复杂低空密集飞行活动相互影响分析

摘要

随着我国低空空域管理改革的不断深化，通用航空飞行活动必将向着多元化、规模化方向发展。为探索不同类型通用航空飞行群体交互间蕴含的基础科学问题，进而揭示低空飞行态势涌现出的适应性演化机理，需要对典型通用航空飞行活动群体的相互影响特征进行科学、合理的评价。本文运用统计拟合、数理推导和仿真实验三种分析方法对复杂低空密集飞行活动的相互影响关系这一课题进行了研究，以期为未来复杂低空混合密集飞行管控、低空空域资源管理等提供一定理论和实验依据。
　　首先，明确了复杂低空的基本参数内涵及定义；从复杂低空环境特点、航空器个体异质行为特性和通用航空活动性质出发，采用“看见-避让”原则，运用复杂适应系统刺激-反应理念和人工势场方法，建立了通用航空器适应性飞行行为模型与规则，包括基本飞行行为模型、障碍避让飞行行为模型、冲突探测与解脱行为模型。
　　然后，通过提取典型通航飞行活动的静态特征属性，并从基本参量入手，拟合成多维度动态参量集合，建立全方位相互影响评价指标，最终构建安全、效率、环保、运行能力四个个方面的多层级特征评价体系，用以量化评价不同类型通航飞行活动的交互影响关系。
　　最后，参照国内低空空域管理条例及国外相关实例，运用Agent技术和NetLogo工具构建了复杂低空混合飞行仿真平台，模拟推演了通用航空混合飞行行为间的交互影响作用，初步揭示了不同类型通航飞行活动就有关飞行量、混合比例、速度、飞行冲突等评价指标之间的相互影响关系。并对相关结论进行了分析与总结。

目录

声明

缩略词

第一章 绪论

1. 1研究背景以及意义

1. 2研究综述

1. 3内容安排

第二章 低空飞行相互影响行为建模

2. 1 低空运行环境分析

2. 2 低空飞行活动相互影响描述

2. 3 低空飞行行为建模

2. 4 冲突解脱流程及飞行规则

2. 5 本章小结

第三章 低空飞行活动相互影响指标研究

3. 1 低空飞行活动特征影响参量

3. 2 通航飞行活动综合评价指标

3. 3 本章小结

第四章 复杂低空密集飞行活动相互影响仿真推演分析

4.1基于Multi-Agent的通用航空飞行建模

4.2 基于Netlogo复杂低空飞行仿真平台搭建

4. 3复杂低空密集飞行活动相互影响仿真分析

4. 4 本章小结

第五章 总结与展望

5. 1 主要研究成果

5. 2 研究展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文