一架完全满足适航条件的飞机,在非失效、可控的状态下发生撞到地面、山体、水面或其它障碍物而导致的事故,称之为可控撞地(Controled Flight Into Terrain,CFIT)事故。可控撞地事故是所有空难中造成人员伤亡的最主要因素。近地告警系统(Ground ProximityWarning System,GPWS)是防范可控撞地事故,提高飞行安全的有效手段。　　 本文对近地告警系统进行了详细介绍,分别对各个模式的适用情况和报警阈值曲线进行了详细阐述。并对固定翼飞机和旋翼飞机的近地告警系统进行了对比。近地告警系统研究的核心问题是各种报警方式中报警阈值的确定。本文介绍了国内外几种常用的阈值设计方法,分析了其利弊,并提出了一种基于性能指标的近地告警系统的阈值研究方法。它用状态空间法对告警系统的参数进行描述和表示,结合飞机运动模型和随机数字地形模型,利用系统工作特性(System Operating Characteristics,SOC)曲线和性能矩阵(Performance Metrics,PM)曲线对成功报警率和误报警率进行计算和分析。通过对成功报警率和误报警率的权衡,得到报警收益最大时的阈值设置点,实现了报警阈值的优化设计。本文介绍了各模式下报警阈值的计算过程,给出了相应的报警曲线,并针对各模式,讨论了对阈值曲线产生影响的各参数,对其影响方式和影响程度进行了详细的分析。　　 利用MATLAB对各个模式进行了数字仿真,实验所得曲线与霍尼韦尔(Honeywell)公司的标准曲线基本一致,同时将论文的计算结果与DO-161A等国际标准所给出的曲线进行了对比,从而验证了该方法的合理性和可行性。　　 为了验证所设计的报警阈值,进一步展示GFWS的功能,该论文还利用VC++6.0和OpenGL开发了演示系统,实现了近地告警系统的各报警方式的三维可视化仿真。