶系统的闭环传递函数写成标准形式为：22 2 2)()(n n n s s s R s C ωξωω++= 式中，ξ为阻尼比；n ω为无阻尼自振频率。所以，二阶系统的特征方程为：022 =++n n s s ωξω 由上式解得二阶系统的二个特征根（即闭环极点）为：22.11ξωξω-±-=n n j s 随着阻尼比ξ取值的不同，二阶系统的特征根（即闭环极点）也不相同。二、单位阶跃函数作用下二阶系统的过渡过程（针对欠阻尼状态，10<<ξ ）令)(1)(t t r =，则有s s R 1 )(= ，二阶系统在单位阶跃函数作用下输出信号的拉氏变换为：2 2222 22)()(1 ) )((211 2)(d n d d n d n n d n d n n n n n s s s s j s j s s s s s s s C ωξωωωξωωξωξωωξωωξωξωωξωω++? -+++-=-++++- =?++= 式中，2 1ξωω-=n d 为有阻尼自振频率对上式进行反拉氏变换，得： ) sin(11) sin 1(cos 1sin cos 1)(2 2 ?ωξ ωξ ξ ωωωξωωξωξωξωξω+-- =-+-=?- -=----t e t t e t e t e t c d t d d t d t d n d t n n n n 式中，ξ ξ?2 1-=arctg ?角的定义

由上式看出，对应10<<ξ时的过渡过程，)(t c 为衰减的正弦振荡曲线。其衰减速度取决于 n ξω值的大小，其衰减振荡的频率便是有阻尼自振频率d ω，即衰减振荡的周期为： 2 122ξ ωπ ωπ -= = n d d T 三、二阶系统的性能指标 1．上升时间tr ：上升时间是响应曲线由零上升到稳态值所需要的时间。根据定义，当r t t =时，1)(=r t c 。即 0sin 1cos 2 =-+ r d r d t t ωξ ξ ω 或 n n r d t tg ξωξωω2 1-=，)(?πω-=tg t tg r d 所以，上升时间为：2 1ξ ω?π--= n r t 2．峰值时间tp ：过渡过程曲线达到第一个峰值所需的时间。 ??ωtg t tg dt t dc p d t t p =+?==)(0) ( （ ,3,2,,0πππω=p d t ）由于峰值时间tp 是过渡过程曲线达到第一个峰值所需的时间，故取πω=p d t 即 2 1ξωπωπ-= = n d p t 3．最大超调量p σ 最大超调量为：%100) ()()(?∞∞-= c c t c p p σ

浅谈基于性能导航

Performance Based Navigation 民航总局空管局黄卫芳一、绪言为进一步提供空域容量和运行效率，满足航空运输飞行量不断增长的需求，新航行技术一区域导航技术，正被日益广泛应用。从全球范围看，现行区域导航的技术标准并不统一，航空发达的欧洲和美国对区域导航的具体技术要求也存在差异。为统一认识并指导各缔约国实施新技术，国际民航组织(ICA0)拟于近期发布(基于性能导航手册》。我国对区域导航技术也有较深的认识，并正积极在终端区、航路运行阶段推广应用。二、背景介绍传统的航路是基于地面导航设施位置、逐个连接各导航点而成的，确保航空器能够依靠导航台的无线电信号向背台飞行。随着航空运输的持续发展，传统航路的局限性渐显严重。航空电子技术的不断发展使航空器机载设备不断更新，导航精度也不断提高，促使新一代导航技术的产生。这种导航技术不依赖于地基导航设备，可以使航空器在任意两点之间精确飞行，这就是区域导航的概念。应用区域导航技术，能够提高空域容量，减轻管制员和飞行员工作负荷，减少飞行延误，提高空域运行效率。早期的区域导航系统采用与传统的地基航路和程序相似的方式，通过分析和飞行测试确定所需的区域导航系统及性能。对于陆地区域导航运行，最初的系统采用V0R和DME来进行定位，对于洋区运行，则广泛采用惯性导航系统。在不断的实践中，这样的新技术已逐步通过了开发、评估和认证。基于此，国际民航组织在附件1l《空中交服务》和《航空器运行手册》（D0C 8168）中提出了部分区域导航设计和应用的标准和建议。美国和欧洲等航空发达国家和地区已经积累了丰富的区域导航应用经验，但由于缺乏统一的标准和指导手册，各地区采用的区域导航命名规则、技术标准和运行要求并不一致，如美国RNAV类型分为 A类和B类，欧洲RNAV类型分为P-RNAV和B-RNAV。国际民航组织ICAO拟于今年正式发布基于性能导航手册(PERFORMANCE BASED NAVIGATION MANUAL)，用以规范区域导航的命名、技

