基于主成分和聚类分析的管制系统质量评估模型

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1、第42卷第4期2012年7月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．42No．4Jul．2012基于主成分和聚类分析的管制系统质量评估模型吕宗平，王琳璐，张兆宁(中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室，天津300300)摘要：为进行管制系统运行的质量服务水平评估，建立了初始管制系统质量评估指标体系，先用主成分分析剔除存在相关性、信息重叠的指标，再用聚类分析的迭代思想进行分类，得到最终管制系统质量评估指标体系。在此基础上用物元分析对管制系统质量进行综合评估。最后，通过算例分析验证了评估方法的可行

2、性。关键词：管制系统；质量评估；主成分分析；聚类分析中图分类号：V355文献标识码：A文章编号：1671—654X(2012)04—0047—05EvaluationModelofControlSystemQualityBasedonPrincipalComponentandClusteringAnalysisLVZong-ping，WANGLin—lu，ZHANGZhao-ning(StateKeyLaboratoryofATCOperation．SafetyTechnology，CAUC，Tianjin300300，China)Ab

3、stract：Inordertoevaluatethequalityserviceofcontrolsystemoperation，Establishestheinitialcon—trolsystemqualityevaluationindexsysteminthispaper．Firstlytousetheprincipalcomponentanalysise—liminatetheindexthatexistscorrelationandinformationoverlaps，againclassificationbyusingi

4、terativethoughtofclursteringanalysis，thenthefinalcontrolsystemqualityevaluationindexsystemisobtained．Onthatbasiscomprehensiveevaluationofthecontrolqualitysystemwithmatter—elementanalysis．Final—ly，throughtheanalysisofthecasetoprovethefeasibilityoftheevaluationmethod．Keywo

5、rds：controlsystem；qualityevaluation；principalcomponentanalysis；clusteringanalysis引言ICAO附件3和附件15分别对航空气象服务、航空情报服务等方面的质量管理工作提出了明确的要求。2005年12月20Et，欧盟下发委员会条例(EC)2096／2005号，阐述了建立质量管理体系的重要作用并推进了质量管理工作的开展。近年来，围绕建立全球最安全的空域系统，美国联邦航空局在航空安全领域启动并开展质量管理体系的建设，并取得了明显的成效。2009年10月，我国也颁布了民

6、航空管系统运行质量管理体系的技术指南、操作指南和实施框架与规划。而其中，管制系统运行质量作为空管系统质量管理体系中的重要组成部分，由于与民航安全有着至关重要的联系而倍受重视。长期以来，有关空管系统的评估多限于对安全的研究。文献[1]提出了从“隐性”和“显性”层面对空管的安全状况进行准确评估。文献[2]将证据理论引入空管安全评价中，来解决评价过程中所遇到的不确定性问题。文献[3]利用模糊评价的相关理论对空管安全风险的严重程度进行评估。文献[4]针对空管安全风险因素相互影响的特点，建立基于Fuzzy．ANP的空管安全风险评估模型。文献[5]

7、提出了以FSPN建模，并融合了“绝对”与“相对”的安全风险评估。文献[6]基于模糊数学的多层次模糊综合评价法对空中交通管理的安全性能进行评估。现有研究很少涉及管制系统的质量评估，本文尝试从管制系统的动态运行过程着手，研究影响管制系统质量的指标体系，拟结合主成分分析法和聚类分析法，对管制系统质量指标体系进行提取主成分并进行分类，并用物元分析法对管制系统质量进行评估。1基本理论根据管制系统运行质量指标的特点，主要运用了主成分分析法、聚类分析法和物元分析法。收稿日期：2012—04—23修订13期：2012—06—20基金项目：2010中央高

8、校基本科研业务费资助(2XH20118004)作者简介：吕宗平(1964一)，男，湖北荆州人，高级工程师，硕士，土要研究方向为民航信息传输与处理。·48·航空计算技术第42卷第4期1．1主成分分析法主成分分