本文關鍵詞：基于CTM的終端區(qū)進場交通流特性研究

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【摘要】：空中交通流特性分析能夠從宏觀角度挖掘交通流基本特性參數(shù)速度、密度、流量之間的變化規(guī)律及相互影響關系,在理論分析的基礎上,探究航空器作為群體的狀態(tài)演變趨勢。相關研究成果能夠?qū)τ谠斐珊桨啻竺娣e延誤、航空器飛行沖突集中、空中交通流擁堵等問題的內(nèi)在誘因做出科學的解釋,從而調(diào)整空域結(jié)構,進一步實現(xiàn)飛行流量科學、合理的調(diào)控,在根本上提升民航服務品質(zhì)。論文將元胞傳輸模型應用于空中交通流,分別從一般單向進場航線、匯聚航線與分叉航線三個角度建立終端區(qū)進場交通流的元胞傳輸模型,并通過數(shù)理推導得到具有普適意義的終端區(qū)進場交通流速度—流量、密度—流量及密度—速度關系模型。采用多主體仿真建模平臺—Netlogo系統(tǒng)動態(tài)模擬器對模型進行仿真。從系統(tǒng)動態(tài)模擬器使用方法、仿真環(huán)境搭建、元胞劃分方式、基本參數(shù)設置、元胞及交通流運行規(guī)則設定等方面詳細闡述仿真過程,從而通過分析、統(tǒng)計仿真數(shù)據(jù)得到普遍意義下終端區(qū)進場交通流速度—流量、密度—流量與密度—速度關系基本圖,驗證模型的準確性與合理性,并通過仿真結(jié)果對終端區(qū)進場交通流態(tài)勢進行劃分。最后實例選取北京首都國際機場標準儀表進場程序,建立基于北京終端區(qū)進場交通流的元胞傳輸模型進一步驗證模型的實際應用價值,并擇取管制間隔與管制速度兩個基本變量對其進行交通流特性參數(shù)敏感性分析,為進一步預測交通流特性趨勢演變提供依據(jù)。最終結(jié)合上述終端區(qū)進場交通流特性研究成果,給出可能影響終端區(qū)運行容量的若干因素,能夠為提高終端區(qū)運行容量提供建議。
【關鍵詞】：空中交通管理 終端區(qū) 空中交通流特性 元胞傳輸模型 Netlogo系統(tǒng)動態(tài)模擬器仿真 敏感性分析
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V355
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-20
• 1.2.1 元胞傳輸模型研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 空中交通流研究現(xiàn)狀15-20
• 1.3 本文研究內(nèi)容及結(jié)構安排20-23
• 第二章 終端監(jiān)視管制服務23-30
• 2.1 終端區(qū)基本概念23-27
• 2.1.1 終端區(qū)運行環(huán)境分析24-25
• 2.1.2 終端區(qū)空中交通管制方法與管制過程25-26
• 2.1.3 終端監(jiān)視服務及其運行要求26-27
• 2.2 進場航空器的管制27-29
• 2.2.1 航空器的進場方式27-28
• 2.2.2 管制進場航空器遵循的原則28-29
• 2.3 本章小結(jié)29-30
• 第三章 終端區(qū)進場交通流的元胞傳輸模型30-42
• 3.1 空中交通流的分類30
• 3.2 連續(xù)交通流的三要素30-34
• 3.2.1 速度30-31
• 3.2.2 交通流量31-32
• 3.2.3 交通密度32-33
• 3.2.4 三要素的相互關系33-34
• 3.3 一維單向空中交通流元胞傳輸模型34-35
• 3.4 元胞傳輸模型在終端區(qū)進場交通流中的應用35-38
• 3.4.1 模型假設35-36
• 3.4.2 一般進場模型36-38
• 3.4.3 匯聚、分叉進場模型38
• 3.5 參數(shù)分析38-41
• 3.5.1 密度—流量關系39
• 3.5.2 密度—速度關系39-40
• 3.5.3 速度—流量關系40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-42
• 第四章 終端區(qū)進場交通流Netlogo系統(tǒng)動態(tài)模擬器仿真42-66
• 4.1 Netlogo簡介42
• 4.2 終端區(qū)仿真環(huán)境設置42-43
• 4.3 元胞劃分方法43-44
• 4.4 終端區(qū)進場交通流Netlogo系統(tǒng)動態(tài)模擬器仿真44-59
• 4.4.1 基本概念45-46
• 4.4.2 仿真環(huán)境搭建46-47
• 4.4.3 存量（Stocks）47-51
• 4.4.4 流（Flows）51-54
• 4.4.5 變量（Variables）54-55
• 4.4.6 鏈55-56
• 4.4.7 例程頁56-57
• 4.4.8 主窗口57-59
• 4.5 仿真結(jié)果分析59-63
• 4.6 不同管制強度下的空中交通流63-64
• 4.6.1 自由流63
• 4.6.2 弱管制干預流63-64
• 4.6.3 強管制干預流64
• 4.7 本章小結(jié)64-66
• 第五章 北京終端區(qū)進場交通流特性研究66-83
• 5.1 終端區(qū)進場交通流混雜動力學特征66-67
• 5.2 北京進近進離場程序67-69
• 5.3 北京終端區(qū)進場交通流仿真69-74
• 5.3.1 北京終端區(qū)進場交通流仿真環(huán)境69-71
• 5.3.2 北京終端區(qū)進場交通流Netlogo系統(tǒng)動態(tài)模擬器仿真71-74
• 5.4 北京終端區(qū)進場交通流管制速度、管制間隔敏感性分析74-80
• 5.4.1 管制間隔敏感性分析74-77
• 5.4.2 管制速度敏感性分析77-80
• 5.5 交通流對終端區(qū)運行容量的影響因素80-82
• 5.6 本章小結(jié)82-83
• 第六章 總結(jié)與展望83-86
• 6.1 研究總結(jié)83-84
• 6.2 存在的不足及研究展望84-86
• 參考文獻86-92
• 致謝92-93
• 作者簡介93

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本文編號：1125380