基于整数规划的终端区空域扇区划分研究

扇区划分是终端区空域规划的研究内容之一,划分后能覆盖不均匀的交通分布,缓解需求与容量的不平衡,从而提高空域系统的运行效率。将终端区扇区划分作为一个整数规划问题,在约束条件中考虑了间隔规则、飞行路径需求和机场跑道结构的几何约束等,根据最优解来生成终端区扇区。以某终端区算例,验证了整数规划模型的可行性。     

基于CNS定位误差的平行航路间隔安全评估

主要对平行航路中基于CNS定位误差的飞行间隔安全评估问题进行了研究。首先分析了CNS定位误差对飞机碰撞风险的影响。其次运用概率论方法得到了CNS定位误差下飞机纵向、侧向和垂直三个方向上的碰撞风险计算模型,并根据模型利用牛顿迭代算法,通过给定某一方向安全目标水平计算CNS定位误差下相应的安全间隔。最后对平行航路三个方向的飞行间隔进行了评估计算,将结果与实际相比较,表明该模型可行。     

所需通信性能对飞机定位误差的影响分析

分析所需通信性能对飞机定位误差的影响,使得各个飞行阶段所需的业务通信系统中有明确的通信性能要求。据此可以有效地减轻管制员工作负荷。选取时间作为衡量误差的参数,研究在通信过程中各系统性能参数对飞机定位误差影响。最后通过对所需通信技术性能的分析,得到所需通信性能概念下的另一重要因素一人员绩效的反应时间。     

航线网络中基于最小费用流的航线选择问题

针对航线网络中航线选择优化问题,分析了空中交通航线网络结构和空中交通流的特点,给出了空中交通航线网络的数学描述,考虑从求解最小费用流问题的角度寻求最优航线,建立了航线网络中求解最小费用流问题的数学模型。借鉴了连续时间网络最小费用流问题中结点到达费用的概念,并结合简单算例的求解验证了航线网络中用最小费用流方法选择航线的可行性,具有良好的计算性能。     

基于过程的管制系统经济性质量品质评估

本文从空管系统对航空公司飞机燃油消耗的影响出发,讨论了管制服务经济性质量品质。在对管制系统进行过程分析的基础上,建立管制系统运行经济性质量品质评估指标体系,并引入模糊-层次分析法复合模型,对管制运行系统的质量进行评估。算例分析表明该模型具有可行性。     

基于人的因素的平行航路碰撞风险模型

航路飞行过程中管制员与飞行员是影响安全的主要因素。分析管制员和飞行员操作可靠性的影响因素,运用模糊综合评价方法量化管制员和飞行员飞行操作中的可靠性,并利用概率知识建立基于管制员和飞行员的可靠性平行航路碰撞风险模型,通过实例计算表明,该模型能很好地对平行航路碰撞风险进行评估,验证了模型的可行性、有效性。     

机场管制系统运行的危险源识别研究

风险管理对于机场管制系统运行的安全具有重要作用,危险源识别是风险管理的关键环节,所以需要研究机场管制系统运行中的危险源识别问题。利用过程方法的思想,考虑机场管制系统的运行过程构造出机场管制过程中的危险源集合,根据机场管制的特点对作业条件危险性评价法(LEC法)进行了改进,并结合灰色关联分析法和离差最大化法建立了危险源的危险程度评估模型。算例中,对机场管制过程危险源的危险程度进行了验证分析,表明了方法的可行性和有效性。     

基于空域灵活使用的区域航路航线运行管理

利用临时航线和固定航线等手段,建立了区域管制下以最小运行成本为目标的规划模型,在模型中引入了不同机型单位时间的运营成本和临时航线的运营成本来计算总运行成本,并以此为适应度函数,通过遗传算法实现对航班选择飞行航路航线优化,以降低运行成本。计算结果表明:利用模型管理机制进行优化后,经过指定区域的所有航班运行成本与航班在区域外等待成本之和比之前降低约10%。     

跑道及终端区走廊口容量协调优化

从流量管理的观点出发，将机场跑道以及终端区的进出走廊口作为一个统一的系统来研究。综合考虑了机场跑道容量与走廊口容量的限制条件，描述了整个系统容量与流量的优化数学模型。并通过算例，验证了在终端区繁忙时段模型能有效地分配流量，以及合理利用跑道和走廊口容量，为管制员的实际操作提供参考价值。