广州地区空中交通流量管理策略生成系统研究

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1、南京航空航天大学硕士学位论文广州地区空中交通流量管理策略生成系统研究姓名：张颖申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：胡明华20030101南京航空航天大学硕士学位论文摘要本文首先针对空中交通流量管理的两种主要方法：地面等待策略和终端区动态排序策略进行了比较系统、深入的研究，探讨了确定容量下多元受限地面等待簧略问题中的模型、优化算法以及算法中参数的设置问题，介绍了终端区动态排序策略以及当前常用的一些算法。之后，在这些理论的基础之上，针对广州地区空域与空中交通的实际情况，研究提出了地面等待策略和终端区动态排序策略相结合的综合流量管理方法，实现了广州地区

2、空中交通先期流量管理系统流量管理策略生成模块的原型，并利用实际空域和运行数据对所提算法效果进行了检验，验证了其可行性。关键词：空中交通、流量管理、地面等待、排序、启发式算法、系统优化广州地区空中交通流量管理策略生成系统研究AbstractFirstly,twowaysofAirTrafficFlowManagement(ATFM)includingthegroundholdingstrategyandtheterminaldynamicalsortingstrategyalestudiedsystematicallyanddeeply．Themodel，opti

3、malalgorithmandalgorithmparameterssettingofthegroundholdingstrategyinthedeterministicmultipleeapacitycasealediscussed．Andtheterminaldynamicalsortingstrategytogetherwithsomealgorithmofthestrategyatpresentisintroduced．Thenonthebasisofthesetheories，asyntheticalflowmanagementmethodwhichc

4、ombinesthetwostrategiesisadvancedforthepracticalsituationofGuangZhoualea．Intheend，theprototypeofGuangZhoualeaairtrafficflowmanagementsystemstrategycreatingmoduleisrealized．ThepracticalairspaceandrunningdataisusedintheprototypetOcheckupthefeasibilityofthementionedalgorithm．Keywords：ai

5、r仃a伍c，flowmanagement，groundholding，sorting，heuristicalgorithm．systemoptimizationⅡ南京航空航天大学硕士学位论文第一章绪论1．1空中交通流量管理概述空中交通流量管理(AirTrafficFlowManagement，ATFM)是指科学地安排空中交通量，使得空中交通管制系统中总的交通量与其容量相适应。所谓空中交通流量就是单位时间和空间范围内航空器飞行的数量。空中交通流量管理的主要作用是监视一定范围的空中交通状况，进行交通流量的预测和控制，防止特定航线、区域或扇区的流量过分集中，以求增大整

6、个航空管制区的处理容量，减少空中和地面飞机的延误，防止空中交通管理系统超负荷运转，保证空中交通的安全和畅通。ATFM是空中交通管理(ATM)的重要部分。ATFM的主要目的是为了安全而有效的使用现有空域、ATe的服务和机场能力，并且为飞机运作者提供及时、精确的信息从而规划和实施一种经济的空中运输，以尽可能准确地预报飞行情报而使延误减至最小。根据交通需求和时间以及地理情况来组织和调配空中交通的需要在上世纪60年代后期就出现了。当时的ATC系统不再能适应增长的交通流量，因而导致了航班延误离港、等待时间延长、不经济的高度层配备以及不断修订的航空公司时刻表等不良后果。为了

7、缓解这些矛盾，适应空中交通的需要，几十年来，随着世界经济的发展，空管保障系统得到飞速发展，ATC系统发生了革命性的变化，飞行安全得到了极大的保障。与此同时，特别是二十世纪八十年代中后期以来，世界航空运输迅猛发展，使现有ATC系统、空域和航线网络在实现空中交通的过程中发生困难，拥挤现象不断产生，于是一个新的课题——空中交通流量管理研究摆在了各国学者面前，所研究的主要问题就是怎样使有限的机场和空域资源发挥最大的利用效率。空中交通流量管理实际上就是在对现有机场、空域、航路容量的准确评估的基础上使用各种策略，合理地组织放飞、调配流量，使流量需求和容量资源能得到最佳的耦合

8、。为减少拥挤，适应空中交