基于多agent的航空器进离场过程的建模与仿真

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1、硕士学位论文基于多Agent的航空器进离场过程的建模与仿真研究生姓名：郭晓明导师姓名：徐肖豪教授2015年5月8日分类号：V351密级：公开UDC：656.7学号：1203020中国民航大学硕士学位论文基于多Agent的航空器进离场过程的建模与仿真研究生姓名：郭晓明导师姓名：徐肖豪教授申请学位级别:工学硕士学科专业名称:交通信息工程与控制所在院系:空中交通管理学院论文答辩日期:2015年5月8日2015年5月8日ModelingandSimulationforAircraftArrivalandDepaturebasedM

2、ulti-AgentADissertationSubmittedtoCivilAviationUniversityofChinaFortheAcademicDegreeofMasterofScienceBYGUOXiao-mingSupervisedbyProfessorXUXiao-haoCollegeofAirTrafficManagementCivilAviationUniversityofChinaMay2015IIIIV硕士学位论文摘要航空器进离场过程是实现航空器安全运行的重要组成部分，也是空管智能仿真的重要研究

3、课题，而以往此类问题通常是用整数规划或进化算法进行研究，但是与民航实际运行情况不相符合。本文利用多Agent建模技术以及MA-BDI协商模型对该问题进行了理论分析和建模仿真研究。本论文首先分析了终端区内航空器进离场过程，指出了航空器在离场时隙分配和进场排序过程中存在的问题。之后通过Agent的BDI建模技术并结合我国目前管制工作的实际情况，搭建了航空器进离场过程中的整体框架模型和交互模型，针对进离场过程中的核心优化控制Agent，建立了一种MA-BDI协商模型，设计了基于贪婪策略的MA-BDI协商模型来解决地面等待策略中的

4、时隙再分配问题；并且设计了基于滑动窗的BDI优化模型来解决进场排序和调度问题。为验证模型的合理性，最后设计并开发了航空器进离场仿真实验系统，并在系统上进行了仿真实验，实现了航空器进场排序过程的动态模拟仿真，对航空器进离场过程的智能运行起到很好的指导作用。关键词：航空器进离场；时隙分配；进场排序；Agent；BDI；I硕士学位论文AbstractTheprocessofaircraftarrivalanddepartureisanimportantpartofrealizingthesafeoperationoftheair

5、craft,butalsoanimportanttopicinairtrafficcontrolintelligentsimulation,andbeforethiskindofproblemisusuallystudiedusingintegerprogrammingorevolutionaryalgorithms,butitisnotconsistentwiththeactualoperationofcivilaviation,multi-agentmodelingtechnologyandMA-BDInegotiat

6、ionmodelareusedtocarryoutthetheoreticalanalysisandmodelingandsimulationstudyonthequestion.Firstly,thispaperanalyzestheprocessofaircraftarrivalanddepartureinterminalarea,pointsouttheproblemsofslotallocationexistedindeparturetimeandtheprocessofarrivalsorting,through

7、themodelingtechnologyofBDIAgentandthecombinationoftheactualsituationofcurrentcontrolworkinourcountry,builtstheoverallframeworkandinteractivemodelsduringtheprocessofaircraftarrivalanddeprture,establishestheMA-BDInegotiationmodel,whichisaimedtosolvetheslotreallocati

8、onproblemsinthegroundholdingstrategies;andaBDInegotiationmodelbasedonslidingwindowisdesignedtosolvesequencingandschedulingproblemswhenarrival.,inorderto