基于模糊约束的空中交通流量预测模型研究

《基于模糊约束的空中交通流量预测模型研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于模糊约束的空中交通流量预测模型研究王新语醐空军哈尔滨飞行学院摘要：鉴于传统流量预测模型存在预测精度差、耗时长、效率低的不足，将模糊约束引入空中交通系统，用于表示人工智能领域中一些不确定的信息，构建了基于模糊约束的免中交通流量预测模型。通过分析影响模糊约束的决策向量、模糊参数向量及模糊约束集三个因素，提出预测模型的构建流程，选取空中交通路线多转折点，并获取模糊矩阵，建立了空中交通流量预测模型。实验结果表明，对空屮交通流景进行预测时，采用改进的预测模型相比传统预测模型的预测结果较优、耗时较短、精度较高

2、。关键词：模糊约束;空中交通流量;预测模型;空中管制;航空器;作者简介：王新语（1989一），男，江苏盐城人，硕士，助理工程师，主要研究方向为航空管制与领航工程。E-mail:pkyx001⑽163.com。收稿日期：2017-08-08AirTrafficFlowPredictionModelBasedonFuzzyConstraintWANGXin-yuHEYangSchoolofPeoplezsLiberationArmyAirForceHarbinFlightAcademy;Inviewoft

3、heshortcomingsofthetraditionalflowpredictionmodel,suchaspoorpredictionaccuracy,longtimeconsumptionandlowefficiency，fuzzyconstraintwasappliedtodescribesomeuncer-taininformationofartificialintelligenceinairtrafficsystem,andanairtrafficflowforecastingmodel

4、wasbuiltbasedonthefuzzyconstraint.Byanalyzingthreefactorsofdecisionvector，fuzzyparametervectorandfuzzyconstraintset,theconstructionprocessofpredictionmodelwasputforward,somemulti-pieturningpointsofairtrafficroutewaschosen,thefuzzymatrixwasobtained,andth

5、eairtrafficflowforecastingmodelwasbuilt.Theexperimentalresultsshowthattheimprovedpredictionmodelhasbet-terpredictioneffect,shortertimeconsumptionandhigheraccuracycomparedwiththetraditionalpredic-tionmodel,whenforecastingtheairtrafficflow.Keyword：fuzzyco

6、nstraint;airtrafficflow;predictionmodel;aircontrol;aircraft;Received：2017-08-080引言空屮交通流量预测与统计是实施空屮交通流量管制的关键技术之一。从战术层面讲，通过建立空中交通流量预测模型，可推算管制区内航线在不同时间段内产生的航空流量，为管制员提供决策支持UL对军民航而言，合理的空中交通流量预测，有利于军民航管机构科学评价空中态势，制订预先调配方案，对缓解军事航空活动对民航班期飞行的影响m，保障重大军事活动、非战争军事行动

7、的准时实施，具有理论指导意义［3］。欧美等发达国家的航空发展起步较早，对空中交通流量统计与预测的研宄偏重于航迹方面。ChesterGong对不同进离场航班、飞越航班进行分段预测，并与实际飞行数据进行了对比;Lymperopoulo等利用用户需求评估工具(User-RequestEvaluationTools,简称URET)和协同航路协调工具(CollaborativeRoutingCoordinationTools,简称CRCT)，综合预测丫航行轨迹，实现了每个航班航迹的自动建立U1。国内专家学者对于

8、空中交通流量的统计与预测研宄分别集中在历史数据统计和航迹预测两方面。流量数据统计的早期研宄主要是利用线性回归模型解决異体问题，随着科技的不断进步，现己逐渐将数据挖掘、机器学A)、吋间序列分析等方法应用其屮，使得组合预测模型增多，方向也由单一向多元化过渡，如:王文然等m通过分析中长期历史流量数据，建立了基于周期性波动因素的流量动态线性增长模型;卢朝阳等M分析了终端区内目标航段交通流分布特性，并将其划分成不同阶段。对于航迹预测，多集中在对航空器建立基木飞行模