面向重大灾害预防的航空保障系统网络扩展规划

摘要

空中交通管理系统是确保民航安全和效率的核心系统。近年来空域流量的急剧增加、自然灾害的频频发生，给空管保障系统工作带来了巨大压力也充分暴露了该保障系统的脆弱性。因此，需要建立空管保障系统的可持续性评估模型，评估并识别系统中的薄弱环节，针对薄弱环节进行网络扩展规划可以提高整个保障系统的可靠性和业务可持续性，削弱自然灾害对民航运输业的破坏力。
　　本文通过对民航保障设备的运行分析，在航路网络的基础上，构建民航保障系统的网络拓扑模型，并考虑以航路流量为权重构建了保障设备系统的加权网络模型；首次提出设备保障重要性概念来刻画设备保障权重和流量权重之间的关系，为雷达/VHF选址规划提供理论基础；通过分析总结复杂网络理论的特性指标及关键节点研究方法，首次提出以节点效率为研究方式，融合重要度矩阵概念，根据实际物理情景（考虑导航台容量），从网络结构和网络功能两个角度出发，构建民航保障设备网络的可持续性评估模型；利用 Mathematica软件，以西南地区为研究对象，对设备网络进行可持续性评估仿真，确定系统薄弱环节；然后综合考虑设备成本、遮蔽角及网络保障能力的均衡性等因素，构建设备选址优化模型，以提高民航保障系统的可靠性和业务可持续性，为民航保障设备网络的合理扩展规划提供理论基础；最后对文章所做工作进行简要总结，并对未来的研究工作作出展望。

目录

注释表

缩略词

第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文主要内容

第二章 基于复杂网络理论的航路网络模型构建

2.1复杂网络概述及其在航空网络的应用

2.2 基于复杂网络的航路网络模型的构建

2.3 本章小节

第三章 民航保障系统加权网络模型的构建及其网络特性分析

3.1 民航保障设备网络的构建

3.2 民航保障系统加权网络模型的构建

3.3 本章小节

第四章 航空保障系统业务持续性模型的构建

4.1航空保障设备可持续性评估理念

4.2业务持续性模型的构建

4.3基于Mathematica软件的网络可持续性评估仿真

4.4本章小节

第五章 航空保障设备扩展规划模型的构建

5.1 航空保障设备信号范围覆盖分析

5.2设备选址规划模型的构建

5.3基于西南地区的算例分析

5.3本章小节

第六章 总结与展望

6.1本文的主要工作

6.2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