终端区空中交通流量管理仿真系统设计与开发

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1、学校代码10699分类号V235密级学号046010052⑧熏丝。熏。。蒜。未。。薰硕士学位论文题目终端区空中交通流量管理仿真系统设计与开发学科、专业指导教师申请学位日期作者李伟交通运输规划与管理王仲生2007年3月摘要随着民用航空运输的迅速发展，为进一步提高空域利用率，满足更大的需求，对终端区空中交通流量管理的研究已经成为目前国内外研究的一个热点。本文在深入研究终端区空中交通流量管理基本理论的基础上，使用计算机仿真技术，结合空中交通管制仿真技术和飞行模拟器技术，开发了终端区空中交通流量管理仿真系统，对终端区空中交通流量管理中一些关键技术，如终端区飞机排序、飞行计划实施过程等，进行了深入的

2、仿真分析研究。本文对终端区的基本容量模型进行了研究，得出了终端区容量的基本表达式。使用人工智能中的A’算法对终端区到达飞机进行排序，建立了A+排序算法的数学模型，并进行算例分析，通过两个算例的结果表明：在终端区到达飞机排序中，A’算法与FCFS算法相比，减少了航班总的延误成本、总的延误时间、最大延误时间、平均延误时间。研究了飞行计划的来源、基本内容及状态转化，简单有效的实现了飞行计划实施过程仿真。分析了终端区交通流量管理仿真系统的软件结构，将仿真系统按功能划分为气象信息模块、飞行计划模块、飞机排序模块、流量管理模块、飞行仿真模块等五个模块，对各个模块进行详细设计，介绍了仿真系统中网络通信、

3、多线程、三维模型制作等关键技术，开发了客户端／服务器模式的仿真系统。仿真系统结构简单、造价低廉、仿真效果理想，对减少航班延误和延误成本、实现飞行计划处理自动化及在计算机上仿真管制员和飞行员部分工作，具有十分重要的意义。关键词：终端区，流量管理，A。算法，飞机排序，系统仿真AbstractWiththerapiddevelopmentofairtransport，inordertofurtherimprovetheutilizationoftheajrspacetomeetthegreaterdemand,theresearchontheairtrafficmanagementhasbeca

4、meahotspotathomeandabroad．Thispaperdoesain-depthstudyonthebasictheoryoftheterminalareaairtrafficflowmanagement．Andthesimulationsystemhasbeendevelopedbyusingcomputersimulationtechnologycombinedwiththeairtrafficcontrolsimulationandflightsimulatortechnology．Thenaindepthstudyandanalysisonsomekeytechno

5、logyofthesimulationsystemsuchasterminalflightscheduling，theflightplanimplementationprocesshasbeendone．Inthispaper,thebasiccapacitymodelandformulaoftheterminalareaisresearchedfirstly．Then，anewmethodofaircraftschedulingisproposedbyusingtheA’algorithm．ThemathematicalmodelofA+schedulingalgorithmsisbui

6、lded．TheresultsoftheexamplesshowthattheA’schedulingalgorithmscomparedwitlltheFCFSalgorithmsreducesalotofperformancevalue．such勰thetotalflightdelaycosts，thetotaldelaytime，thebiggestdelays，theaveragedelaytimeand∞on．Afterthat，thesuurceandbasiccontentoftheflightplanisresearched．Thestatuschangeofthefli曲

7、tplanisstudied．Theimplementprocessoftheflightplanissimulatedsimplyandeffectively．Followthat，thesoftwarearchitectureoftheterminalareaairtrafficmanagementsimulationsystemisanalysed．Thesimulationsystemisdividedintof