基于FCM的终端区交通态势识别

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1、第44卷第1期2014年1月航空计算技术Aemn叫ticalCoⅡlputing‰hniqIleV01．44No．1J蚰．2014基于FCM的终端区交通态势识别徐肖豪1，任杰1，李楠1，2(1．中国民航大学天津市空管运行规划与安全技术重点实验室，天津300300；2．南京航空航天大学，江苏南京210016)摘要：终端区交通态势的日益拥挤，一定程度上造成航班的延误，给航空公司及旅客带来了极大损失。为了对终端区交通拥挤进行有效的识别和疏导，对终端区交通态势进行了研究。通过采集的雷达数据，提取影响终端区交通态势的属性指标，运用模糊c一均值聚类(FcM)方法建立了终端区交通

2、态势识别模型，模型可快速准确地识剐交通态势。以某终端区为例，验证了模型的有效性。关键词：终端区；态势；FcM中图分类号：v328文献标识码：A文章编号：1671．654x(2014)01．0001．04Iden倘ca廿onofTenni矾lAreaTnlf丘cSitImtionB刮sedonFCMXUXi∞．ha01，RENJiel，UNaIll，2(1．讹耐nA死印er口t如MZP胁，ln西曙口以蚴‰^，lo妞y如6DmtD可，C沥ZA施面n跏妇rs蚵旷醌i眦，砌彬，l300300，铂iM；2．№，咖增踟如梆妙旷AeroM眦溉A以小加MMt诬，Ⅳ口彬ng21001

3、6，佩西m)Abstract：Tb伍csituationoftenninalarea，whichbecomingincre鹪inglycrowded，tosomeextentcausednightdelays，bmug}ltgreatlossestoaidinesandp鼬sengells．Thisp叩erstudiestlletra压csituationofter-IIlinalarea，ino耐ertoe骼ctiVelyident匆ing肌ddiverting．neidernific撕onmodel，whichusingfuzz)rC·meansclusteri

4、ng(FCM)metIIodtoestablishtlletra伍csituationofteminalareaovert}leairponrecogni—tionmodelbycoUectingradardata蚰dextmctingdleindicatorsoftra艏csituationofte珊inalarea．Thismodelcanidentifyt豫伍csituationquickly锄daccurately．Takeateminalarea鹳粕exaⅡlpleandvali—dateit．KeywoHls：teminalarea；僦tuation；F

5、CM引言随着航空运输业的快速发展，机场流量不断增大，终端区的交通拥挤状况日益严峻，间接地造成航班的延误，影响了旅客的出行计划。目前，国内外专家、学者对终端区交通状况进行了一些相关研究。在容量方面，文献[1]中开展了对纽约机场终端区的交通态势研究，运用专家理论经验分析纽约机场系统容量与其所对应的机场总跑道容量的关系，提出了取消限制区以提高空中交通容量。文献[2]在终端区动态容量预测模型中，引入航班进离场优化排序和危险天气避让路径规划策略，采用捕食搜索算法求解交通容量。文献[3]引入了终端区进离场航班优化排序算法，以此来构建机场终端区容量动态预测系统。在复杂度方面，文献

6、[4]提出把空域看作闭合的输入一输出系统，利用航空器的进入对该系统的影响大小来定义空中交通复杂度，通过复杂度反应交通态势。文献[5]提出利用复杂性图来研究五边到场交通态势安全状况。在动态密度方面，文献[6]提出利用动态密度作为空中交通管理测量的量度，并以此来研究空中交通状况。以上文献从单一方面，或复杂度或容量或其他角度，对终端区交通态势进行分析。没有综合对其的进行研究探索。本文引入态势理论。提取影响终端区交通状况的多个指标，对终端区交通态势识别进行研究。1终端区交通态势定义终端区交通态势是航空器在终端区运行状况的一种宏观描述。通过研究终端区交通态势，评估识别得收稿日

7、期：2013一lO一22修订日期：2013—11—22基金项目：国家自然基金重点项目资助(61039001)；中央高校基本科研业务费专项资助(3122013sY03)作者简介：徐肖豪(1949一)，男，浙江金华人，教授，研究方向为空中交通管理。航空计算技术第44卷第l期到的交通态势值，确定其属于哪一交通态势等级，从而为决策者进行决策提供有效的数据支持。为了研究终端区交通态势，首先要明确终端区交通态势、终端区交通态势值以及终端区交通态势评估等相关概念。1．1终端区交通态势态势，依字面意思来讲，是状态和趋势。也就是说态势是一种状态，一种趋势。它是一个整体、全局的概念