本文關(guān)鍵詞：航路動態(tài)規(guī)劃模型和算法研究

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【摘要】：空域資源緊張是造成航班延誤的主要原因,航路動態(tài)規(guī)劃技術(shù)可通過改航策略繞過需避開的空域,從而提高空域利用率,降低航班延誤率,提高航空公司的效率。首先,闡述了航路動態(tài)規(guī)劃的基本理論,包括航路規(guī)劃、改航路徑規(guī)劃及航線選擇的概念。分析了航空器的飛行環(huán)境及環(huán)境變化對飛行的影響。最后介紹了航路規(guī)劃的幾種常用的算法。其次,針對延誤下的航線選擇問題,首先討論了航線選擇的影響因素,然后從啟用臨時航線角度出發(fā),以總延誤時間最小為目標,建立交叉口匯聚航班的航線選擇模型。并設(shè)計了相關(guān)的算法對不同場景下的航線選擇問題進行算例仿真。結(jié)果表明,此方法可為多個航班求解出最優(yōu)航線選擇方案,此方案對應的總延誤時間最小。接著,針對突發(fā)天氣下的改航路徑規(guī)劃問題,首先分析了改航策略,然后根據(jù)突發(fā)威脅天氣的特點及其對飛行的影響,分別探討了同高度層改航和改變高度改航兩種改航方式。分別建立了相應的威脅概率模型和改進的改航模型。給出了多種動態(tài)天氣情況下的改航路徑規(guī)劃分析。參考總航程最短思路,分別設(shè)計了相應的啟發(fā)式算法步驟、流程及算例仿真場景,對比分析說明這兩種改航方式都是合理可行的。最后,對于飛行沖突下的改航問題,首先簡介了飛行沖突的定義、分類及其避讓措施。然后將有沖突的兩架航空器中享有優(yōu)先權(quán)的一架看成是沿其預定航路飛行的動態(tài)移動威脅體,該航空器保護區(qū)看成其威脅區(qū)域,建立了威脅概率模型即沖突概率模型和改進的沖突改航模型。根據(jù)飛行沖突類型分析其改航最優(yōu)路徑。設(shè)計了解決該問題的啟發(fā)式算法步驟、流程及算例仿真場景,表明提出的方法可有效處理此類問題。
【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;V249

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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本文編號：1208909