雷达管制条件下的管制移交间隔管理策略研究

发布时间：2017-08-22 02:24

  本文关键词：雷达管制条件下的管制移交间隔管理策略研究

  更多相关文章： 空中交通管理 管制移交 扇区管理 间隔转换 增量矩阵 遗传算法

【摘要】：现今,随着经济发展和人们出行方式的变化,对民航的交通需求大大提高,使得空中交通流量增长迅猛,由此带来了需求和供给能力的不平衡,而产生的延误及拥堵严重影响航空运行安全和效率。没有切实而有效的手段来辅助管制员的决策并提供强大的理论和技术支撑,仅凭空中交通管制的运作难以适应当下快速发展的需求,系统、科学的空中交通流量管理策略的实施对于解决空中交通问题非常必要。间隔管理(Separation Management)是最为基本且急需的一种流量管理手段。因此,研究管制移交间隔管理问题,对改善空域容量、减少航班延误、提高空中交通管制运行效率等意义重大。本文首先介绍了空中交通管制发展状况,简述了现有的一些间隔管理算法和模型,并对雷达管制(空中交通监视服务)条件下的管制移交和间隔管理问题做了介绍。结合基本空中交通流量管理理论和管制移交准则,给出了雷达管制条件下管制移交间隔管理策略。然后,提出间隔向量和增量矩阵的概念,在区域管制空域环境基础上建立了单个扇区管制移交间隔管理模型,算例分析表明,该模型在一定程度提高了空域使用效率,降低了航班延误。在此基础上,综合考虑了预计飞越时间、移交间隔变化对其他扇区容量限制、空中等待和其他特殊情况影响因素,建立了区域管制下多扇区管制移交间隔管理模型,运行结果表明该模型对区域管制下的扇区系统短期流量管理有效、可行,可为管制员提供决策辅助参考。
【关键词】：空中交通管理 管制移交 扇区管理 间隔转换 增量矩阵 遗传算法
【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
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 国外研究现状12-13
• 1.2.2 国内研究现状13-14
• 1.3 本文研究内容及结构安排14-16
• 第二章 管制移交和区域流量管理16-24
• 2.1 空中交通管制16-17
• 2.1.1 程序管制16
• 2.1.2 雷达管制16-17
• 2.2 管制移交17-19
• 2.2.1 管制移交17-18
• 2.2.2 移交流程18-19
• 2.3 区域短期流量管理模型和算法19-23
• 2.3.1 动态网络流模型20
• 2.3.2 时隙 航线分配模型20-21
• 2.3.3 容量 流量匹配模型21
• 2.3.4 CTA指派模型21-22
• 2.3.5 基于冻结区的时间度量模型22-23
• 2.3.6 动态尾流间隔算法23
• 2.4 本章小结23-24
• 第三章 管制移交间隔管理分析24-32
• 3.1 管制间隔24-27
• 3.1.1 水平间隔24
• 3.1.2 移交间隔24-25
• 3.1.3 时间间隔25-26
• 3.1.4 间隔转换26-27
• 3.2 移交间隔管理基本问题27-28
• 3.3 移交间隔管理因素分析28-31
• 3.3.1 安全间隔28-29
• 3.3.2 空域容量29-30
• 3.3.3 空中等待30
• 3.3.4 其他因素30-31
• 3.4 移交间隔管理目标31
• 3.5 本章小结31-32
• 第四章 区域管制单扇区移交间隔管理32-49
• 4.1 间隔矩阵模型32-34
• 4.1.1 间隔矩阵32-33
• 4.1.2 状态矩阵33-34
• 4.1.3 增量矩阵34
• 4.2 移交间隔管理模型34-38
• 4.2.1 问题假设定义34-35
• 4.2.2 参数符号说明35-36
• 4.2.3 目标函数36
• 4.2.4 约束条件36-38
• 4.3 遗传算法38
• 4.4 算法设计38-44
• 4.4.1 种群产生38-39
• 4.4.2 编码方法39
• 4.4.3 适值函数39-40
• 4.4.4 惩罚函数40
• 4.4.5 遗传运算40-42
• 4.4.6 算法设计42-44
• 4.5 算例与结果分析44-48
• 4.5.1 算例数据44-46
• 4.5.2 参数设置46-47
• 4.5.3 结果分析47-48
• 4.6 本章小结48-49
• 第五章 区域管制多扇区移交间隔管理49-71
• 5.1 多扇区管制移交49-51
• 5.1.1 多扇区管制移交分类49-50
• 5.1.2 多扇区运行问题描述50-51
• 5.2 多扇区管制移交间隔模型51-60
• 5.2.1 问题假设定义51-52
• 5.2.2 参数符号说明52-53
• 5.2.3 多扇区运行空域网络53-55
• 5.2.4 间隔矩阵55-56
• 5.2.5 间隔调整56-57
• 5.2.6 模型目标57
• 5.2.7 约束条件57-60
• 5.3 算法设计60-63
• 5.3.1 种群编码60-61
• 5.3.2 适值函数与惩罚函数61
• 5.3.3 遗传运算61-62
• 5.3.4 算法流程62-63
• 5.4 算例与结果分析63-70
• 5.4.1 数据准备63-67
• 5.4.2 参数设置67-68
• 5.4.3 结果分析68-70
• 5.5 本章小结70-71
• 第六章 结论与展望71-73
• 6.1 主要的研究工作71
• 6.2 进一步研究方向71-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-78
• 作者简介78

