基于神经网络技术的空中交通管制辅助支持决策系统

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1、西北工业大学硕士学位论文基于神经网络技术的空中交通管制辅助支持决策系统姓名：由嘉申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：白存儒20050301西北工业大学硕士学位论文摘要摘要近十年来，随着我国国民经济的高速增长，空中交通流量急剧增加，随之空中交通事故也有所增加，这对管制员无形中增加了巨大的工作压力。为满足空中交通流量增长的要求，保证飞行安全和通畅的前提下，提出一种空中交通的决策支持模型，帮助管制员及时发现空中交通冲突，并给出调配策略，减少空中交通管制员的工作压力，为我国的空中交通管制自动化做出基础性研究。本文首先阐述建立空中交通管制辅助决策支持系统的必要性，讨论决策支持系统技术，建

2、立空中交通辅助决策支持系统结构框架。利用神经网络技术实现空域流量预测模块，冲突状态识别模块，冲突解决方案生成模块，使空中交通决策支持系统可以自动产生可行性调配方案，并且选择在经济方面达到最优的调配方案作为建议方案。最后使用模拟数据，取得了较好的仿真效果。关键词:空中交通管制、空中交通流量、神经网络、决策支持系统、西北工业大学硕士学位论文摘要ABSTRACTForrecenttenyears,withtherapiddevelopmentofeconomyinourcountry,thereisasignificantgrowthofairtrafficflow.Hugeworkpressure

3、isbroughtinvisiblytotheairtrafficcontrollers.Theincidentsofairtrafichaveincreasedforrecentyearsbecauseofthis.Weneedanewtooltodetectairtraficconflict,producesolutionwaysandreducecontrallers'workpressure.Inthispaper,weexpatiateonessentialityofestablishingairtrafficassistantdecisionsupportsystem.Thesys

4、temwasestablishedinaccordingtothetheoryofdecisionsupportsystem(DSS).Wefinishthemainthreemodules:airspaceflowprediction,airspacestatusidentificationandconflictsolutionwhichutilitythetechniqueofneuralnetworktorealize.Thesystemcanproduceautomaticallyfeasibleconflictadjustmentsolutionsandchooseonesoluti

5、onthatisoptimizationintheaspectofeconomyasprepositionalsolution.Atlast,weusestimulantdatatoprovethatthesystemhasachievedanticipativeefect.Keywords:AirTrafficControl,AirTrafficFlow,ArtificialNeuralNetworks,DecisionSupportSystemII西北工业大学硕士学位论文第一章绪论第一章绪论1.，引言近年来随着民用航空事业的发展，我国很多繁忙的机场、终端区、航路以及交汇点区域在某些时段出现

6、了大量的交通拥挤和飞行冲突，然而在这样的时段里，如果相关人员不能及时的识别冲突或错过了调配时机，将产生不堪设想的后果。如何通过科学的管理和利用先进的技术帮助管制员识别空中交通形势并协调空中交通流，保证飞行的高效、安全的进行己经成为目前又一个重要的研究方向。1.2论文概述本论文分为五章。第一章为绪论，介绍空中交通管理现状和本文的任务。第二章介绍空中交通管制辅助决策支持系统组织形式，外部环境等。第三章介绍如何利用神经网络技术实现本系统中的主要模块。第四章描述本系统的软件结构，包括数据库组织，关键函数介绍，界面显示和各模块的程序流程图，最后给出仿真结果并分析。第五章总结本文内容，并对未解决的问题在这

7、里进行概括，为今后的改进提出一些建议。1.3国内外现状及该领域的技术发展趋势西方国家对空中交通管理的研究开展较早。二十世纪六十年代后期，随着空中交通流量的快速增长，原有的空中交通管制系统已经不能满足持续增加的交通流量需求，且结果造成大量的航班的延误。为了改善这种状况，一种方法就是建立一个系统来规划、组织和管理空中交通流量，以期望在可接受的经济水平上来处理日益增长的空中交通流量;另一种方法就是利用导