基于多Agent的航空器进离场过程的建模与仿真

发布时间：2017-09-18 15:47

  本文关键词：基于多Agent的航空器进离场过程的建模与仿真

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【摘要】：航空器进离场过程是实现航空器安全运行的重要组成部分,也是空管智能仿真的重要研究课题,而以往此类问题通常是用整数规划或进化算法进行研究,但是与民航实际运行情况不相符合。本文利用多Agent建模技术以及MA-BDI协商模型对该问题进行了理论分析和建模仿真研究。本论文首先分析了终端区内航空器进离场过程,指出了航空器在离场时隙分配和进场排序过程中存在的问题。之后通过Agent的BDI建模技术并结合我国目前管制工作的实际情况,搭建了航空器进离场过程中的整体框架模型和交互模型,针对进离场过程中的核心优化控制Agent,建立了一种MA-BDI协商模型,设计了基于贪婪策略的MA-BDI协商模型来解决地面等待策略中的时隙再分配问题;并且设计了基于滑动窗的BDI优化模型来解决进场排序和调度问题。为验证模型的合理性,最后设计并开发了航空器进离场仿真实验系统,并在系统上进行了仿真实验,实现了航空器进场排序过程的动态模拟仿真,对航空器进离场过程的智能运行起到很好的指导作用。
【关键词】：航空器进离场 时隙分配 进场排序 Agent BDI
【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】：V355.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 研究背景与意义10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 航空器在进离场过程中的国内外研究现状10-11
• 1.2.2 多Agent技术在空中交通管理中的应用11-12
• 1.3 本文主要研究内容12-14
• 第2章 航空器进离场过程分析和Agent技术14-23
• 2.1 航空器进离场基本流程分析14-17
• 2.1.1 终端区空域结构14-15
• 2.1.2 航空器离场过程行为分析15
• 2.1.3 航空器进场过程行为分析15-17
• 2.2 Agent技术17-20
• 2.2.1 Agent的特性、类别及通信17-18
• 2.2.2 Agent的结构模型18-19
• 2.2.3 多Agent体系结构19-20
• 2.3 Agent建模平台MAGER介绍20-22
• 2.4 本章小结22-23
• 第3章 基于多Agent的航空器进离场过程建模设计23-39
• 3.1 进离场过程中的多Agent整体框架模型23-25
• 3.2 进离场过程中个体Agent建模25-35
• 3.2.1 航空器Agent的建模26-33
• 3.2.2 管制Agent建模33-35
• 3.3 进离场过程中多Agent之间的交互模型设计35-38
• 3.3.1 航班初始化阶段的Agent交互35-36
• 3.3.2 航班执行阶段的Agent交互36-37
• 3.3.3 航班运行总体交互图37-38
• 3.4 本章小结38-39
• 第4章 航空器进离场过程中优化协商算法研究39-54
• 4.1 MA-BDI协商模型介绍39-42
• 4.1.1 BDI推理模型39-40
• 4.1.2 MA-BDI协商模型40-42
• 4.2 地面等待策略中的跑道时隙再次分配优化模型研究42-46
• 4.2.1 跑道时隙再次分配问题42-43
• 4.2.2 跑道时隙再次分配问题优化模型43-44
• 4.2.3 跑道时隙再分配过程中MA-BDI协商求解算法设计44-46
• 4.3 航空器进场排序优化模型研究46-53
• 4.3.1 航空器进场排序问题46-47
• 4.3.2 航空器进场排序优化模型47-50
• 4.3.3 航空器进场排序问题MA-BDI协商求解算法设计50-53
• 4.4 本章小结53-54
• 第5章 航空器进离场仿真实验系统的设计与实现54-74
• 5.1 开发工具VAStudio54-55
• 5.2 系统总体框架55-56
• 5.3 仿真实验系统核心模块设计56-61
• 5.3.1 数据管理模块56-59
• 5.3.2 终端区环境模块59-60
• 5.3.3 终端区流量管理模块60-61
• 5.4 仿真实验系统各功能模块的具体实现61-66
• 5.4.1 用户登录61-62
• 5.4.2 展示系统架构特色62
• 5.4.3 飞行计划管理62-63
• 5.4.4 机场管理63-64
• 5.4.5 态势显示64-66
• 5.5 仿真算例66-72
• 5.5.1 航班时隙再分配仿真算例66-69
• 5.5.2 航班进场排序仿真算例69-72
• 5.6 本章小结72-74
• 第6章 总结与展望74-75
• 6.1 总结74
• 6.2 研究展望74-75
• 参考文献75-79
• 附录A79-84
• 附录B84-89
• 致谢89-90
• 作者简介90

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：876436