基于Hurst指数的空中交通流长相关性实证分析

摘要

空中交通系统是复杂的非线性动力系统,空中交通流呈现明显的非线性分形特征,长相关性是分形的核心特征之一.为了对空中交通流进行精确的建模、预测和管控,利用管制扇区实测运行数据构建交通流时间序列,采用重标极差法计算时间序列的Hurst指数,对交通流长相关性进行了实证分析.结果表明:终端区交通流时间序列的全局和局部Hurst指数均大于0.5,说明该时间序列是非随机序列,且具有正相关性,交通流过去的状态对当前和未来都有影响;进一步验证了空中交通流具有分形特征,也为利用分形理论进行交通流预测提供了科学判据.