软件系统性能的常见指标

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 软件系统性能的常见指标衡量一个软件系统性能的常见指标有： 1．响应时间（Response time）响应时间就是用户感受软件系统为其服务所耗费的时间，对于网站系统来说，响应时间就是从点击了一个页面计时开始，到这个页面完全在浏览器里展现计时结束的这一段时间间隔，看起来很简单，但其实在这段响应时间内，软件系统在幕后经过了一系列的处理工作，贯穿了整个系统节点。根据管辖区域不同，响应时间可以细分为：（1）服务器端响应时间，这个时间指的是服务器完成交易请求执行的时间，不包括客户端到服务器端的反应（请求和耗费在网络上的通信时间），这个服务器端响应时间可以度量服务器的处理能力。（2）网络响应时间，这是网络硬件传输交易请求和交易结果所耗费的时间。（3）客户端响应时间，这是客户端在构建请求和展现交易结果时所耗费的时间，对于普通的瘦客户端 Web 应用来说，这个时间很短，通常可以忽略不计；但是对于胖客户端Web 应用来说，比如 Java applet、AJAX，由于客户端内嵌了大量的逻辑处理，耗费的时间有可能很长，从而成为系统的瓶颈，这是要注意的一个地方。那么客户感受的响应时间其实是等于客户端响应时间+服务器端响应时间+网络响应时间。 1 / 5

细分的目的是为了方便定位性能瓶颈出现在哪个节点上（何为性能瓶颈，下一节中介绍）。 2．吞吐量（Throughput）吞吐量是我们常见的一个软件性能指标，对于软件系统来说，吞进去的是请求，吐出来的是结果，而吞吐量反映的就是软件系统的饭量，也就是系统的处理能力，具体说来，就是指软件系统在每单位时间内能处理多少个事务/请求/单位数据等。但它的定义比较灵活，在不同的场景下有不同的诠释，比如数据库的吞吐量指的是单位时间内，不同 SQL 语句的执行数量；而网络的吞吐量指的是单位时间内在网络上传输的数据流量。吞吐量的大小由负载（如用户的数量）或行为方式来决定。举个例子，下载文件比浏览网页需要更高的网络吞吐量。 3．资源使用率（Resource utilization）常见的资源有： CPU 占用率、内存使用率、磁盘 I/O、网络 I/O。我们将在 Analysis 结果分析一章中详细介绍如何理解和分析这些指标。 4．点击数（Hits per second）点击数是衡量 Web Server 处理能力的一个很有用的指标。需要明确的是：点击数不是我们通常理解的用户鼠标点击次数，而是按照客户端向 Web Server 发起了多少次 http 请求计算的，一次鼠标可能触发

VORDME区域导航方法综述

VOR/DME区域导航方法综述学生：颜格指导老师：程擎摘要：区域导航(RNA V)是一种导航方法，在现代航线飞行中应用广泛，适用于多种航路的飞行，可以建立起短捷的，固定的，和偶然的航线，发挥其优势，可以产生明显的效益。可用于区域导航的现有系统有VOR/DME、DME/DME、惯性导航系统INS/IRS和全球卫星导航系统GNSS等。VOR/DME区域导航系统是利用VOR测向，DME测距以及气压高度作为基本输入信号，来计算飞机到某个航路点的航向和距离的导航和引导系统。 VOR/DME区域导航系统作为导航设备，有其实用性和发展空间，即使在当今导航设备的不断更新中，作为一种基本领航方法，VOR/DME导航方式任有其使用价值。本文从分别对VOR、DME 的原理介绍，其在领航过程中的作用入手，加深对VOR/DME RNA V的具体讨论。以及对VOR/DME RNA V 在现代飞机中的现实应用也进行了讨论。关键词：区域导航甚高频全向信标测距仪飞行管理系统(FMS)

The method of VOR/DME RNA V Abstract: Area navigation(RNA V) is a kind of navigation ,which is widely used by constructing short and convinent, certain and occasional course in modern aircraft’s flight. It’s divided into four groups as VOR/DME,DME/DME,INS/IRS and GNSS.VOR/DME RNA V system takes VOR, DME, the air pressure of attitude as basic input signals to compute the heading and distance between aircraft and waypoint. VOR/DME RNA V system has its own valve and development as one basic navigation device. The paper has introduced the principle of VOR and DME and its usage in modern aircraft by discussing how the system works. Key words:RNA V: area navigation VOR: VHK omnidirectional radio DME: distance measuring equipment FMC: flight management computer