基于因子分析和K-means聚类的空中交通复杂性评价

摘要

针对航空器服务架次不能精确刻画空中交通复杂程度的现状,提出一种通过多指标度量空中交通复杂性的方法.首先通过实测雷达数据计算得出9个空中交通复杂性评价指标值,并对复杂性指标进行了相关性分析及因子分析的适用性检验;采用因子分析方法最大程度地消除了指标间的相关性,并从多个复杂性评价指标中提取了空中交通总量和空中交通密度2个因子;基于所提取的因子,建立了空中交通复杂性综合评价函数,并利用K-means聚类方法将空中交通复杂程度归为5类,最后通过时段流量和实测陆空通话数据进行了验证.结果表明,当空中交通复杂程度分别为低、高时,15 min内的航空器数量分别为10,24架,陆空通话时长分别为315 s,636 s,对应的通话饱和度分别为35％,70％.随着空中交通复杂性等级的提高,时段流量和通话饱和度增加.