面向航迹的进场管理仿真研究

发布时间：2017-10-20 10:27

  本文关键词：面向航迹的进场管理仿真研究

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【摘要】：民航业的快速发展、终端区交通容量和流量的矛盾以及终端区空域结构和运行特点,要求对终端区实施科学合理的管理。战略性的进场管理对进场航班实施提前规划,减少进场航班在终端区运行时间和管制员战术性调度,能够有效缓解终端区交通拥堵和延误。本文首先总结分析航班的进场过程,提出面向航迹的战略性进场管理策略;接下来将进场管理问题分为建立进场管理系统和实施进场航班排序两个核心内容并展开深入研究。本文采用基于Agent仿真技术的分布式智能方法设计了进场管理仿真系统,首先对仿真系统进行需求分析从而理清系统的总体运行流程;然后将系统中涉及到的研究对象抽象为Agent,阐述了各个Agent的功能,并依据功能设计了其结构;最后通过基于AUML的方法构建了仿真系统中Agent间的交互行为模型。进场航班排序中,本文首先阐述了进场航班排序问题中的限制和优化目标,采用总延误时间最短为目标建立了基于时间窗的进场航班排序数学模型;然后详细设计了人口启发算法实现进场航班动态排序的步骤,最后使用仿真方法验证了算法的可行性。以厦门终端区高崎机场05跑道的进场运行为例,采用Anylogic仿真平台对仿真系统进行了详细的开发,通过数据验证检验了排序算法和仿真模型的合理性。根据开发的系统,验证了提前规划和建立面向航迹的路径扩展集合来吸收延误的方式能够有效提高终端区运行效率。
【关键词】：进场管理系统 进场航班排序 面向航迹 Agent 动态仿真
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V355
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意义12
• 1.2 国内外研究现状12-16
• 1.2.1 进场管理研究现状12-14
• 1.2.2 面向航迹的进场管理研究现状14-16
• 1.2.3 存在的不足16
• 1.3 研究内容16-18
• 第二章 面向航迹的进场管理18-24
• 2.1 进场管理问题描述18-20
• 2.1.1 航班进场分析18-19
• 2.1.2 进场管理19-20
• 2.2 面向航迹的进场管理20-23
• 2.2.1 面向航迹进场管理概述20-21
• 2.2.2 面向航迹进场管理实施前提21-22
• 2.2.3 路径选项集合22-23
• 2.3 本章小结23-24
• 第三章 进场管理建模设计24-37
• 3.1 进场管理仿真系统需求分析24-25
• 3.2 进场管理仿真系统总体流程设计25-26
• 3.3 Agent技术与系统Agent分类26-30
• 3.3.1 Agent技术26-28
• 3.3.2 系统Agent分类28-30
• 3.4 基于AUML的进场管理建模30-36
• 3.4.1 航班Agent设计30-32
• 3.4.2 管制员Agent设计32-33
• 3.4.3 进场管理Agent设计33-34
• 3.4.4 基于AUML的Agent动态交互行为34-36
• 3.5 本章小结36-37
• 第四章 基于人口启发算法的进场航班排序37-51
• 4.1 问题阐述37-39
• 4.1.1 间隔限制38
• 4.1.2 着陆时间窗38-39
• 4.1.3 优化目标39
• 4.2 进场排序模型39-42
• 4.2.1 静态模型39-40
• 4.2.2 动态模型40-42
• 4.3 进场航班动态排序算法42-49
• 4.3.1 人口启发算法43-44
• 4.3.2 编码方法44
• 4.3.3 适应度函数44
• 4.3.4 选择和交叉44-45
• 4.3.5 间隔限制处理45-46
• 4.3.6 群体替换策略46-47
• 4.3.7 算法实现步骤47-49
• 4.4 算例分析49-50
• 4.5 本章小结50-51
• 第五章 厦门机场进场管理系统仿真开发51-65
• 5.1 厦门终端空域模型建立51-53
• 5.1.1 空域结构和进场程序51-52
• 5.1.2 终端空域52-53
• 5.2 建立路径扩展集合53-55
• 5.3 基于Agent的系统开发与实现55-59
• 5.3.1 Main对象55-56
• 5.3.2 航班Agent实现56-58
• 5.3.3 管制员Agent实现58
• 5.3.4 进场管理Agent实现58-59
• 5.4 系统测试59-62
• 5.4.1 验证数据59-60
• 5.4.2 进场航班流程和进场管理功能测试60-61
• 5.4.3 动态效果测试61-62
• 5.5 仿真结果分析62-63
• 5.6 本章小结63-65
• 第六章 总结与展望65-67
• 6.1 总结65-66
• 6.2 展望66-67
• 参考文献67-72
• 致谢72-73
• 作者简介73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 梁曼;马兰;邹飞;;基于混合动态规划算法的进场航班排序[J];广西师范大学学报(自然科学版);2014年01期

2 赵嶷飞;朱潇;王红勇;;终端区飞机排序的人工蜂群算法[J];科学技术与工程;2013年31期

3 梅创社;;Agent技术研究与分析[J];电子设计工程;2011年11期

4 靳学梅;;基于协同运行的进离港排序系统的设计[J];指挥信息系统与技术;2010年04期

5 王飞;徐肖豪;张静;;终端区飞机排序的混合人工鱼群算法[J];交通运输工程学报;2008年03期

6 王海东;孙淑光;华克强;;模糊Petri网在飞机进近排序中的应用[J];系统仿真学报;2007年18期

7 李志荣;张兆宁;;基于蚁群算法的航班着陆排序[J];交通运输工程与信息学报;2006年02期

8 何智,高超,姚凯,廉洁;终端区空中交通流量管理中的航班动态排序系统研究[J];交通与计算机;2005年02期

9 徐肖豪,姚源;遗传算法在终端区飞机排序中的应用[J];交通运输工程学报;2004年03期

10 丁峰,贺尔铭,吴盘龙;空中交通自动化管理中飞机等待队列的排序算法[J];西北工业大学学报;2001年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 苟晶晶;机场航班过站地面服务水平仿真研究[D];中国民航大学;2014年

2 施赛锋;广州终端区进离场航班排序系统研究[D];南京航空航天大学;2011年

3 王腾;终端区航班排序系统设计与实现[D];电子科技大学;2010年

4 赖志坚;航空器进离场排序系统设计与实现[D];电子科技大学;2010年

5 段绪林;终端区设计与仿真工具开发[D];南京航空航天大学;2010年

6 杨晶妹;终端区进场航班排序方法研究[D];南京航空航天大学;2010年

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本文编号：1066791