区域管制空域利用率评估模型研究

摘要

随着航空运输业的不断发展，民航空中交通流量大幅增长，空域容量不能满足空中交通流量需求时，空域拥挤问题突出。为了尽可能地缓解空中交通拥挤，需要提高空域利用率，评估空域利用率成为空域管理急需解决的主要问题之一。 区域管制空域作为整个管制空域的主要组成部分。准确地评估区域管制空域利用率是提高空域利用率的参考依据，也能使区域管制空域资源价值最大限度地发挥。本文的主要研究工作如下： 1、分析区域管制空域的运行情况和空域利用率概念，给出具体的区域管制空域利用率定义。接着从区域管制空域构成角度分析，综合运行特点采用划分时段和区域的方法给出区域管制空域利用率评估模型。首先将时间分为繁忙时段和非繁忙时段，建立不同时段区域管制空域利用率模型。其次将区域分为航路交叉点附近区域和航路段区域，通过飞行流量分布确定各自权重，建立区域管制空域综合利用率评估模型。 2、考虑航空器在区域管制空域运行情况，首先将给定时段划分为若干时间片，由飞行数据得出时间片内航空器飞行轨迹，根据纵向，横向和垂直安全间隔确定航空器运行的“管道空间”，即实际占用的安全空间。实际占用安全空间与总可用空间的比值作为时间片内区域管制空域利用率；其次，根据不同时段飞行流量分布确定各个时段空域利用率权值，得到基于安全空间的区域管制空域利用率评估模型。 3、为了精细地反映空域利用情况，分析空域利用率的变化规律，给出动态空域利用率的数学定义。根据区域管制空域利用率评估模型得到时间片的空域利用率离散点集，再采用曲线拟合的方法对其进行处理得出动态空域利用率曲线。

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摘 要

Abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 空域利用率内涵研究

1.2.2 空域利用率评估模型研究

1.2.3 提高空域利用率方法研究

1.3 主要研究内容和章节安排

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 章节安排

第二章 区域管制空域和空域利用率

2.1 区域管制空域

2.1.1 管制空域

2.1.2 区域管制空域结构

2.2 区域管制空域利用率

2.2.1 空域利用率

2.2.2 区域管制空域利用率内涵

2.3 本章小结

第三章 基于时段和区域划分的区域管制空域利用率评估模型

3.1 时段和区域划分

3.1.1 时段划分

3.1.2 区域划分

3.2 区域管制空域利用率评估模型

3.2.1 模型建立

3.2.2 交叉点附近区域空域利用率

3.2.3 航路段利用率

3.2.4 区域管制空域利用率模型

3.3 算例分析

3.3.1 繁忙时段和非繁忙时段

3.3.2 交叉点附近区域空域利用率和航路段利用率

3.3.3 确定权值

3.4 本章小结

第四章 基于安全空间的区域管制空域利用率评估模型

4.1 航空器的安全间隔

4.2 航迹数据预处理

4.3 模型建立

4.3.1 考虑安全空间的空域利用率

4.3.2 区域管制空域利用率评估模型

4.4 算例分析

4.5 本章小结

第五章 区域管制空域的动态空域利用率

5.1 动态空域利用率

5.2 动态空域利用率曲线

5.3 区域管制空域动态空域利用率曲线的曲线拟合方法

5.3.1 区域管制空域利用率离散点集

5.3.2 基于拟合函数的曲线拟合方法

5.4 算例分析

5.4.1 区域管制空域利用率计算

5.4.2 区域管制空域的动态空域利用率曲线

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 研究总结

6.2 研究展望

致 谢

参考文献

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