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终端区容量评估技术研究

作　者: 李印凤
导　师: 胡明华
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 交通运输规划与管理
关键词: 管制员工作负荷复杂网络终端区容量评估仿真
分类号: V355
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着空域流量的增加,管制员工作负荷不断增大并已成为制约终端区容量的重要因素之一。同时,空域结构也对终端区容量有很大的影响,因此,如何充分考虑主客观因素评估终端区容量,在实际应用中具有重要意义。本文从理论和实际应用两个方面比较深入、系统的研究了基于管制员工作负荷的终端区容量评估仿真模型。论文首先概述了中国民航的发展现状,介绍了国内外管制员工作负荷、容量评估的研究现状;接着介绍了终端区空域结构和一般管制过程,建立了基于复杂网络的终端区航线网络模型;然后分析比较了现有的部分容量评估模型特点,进而建立了基于管制员工作负荷的终端区容量评估仿真模型。另外,模型还考虑了飞越航班对机场终端区容量的影响。本文开发了基于管制员工作负荷的终端区容量评估仿真系统,详细介绍了基于管制员工作负荷的终端区容量评估仿真模型的计算机实现方法和技术,并通过所开发的系统对杭州终端区容量进行了评估,通过实例对模型进行了验证,并进一步分析该模型的可行性和局限性。本文还分析了影响终端区容量的两个主要因素:航班流配置和航线网络结构。最后对论文的成果进行了总结并对终端区容量影响因素等相关问题进行了展望。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-12
第一章绪论  12-16
  1.1 前言  12-13
  1.2 国内外研究情况  13-15
    1.2.1 容量评估研究概况  13-14
    1.2.2 管制员工作负荷研究概况  14-15
  1.3 本文研究的主要内容  15-16
第二章终端区交通运行及特性分析  16-23
  2.1 终端区介绍  16-19
    2.1.1 终端区进场航空器飞行过程  17-18
    2.1.2 终端区离场航空器飞行过程  18-19
  2.2 终端区航线复杂网络  19-21
    2.2.1 复杂网络的介绍  19-20
    2.2.2 复杂网络的属性  20
      2.2.2.1 度分布  20
      2.2.2.2 平均路径长度  20
      2.2.2.3 介数  20
    2.2.3 终端区航线网络的无标度特性证明方法  20-21
  2.3 终端区航线网络模型  21-22
  2.4 本章小结  22-23
第三章基于管制员工作负荷的终端区容量评估仿真模型  23-33
  3.1 现有部分容量评估模型分析  23-25
    3.1.1 容量的概念  23-24
    3.1.2 容量评估的方法  24
    3.1.3 容量评估模型对比分析  24-25
  3.2 采用基于管制员工作负荷仿真容量评估模型的意义  25-26
  3.3 基于任务的工作负荷模型  26-28
  3.4 基于管制员工作负荷的终端区容量评估  28-30
  3.5 考虑飞越航班影响的机场终端区容量评估  30-32
    3.5.1 飞越航班权重分析  30-31
    3.5.2 考虑飞越航班影响的机场终端区容量  31-32
  3.6 本章小结  32-33
第四章杭州终端区容量评估系统的设计与实现  33-47
  4.1 系统的主要设计思想  33
  4.2 主要的软件技术  33-34
  4.3 功能模块分析及其逻辑关系  34-35
  4.4 系统模块设计  35-46
    4.4.1 终端区仿真模块  35-36
    4.4.2 仿真时间及航空器数量统计模块  36-42
      4.4.2.1 进入扇区流量统计  38-39
      4.4.2.2 离开扇区的流量统计  39-41
      4.4.2.3 本场航空器数量统计模块  41-42
    4.4.3 管制扇区内航班的管制员工作负荷分析统计模块  42-44
    4.4.4 飞越航空器数量及管制员工作负荷分析统计模块  44-45
    4.4.5 基于管制员工作任务的终端区容量计算模块  45
    4.4.6 基于终端区仿真的终端区容量计算模块  45-46
    4.4.7 终端区容量计算模块  46
  4.5 本章小结  46-47
第五章杭州终端区容量评估结果与分析  47-60
  5.1 杭州终端区概况  47-48
    5.1.1 杭州终端区扇区的管制范围和管制高度  47
    5.1.2 杭州终端区扇区移交协议分析  47-48
  5.2 杭州航线网络分析  48-53
    5.2.1 杭州终端区网络模型  48-49
    5.2.2 杭州航线网络的无标度性的证明  49-53
  5.3 无飞越终端区容量  53-59
    5.3.1 基于管制任务的终端区容量  53-58
    5.3.2 杭州终端区容量评估  58-59
  5.4 考虑飞越航班的机场终端区容量  59
  5.5 本章小结  59-60
第六章终端区容量影响因素分析  60-69
  6.1 终端区容量影响因素  60-61
  6.2 航班流配置  61-65
    6.2.1 节点强度  61-64
    6.2.2 节点工作负荷  64-65
  6.3 航线网络结构  65-67
  6.4 分流后终端区容量  67-68
  6.5 本章小结  68-69
第七章结果与展望  69-71
  7.1 论文的主要成果  69-70
  7.2 进一步工作  70-71
参考文献  71-75
致谢  75-76
在学期间的研究成果及发表的学术论文  76

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