本文關鍵詞：面向航跡的進場管理仿真研究

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【摘要】：民航業(yè)的快速發(fā)展、終端區(qū)交通容量和流量的矛盾以及終端區(qū)空域結構和運行特點,要求對終端區(qū)實施科學合理的管理。戰(zhàn)略性的進場管理對進場航班實施提前規(guī)劃,減少進場航班在終端區(qū)運行時間和管制員戰(zhàn)術性調度,能夠有效緩解終端區(qū)交通擁堵和延誤。本文首先總結分析航班的進場過程,提出面向航跡的戰(zhàn)略性進場管理策略;接下來將進場管理問題分為建立進場管理系統(tǒng)和實施進場航班排序兩個核心內容并展開深入研究。本文采用基于Agent仿真技術的分布式智能方法設計了進場管理仿真系統(tǒng),首先對仿真系統(tǒng)進行需求分析從而理清系統(tǒng)的總體運行流程;然后將系統(tǒng)中涉及到的研究對象抽象為Agent,闡述了各個Agent的功能,并依據(jù)功能設計了其結構;最后通過基于AUML的方法構建了仿真系統(tǒng)中Agent間的交互行為模型。進場航班排序中,本文首先闡述了進場航班排序問題中的限制和優(yōu)化目標,采用總延誤時間最短為目標建立了基于時間窗的進場航班排序數(shù)學模型;然后詳細設計了人口啟發(fā)算法實現(xiàn)進場航班動態(tài)排序的步驟,最后使用仿真方法驗證了算法的可行性。以廈門終端區(qū)高崎機場05跑道的進場運行為例,采用Anylogic仿真平臺對仿真系統(tǒng)進行了詳細的開發(fā),通過數(shù)據(jù)驗證檢驗了排序算法和仿真模型的合理性。根據(jù)開發(fā)的系統(tǒng),驗證了提前規(guī)劃和建立面向航跡的路徑擴展集合來吸收延誤的方式能夠有效提高終端區(qū)運行效率。
【關鍵詞】：進場管理系統(tǒng) 進場航班排序 面向航跡 Agent 動態(tài)仿真
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V355
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意義12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 進場管理研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 面向航跡的進場管理研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 存在的不足16
• 1.3 研究內容16-18
• 第二章 面向航跡的進場管理18-24
• 2.1 進場管理問題描述18-20
• 2.1.1 航班進場分析18-19
• 2.1.2 進場管理19-20
• 2.2 面向航跡的進場管理20-23
• 2.2.1 面向航跡進場管理概述20-21
• 2.2.2 面向航跡進場管理實施前提21-22
• 2.2.3 路徑選項集合22-23
• 2.3 本章小結23-24
• 第三章 進場管理建模設計24-37
• 3.1 進場管理仿真系統(tǒng)需求分析24-25
• 3.2 進場管理仿真系統(tǒng)總體流程設計25-26
• 3.3 Agent技術與系統(tǒng)Agent分類26-30
• 3.3.1 Agent技術26-28
• 3.3.2 系統(tǒng)Agent分類28-30
• 3.4 基于AUML的進場管理建模30-36
• 3.4.1 航班Agent設計30-32
• 3.4.2 管制員Agent設計32-33
• 3.4.3 進場管理Agent設計33-34
• 3.4.4 基于AUML的Agent動態(tài)交互行為34-36
• 3.5 本章小結36-37
• 第四章 基于人口啟發(fā)算法的進場航班排序37-51
• 4.1 問題闡述37-39
• 4.1.1 間隔限制38
• 4.1.2 著陸時間窗38-39
• 4.1.3 優(yōu)化目標39
• 4.2 進場排序模型39-42
• 4.2.1 靜態(tài)模型39-40
• 4.2.2 動態(tài)模型40-42
• 4.3 進場航班動態(tài)排序算法42-49
• 4.3.1 人口啟發(fā)算法43-44
• 4.3.2 編碼方法44
• 4.3.3 適應度函數(shù)44
• 4.3.4 選擇和交叉44-45
• 4.3.5 間隔限制處理45-46
• 4.3.6 群體替換策略46-47
• 4.3.7 算法實現(xiàn)步驟47-49
• 4.4 算例分析49-50
• 4.5 本章小結50-51
• 第五章 廈門機場進場管理系統(tǒng)仿真開發(fā)51-65
• 5.1 廈門終端空域模型建立51-53
• 5.1.1 空域結構和進場程序51-52
• 5.1.2 終端空域52-53
• 5.2 建立路徑擴展集合53-55
• 5.3 基于Agent的系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)55-59
• 5.3.1 Main對象55-56
• 5.3.2 航班Agent實現(xiàn)56-58
• 5.3.3 管制員Agent實現(xiàn)58
• 5.3.4 進場管理Agent實現(xiàn)58-59
• 5.4 系統(tǒng)測試59-62
• 5.4.1 驗證數(shù)據(jù)59-60
• 5.4.2 進場航班流程和進場管理功能測試60-61
• 5.4.3 動態(tài)效果測試61-62
• 5.5 仿真結果分析62-63
• 5.6 本章小結63-65
• 第六章 總結與展望65-67
• 6.1 總結65-66
• 6.2 展望66-67
• 參考文獻67-72
• 致謝72-73
• 作者簡介73

【參考文獻】

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本文編號：1066791