基于航空器优先级的大型机场场面航空器动态滑行优化研究

发布时间：2023-02-22 16:13

　　随着航空运输业的发展,作为航空运输系统中重要组成部分之一的机场,尤其是大型枢纽机场,场面结构日趋复杂,航班流量逐渐增多,滑行冲突随之增多,航班调度工作量和难度不断增大。目前,我国在机场场面航空器滑行调度方面基本采用固定路径的模式,当发生冲突时,按先到先服务(FCFS)的处理方式完成冲突解脱,这种方式大大制约了航空器场面滑行调度效率。因此,基于当前的机场布局现状,运用全新的技术对航空器场面调度方式实施改善,从而实现其运行效率的提升,这是我国民航实现持续、稳定发展过程中需要重点解决的问题。基于国内外的相关研究,本文首先针对航空器调度问题提出一种基于航空器优先级的滑行冲突解决策略,确保航空器的优先级得到保障的同时,有效处理航空器滑行过程中出现的各类滑行冲突,提升机场运行安全与效率。以最小化研究时段内所有进离场航空器滑行成本为目标,建立基于航空器优先级及滑行冲突解决策略的滑行优化模型,使用D^*算法和滚动时域方法求解模型。仿真算例表明,此优化模型不仅能够保障航空器的优先级,而且能为航空器提供安全高效的滑行路径。相比于基于先到先服务(FCFS)的固定路径滑行,总滑行距离减少8...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
缩略词
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 航空器静态场面滑行优化研究
        1.2.2 航空器动态场面滑行优化研究
    1.3 文章的主要内容与结构安排
        1.3.1 论文的研究思路
        1.3.2 论文创新点
        1.3.3 论文研究内容和结构
    1.4 本章小结
第二章 大型机场场面资源运行分析
    2.1 机场系统
    2.2 机场场面网络模型构建
    2.3 滑行道调度运行分析
        2.3.1 场面运行过程分析
        2.3.2 滑行道分类
        2.3.3 滑行冲突类型
    2.4 机场场面航空器滑行优化问题描述
    2.5 本章小结
第三章 基于航空器优先级的滑行冲突解决策略
    3.1 航空器优先级的确定
    3.2 航空器滑行冲突解决策略
    3.3 二次冲突解决策略
    3.4 本章小结
第四章 大型机场场面航空器动态滑行优化研究
    4.1 基于航空器优先级及冲突解决策略的滑行优化建模
        4.1.1 模型假设
        4.1.2 定义符号及变量
        4.1.3 目标函数
        4.1.4 约束条件
    4.2 基于D^*算法与滚动时域相结合的航空器场面动态滑行优化
        4.2.1 D^*算法
        4.2.2 基于D^*算法的航空器场面动态滑行优化模型求解
        4.2.3 滚动时域方法
        4.2.4 基于D^*算法与滚动时域方法相结合的模型求解
    4.3 算例分析
        4.3.1 实验数据
        4.3.2 仿真结果分析
        4.3.3 优先级保障分析
        4.3.4 冲突解决策略过程分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文总结
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的论文



本文编号：3747976