空中高速路匝口设计及其控制问题研究

发布时间：2017-11-14 05:04

  本文关键词：空中高速路匝口设计及其控制问题研究

  更多相关文章： 空中高速路 匝口设计 匝口调节率 时隙分配模型

【摘要】：最近几年,中国的航空运输业发展迅速,空中交通流量不断增加,空域资源变得尤为紧张。民航研究人员一直寻找提高空域利用率、增加空域容量的新方法,空中高速路是其中一种新的空域结构。空中高速路系统是利用先进的通信、导航、监视等设备,可以为远程、繁忙航线上的高性能航空器提供的一个独立、单向、快速且无交叉的航路。本论文对空中高速路匝口设计问题、空中高速路匝口控制问题以及空中高速路匝口时隙分配问题进行研究,旨在完善空中高速路系统相关理论。论文主要内容如下:1、空中高速路匝口设计问题研究:在初步规划中国空中高速路网基础上进行匝口设计,依据欧洲空中高速路运行以及中国航路网实际情况给出了相邻匝口间距离限制。考虑周边机场出港且可能途经空中高速路的航班架次数、机场地理位置,以及150NM距离限制选取目标机场。利用加权的最短路径模型、航路夹角限制得出匝口设计方法。最后设计的仿真算例说明了该方法是合理的。2、空中高速路匝口控制问题研究:计算匝口处流量调节率。依据管制员工作负荷首次将空中高速路设定服务水平,选定服务水平后即得到高速路的最大容量,通过计算高速路的最大容量与高速路实际流量差额来计算最佳的匝口流量调节率。同时针对控制周期内匝口处飞机到达数、匝口等待区最大容量以及总的交通需求情况,参考管制员决策过程对匝口流量调节率进行修正,得到最终匝口流量调节率计算模型。最后设计仿真算例进行分析说明。3、空中高速路匝口处时隙分配问题研究:首先分析航空器在空中高速路匝口空域运行时的特点,提出了采用先到先服务(FCFS)策略的匝口处航空器放行时隙分配模型。又分析了航空器运行中的等待成本并得出航班延误成本函数,之后建立了基于最小延误成本的空中高速路匝口时隙分配模型。最后设计相应的仿真算例进行分析说明。
【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

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本文编号：1183948