基于Copula的航班延误相关性及延误传播建模分析

发布时间：2017-09-30 17:23

  本文关键词：基于Copula的航班延误相关性及延误传播建模分析

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【摘要】：考虑到运行成本最小化和资源利用最大化目标,航空公司的运行计划安排就会更为紧凑,冗余度低,一旦出现航班延误,延误影响很大程度会波及后续航班。延误波及造成的影响严重,不仅打乱了航空公司的正常运行,而且给航空公司和旅客双方造成了不必要的经济损失。本文以航班延误传播问题为主要研究对象,具体工作包括以下几个方面:首先针对航空公司原因、天气原因、空中管制原因引起的连续航班延误之间存在的相关性,以连续航班延误时间作为随机变量,通过二维Copula函数构造连续航班延误的联合分布,借此分析了不同种延误因素引起的前航延误对后续航班的延误波及效应。其次针对初始延误通过飞机资源在网络中传播造成的影响程度问题,本文选取了初始延误时间、延误波及的航班数量、总累计延误波及时间作为特征变量,借助非对称的三维Copula函数构造了三变量的联合分布。利用Copula函数建立的延误传播分析模型,分析了初始延误通过飞机路线对后续航班波及影响的统计规律性。最后针对航班计划的可靠性问题,本文引用到达延误与出发延误的一致性程度来衡量计划的可靠性,并利用Copula工具对到达延误与出发延误之间的相关性进行表示,进而对航班计划的可靠性进行评估。结果发现航班计划的不可靠性跟核密度高分位点处对应的到达延误与出发延误之间的一致性程度有关。
【关键词】：相关性 Copula理论 连续航班延误 波及效应 可靠性
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V355
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 选题背景11-12
• 1.2 研究现状12-16
• 1.3 论文研究方案16-17
• 1.3.1 论文研究内容16-17
• 1.3.2 技术路线17
• 1.4 论文结构17-18
• 第二章 Copula函数及相关性度量18-27
• 2.1 Copula函数的定义与基本性质18-19
• 2.1.1 Copula函数的定义18
• 2.1.2 Copula函数的基本性质18-19
• 2.2 常用的Copula函数类型19-23
• 2.2.1 椭圆型Copula函数19-20
• 2.2.2 阿基米德Copula函数20-23
• 2.3 基于Copula函数的相关性度量23-24
• 2.3.1 Kendall秩相关系数t23
• 2.3.2 尾部相关系数 l23-24
• 2.3.3 Copula函数与相关系数 lt , 的关系24
• 2.4 Copula函数的参数估计24-26
• 2.4.1 非参数估计法24-25
• 2.4.2 参数估计法25-26
• 2.5 Copula函数的拟合优度检验26
• 2.5.1 离差平方和最小准则（OLS）26
• 2.5.2 图形评价分析法26
• 2.6 小结26-27
• 第三章 航班延误随机因素相关性分析27-44
• 3.1 航班延误随机因素27
• 3.2 连续航班延误的形成27-28
• 3.3 边缘分布函数的确定28-35
• 3.4 Copula函数的参数估计及拟合优度评价35-38
• 3.5 随机变量之间的相依结构38-40
• 3.6 条件概率分布40-43
• 3.7 小结43-44
• 第四章 航班延误在航段中的传播影响分析44-52
• 4.1 三变量的联合概率分布构造44-47
• 4.2 初始延误对波及的航班数量和总传播延误时间的影响分析47-49
• 4.3 给定初始延误区间和波及航班数量条件下对总延误波及时间的影响分析49-51
• 4.4 小结51-52
• 第五章 基于Copula函数评估航班计划的可靠性52-61
• 5.1 相关程度的衡量53-54
• 5.2 航班计划可靠性分析54-55
• 5.3 增加缓冲时间评估计划的可靠性55-60
• 5.4 小结60-61
• 第六章 总结与展望61-63
• 6.1 研究总结61
• 6.2 本文创新点61-62
• 6.3 研究展望62-63
• 参考文献63-66
• 致谢66-67
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文67

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本文编号：949490