基于网络复杂性的终端区空域结构优化-论文.pdf

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1、第32卷第1期中国民航大学学报Vol32No．12014年2月JOURNALOFCIVILAVIATIONUNIVERSITYoFCHINAFebruary2014基于网络复杂性的终端区空域结构优化王红勇，赵嶷飞，崔卫国(1．南京航空航天大学民航学院，南京211100；2．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)摘要：针对机场地面滑行道网络和终端区空中交通网络的复杂状况．在研究熵理论的基础上．提出机场终端区空地交通网络复杂性的定义及计算方法。应用复杂网络理论，基于最大熵原理对交通网络进行建模，进一步实现了终端区空地交通网

2、络复杂性的定量描述。在此基础上．从网络结构复杂性角度提出一种新的空域结构优化策略，并以首都机场终端区的实际空域数据进行了实例验证及可行性分析．为终端区空域结构优化提供参考关键词：复杂网络：网络复杂性：最大熵：空域优化中图分类号：V355文献标志码：A文章编号：1674—5590(2014)叭一0005—05OptimizationofterminalairspacestructurebasedonnetworkcomplexityWANGHong-yong，ZHA0Yi-fei，CUIWei-guo(1．CollegeofCivilAviation，

3、Na~inUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing211100，China；2．TianjinKeyLaboratoryforircOPerationPlanningandSafetyTechnology，CAUC，Tianjin300300，China)Abstract：Accordingtothecomplexstateoftrafficnetworkofairport-groundtaxiwayandtheterminalarea，andbasedontheresearchingofentro

4、pytheory，thedefinitionandcalculationmethodofair—groundtrafficnetworkcomplexityareproposed．Basedonthecomplexnetworktheory，thequantitativedescriptionofair—groundtrafficnetworkcomplexityisrealizedbymaximumentropymodeling．Finally，anewairspacestructureoptimizationstrategyisproposedb

5、asedonthecomplexityofnetworkstructure．ThismethodhasbeenvalidatedanditsfeasibilityisanalyzedwiththeBeijingCapitalInternationalAirportTerminalairspacedata．Itcanprovideareferencefortheterminalairspacestructureoptimization．Keywords：complexnetwork；networkcomplexity；maximumentropy；ai

6、rspaceoptimization近年来，随着中国空中交通流量的增加，机场航域复杂性高。终端区空域结构优化的目标是通过优化班延误问题日益突出。为了缓解这一问题，国内多个终端区航路网络结构，最后在新的航路网络结构上，机场已开始实施多跑道运行。多跑道的运行模式增加依照管制员工作负荷、航路的走向与功能，规划终端了单位时间内终端区的航班流量，但也使得终端区内区的空域结构，从而减少飞机在终端区的滞留时间，进离场航线复杂、飞行矛盾冲突、飞行安全难以保障。缓解延误，减轻管制员的工作负荷，进而提高整个终为了解决这一系列问题，许多机场都对终端区的空域端空域容量以及飞

7、行安全率。结构进行了优化调整。因此，从理论上全面系统、深入终端区空域结构的优化调整研究也是空域规划、彻底地研究空域结构的优化调整方案，对终端区进离空中交通管理领域中的一个重要课题，俞文军、韩松场航线的设计、飞行冲突的解决以及飞行安全的保障臣等人通过对上海终端区空域的影响因素及存在问都具有重要意义。题进行分析，依据上海终端区进离场交通流量和交通终端区作为空中交通的密集和枢纽空域，一般是流分布特点，结合航路网的结构，参考空中交通管制指以大型机场为中心的中低空域，其飞行流量大，空专家的建议，提出了优化终端区空域结构的三大方案l1_。收稿日期：2012—11

8、-15；修回日期：2013—02—25基金项目：国家科技支撑计划(2011BAH24B10)；国家自然科学基