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 董林林;;关于放飞间隔问题的探讨[J];空中交通管理;2008年06期

2 任成锁;黄贻刚;;浅析5分钟穿越间隔[J];科技信息;2009年13期

3 熊国斌;曾照庆;;乌鲁木齐机场将使用新的管制间隔标准[J];空中交通管理;1998年04期

4 王欣,徐肖豪;空中飞机侧向间隔标准的初步研究[J];中国民航学院学报(综合版);2001年01期

5 徐肖豪;赵鸿盛;王振宇;;尾流间隔缩减技术综述[J];航空学报;2010年04期

6 刘芳;;尾流间隔的应用研究[J];中国科技信息;2011年18期

7 李平;傅强;;基于ADS-B最小安全间隔评估研究[J];中国民航飞行学院学报;2013年03期

8 程擎;;自由飞行的必由之路——机载间隔辅助系统[J];中国民用航空;2011年09期

9 孙莉萍;;目视间隔于中国民航的应用研究[J];科技视界;2014年18期

10 黄贻刚;;VOR/NDB间隔标准确定的探讨[J];中国民航飞行学院学报;2011年02期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 张兆宁;张秀辉;王莉莉;;交叉航路安全间隔的计算[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 厉耀威;尾流间隔缩减及其碰撞安全性分析[D];南京航空航天大学;2015年

2 王坤;航路运行的安全评估与安全间隔计算[D];中国民航大学;2015年

3 吴海波;雷达管制条件下的管制移交间隔管理策略研究[D];中国民航大学;2015年

4 张琦;基于管制间隔运用的管制运行效率研究[D];中国民航大学;2015年

5 王惠斌;区域管制移交间隔策略研究[D];中国民航大学;2015年

6 魏志强;尾涡流场及安全间隔的建模与仿真计算研究[D];中国民航大学;2008年

7 黄柳;基于碰撞模型的ADS-B间隔研究[D];中国民用航空飞行学院;2013年

8 张秀辉;平行跑道安全间隔评估模型研究[D];中国民航大学;2008年

9 张晓瑜;飞行航迹间隔评估方法研究[D];中国民航大学;2008年

10 刘杰;基于实时管制间隔的管制运行安全风险研究[D];中国民用航空飞行学院;2011年

，

本文编号：716543