基于CTM的终端区交通流参数关系研究

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1、第４４卷第４期航空计算技术Ｖｏｌ．４４Ｎｏ．４２０１４年７月ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅＪｕｌ．２０１４基于ＣＴＭ的终端区交通流参数关系研究１１２张洪海，廖志华，祝前进（１．南京航空航天大学国家空管飞行流量管理技术重点实验室，江苏南京２１１１０６；２．中国人民解放军７１６８７部队飞行管制室，河南新乡４５３０００）摘要：为研究终端区空中交通流宏观时空特性及演变规律，利用时间离散的差分方程方法建立终端区进场交通流元胞传输模型，分析推导了交通流基本特性参数间的数理关系；借助ＮｅｔＬｏｇｏ系统仿真平台对终端区进场交通流进行数据仿真与模

2、拟推演，统计验证了交通流基本特性参数及其间相互关系，并利用真实雷达数据验证了仿真数据的可靠性；比较分析管制间隔对终端区空中交通流特性参数的影响规律。研究结果表明，进场交通流的速度与密度、速度与流量、流量与密度之间存在明显的相互影响关系，且管制临界密度与管制临界流量直接影响关系曲线拐点位置。关键词：航空运输；交通流特性；元胞传输；终端区中图分类号：Ｖ３２８文献标识码：Ａ文章编号：１６７１桘６５４Ｘ（２０１４）０４桘０００１桘０５ResearchonRelationshipsamongTerminalTrafficFlowParametersBasedonCTM

3、１１２ＺＨＡＮＧＨｏｎｇ桘ｈａｉ，ＬＩＡＯＺｈｉ桘ｈｕａ，ＺＨＵＱｉａｎ桘ｊｉｎ（１．NationalKeyLaboratoryofAirTrafficFlowManagement，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing２１００１６；２．FlightControlDepartment，７１６８７TroopsofThePLA，Xinxiang４５３０００）Abstract：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｔｉｍｅ桘ｓｐａｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｖｏ

4、ｌｕｔｉｏｎｌａｗｏｆａｉｒｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｉｎｔｅｒｍｉｎａｌａｒｅａ．Ａｃｅｌｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｍｏｄｅｌｆｏｒａｐｐｒｏａｃｈｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｉｓｍｏｄｅｌｅｄｂｙａｍｅｔｈｏｄｏｆｔｉｍｅ桘ｄｉｓｃｒｅｔｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｅｑｕａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｂａｓｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｓａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｄｅｒｉｖｅｄ．ＴｈｅｎｔｈｅａｐｐｒｏａｃｈｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｉｎｔｅｒｍｉｎａｌａｒｅａｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｔｈｅｕｓｅｏｆＮｅｔＬｏｇｏｓｉ

5、ｍｕｌａｔｉｏｎｐｌａｔｆｏｒｍ．Ｔｈｅｉｎｔｅｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｂａｓｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｒｅａｌｒａ-ｄａｒｄａｔａｉｓｔａｋｅｎａｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｃｏｒｒｏｂｏｒａｔｉｏｎｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｌｓｏｃｏｍｐａｒｅｓａｎｄａｎａｌｙ-ｓｅｓｈｏｗｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｃｈａｎｇｅｗｈｅｎｔｈｅｆｌｉｇｈｔｓｅｐａｒａｔｉｏｎｉｓａｄｊｕｓｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｉｎｔｅｒｒ

6、ｅｌａｔｉｏｎ-ｓｈｉｐｏｆｖｅｌｏｃｉｔｙ桘ｄｅｎｓｉｔｙ，ｖｅｌｏｃｉｔｙ桘ｆｌｏｗｒａｔｅ，ａｎｄｆｌｏｗｒａｔｅ桘ｄｅｎｓｉｔｙａｒｅｏｂｖｉｏｕｓａｎｄｃｈａｎｇｅｒｅｇｕｌａｒｌｙ．Ｔｈｅｉｎｆｌｅｃｔｉｏｎｐｏｉｎｔｏｆｒｅｌａｔｉｏｎｃｕｒｖｅｉｓｄｉｒｅｃｔｌｙｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｃｒｉｔｉｃａｌｄｅｎｓｉｔｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｃｒｉｔｉ-ｃａｌｆｌｏｗｒａｔｅ．Keywords：ａｉｒｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ；ｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ；ｃｅｌｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ；ｔｅ

7、ｒｍｉｎａｌａｒｅａ引言多见。相关研究主要集中在地面交通领域，已经建立了诸多比较成熟的速度－密度、车速－流量等关系模空中交通流特性分析是空中交通管理的重要理论［１－２］型，元胞传输理论与模型也广泛用于研究地面交基础，旨在通过演析航空器群体涌现行为，发掘飞行流［３－４］量、密度和速度等交通流基本参数的变化规律及其相通流特性。空中交通流参数关系研究还停留在交互影响关系，揭示造成空中交通拥挤、航班延误传播、通流建模上：Ｍｅｎｏｎ等建立了简化的空中交通流欧拉［５－６］飞行冲突集中等问题的内部诱发机理，对优化空域结数学模型；Ｂａｙｅｎ把欧拉网络模型转化成线性网络［７］

8、构、调配飞行流量、提升管制品质等具有重要的科学指控制