国家科技支撑计划(2011BAH24B09)
- 作品数：11 被引量：67H指数：6
- 相关作者：胡明华谢华尹嘉男马园园丛玮更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学中国民用航空局更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划江苏省普通高校研究生科研创新计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 空中交通复杂性指标体系精炼方法研究被引量：3
- 2014年
- 为了准确评估空中交通复杂性,需要构建多维复杂性指标体系并对指标进行精炼.借鉴已有的研究成果,构建指标体系,使用K-means聚类方法对指标进行聚类分析,与初始指标分类相互验证,最后使用主成分分析方法提炼指标内涵.以广州地区16扇区的航班数据为例,发现聚类结果不仅与经验结果一致,还可以对指标进行更精细的划分;指标经提炼后保留了98%的信息,表达维度大大降低,从而验证了指标精炼方法的实用性和有效性.
- 丛玮胡明华谢华
- 关键词：指标体系K-MEANS聚类主成分分析
- 多机场终端区进场航班排序模型研究被引量：10
- 2013年
- 空中交通需求量高的区域通常拥有两个或两个以上的机场,这些机场的进场运行相互影响。基于跑道和进场定位点双重约束,综合考虑终端区内最大可消耗延误、航班位置偏移等实际运行约束,以多个机场航班进场总延误最小为优化目标建立了混合型0-1整数规划模型,采用Lingo进行建模求解,利用模拟数据进行仿真验证,并将所提规划模型与FCFS的排序结果进行了对比分析,表明所提模型优于FCFS。
- 张妍胡明华张颖
- 关键词：空中交通流量管理
- 多跑道协同运行模式优化方法被引量：21
- 2014年
- 繁忙机场飞行区运行能力低下导致空中交通拥堵及航班延误现象频发,机场系统亟需扩容增效与排堵保畅。为有效平衡机场容流供需,研究了多跑道协同运行模式优化方法。综合考虑机场布局、交通流特性、气象条件等因素,提出了多跑道协同运行模式分类方法;基于跑道容量包络线理论,通过引入容量损失系数客观反映模式切换特点,建立了多跑道协同运行模式优化模型;结合多目标优化及遗传算法基本理论,设计了带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA),对模型进行了准确求解。仿真实验表明,模型可对多跑道协同运行模式进行优化配置,有效实现机场容量与流量之间的均衡。与单一固定模式相比,多元组合模式优化效果显著,其中航班延误成本减少了38.1%,航班调整数量减少了46.4%,所提方法可显著提升多跑道协同运行能力,有效提高航班正常性。
- 尹嘉男胡明华张洪海马园园
- 关键词：空中交通管制多目标优化
- 相关进近模式下多跑道时空资源优化调度方法被引量：14
- 2014年
- 跑道作为机场飞行区与终端区的衔接部分,因容流失衡频繁引发空中交通拥堵及航班延误等问题。为提高多跑道系统运行能力,针对相关进近跑道运行模式,研究了多跑道时空资源优化调度方法。通过深入剖析多跑道时空运行特性,综合考虑移交间隔、尾流间隔、纵向间隔和相关斜距等约束限制,科学权衡安全、经济和环境等各方利益需求,建立了相关进近模式下多跑道时空资源优化调度模型。结合多目标优化及遗传算法基本理论,设计了带精英策略的非支配排序遗传算法,对模型进行了准确求解。仿真实验表明,模型可对相关进近航班进行优化配置,有效降低航班延误时间和航空发动机污染物排放量。与随机和交替调度策略相比,优化调度策略执行效果显著,其中航班延误时间分别减少了39.3%和32.6%,所提方法可显著缓解大型繁忙机场航班延误情况,有效提高航班正常率,并完全适用于独立进近模式。
- 尹嘉男胡明华彭瑛唐勇马园园
- 关键词：空中交通管制多目标优化时空资源调度
- 面向三维空间的交通复杂度建模
- 2015年
- 为探索空域系统承载复杂交通的能力,空管业界对以动态密度为代表的复杂性模型进行了大量理论研究,而对复杂性实际应用的研究略显单薄。基于前期联携关系复杂性研究,详细分析了三维空域内航空器对的各种相对运动趋势,将原有的复杂度模型从平面空间扩展到立体空间,采用综合微观分析方法建立了普适于立体空间的交通复杂度模型。模型能够真实地反映三维空域内航空器的空间耦合态势,并通过广州区域扇区的实际运行数据验证了模型的有效性,弥补了复杂性模型实用性不足的缺陷。
- 陈飞飞胡明华谢华丛玮
- 关键词：空中交通管理交通流复杂系统建模
- 基于灰色关联聚类的空中交通复杂度评估方法被引量：1
- 2014年
- 为了准确评价空中交通态势的复杂程度,进行有效的空中交通管理,提出了一种空中交通复杂度评估方法。在已有的理论研究成果及实际运行经验的基础上,归纳了定义明确、可定量分析的基础空中交通指标集,使用灰色关联聚类方法对指标集进行聚类分析,利用信息熵理论对聚类指标求解权重,加权求和获得空中交通复杂度。方法弥补了目前使用单一维度指标描述空中交通运行态势的弊端,能更好地体现空中交通复杂度。
- 谢华丛玮刘思峰胡明华
- 关键词：空中交通复杂度
- 航路流量间隔限制及排序策略一体化决策模型及算法被引量：8
- 2013年
- 基于流量间隔限制策略和航路排序策略之间的关联性建立了两种策略一体化决策的二层双目标规划模型.模型将间隔限制值作为上层规划的决策变量,将排序相关变量作为下层规划的决策变量,在上层规划中同时考虑下级的目标函数.对模型设计了基于NSGA-II的多目标遗传算法求解,采用了一个快速启发式算法求解下层规划的单目标问题.结合中南区域实际空域及流量数据对模型进行了验证,并与当前实际运行中的按交通需求比率分配方法进行了比较.结果表明所建立的二层双目标规划模型能满足一体化决策的需求,所采用的算法能求得多个Pareto近似最优前沿解以供决策选择.
- 张颖胡明华谢华
- 基于ESB理念的空管新一代系统架构的设计被引量：1
- 2013年
- 鉴于空管行业的蓬勃发展以及其本身的特殊性,需要保证整个航班生命周期过程的安全,因此对生产运行系统的可靠性、扩展性及安全性要求极高,而传统的点对点式架构或星形架构已难以满足相应运行系统的设计要求。基于这一问题,通过对ESB技术研究及相关模型的搭建,在试验环境对新架构反复应用与实践,得出一套科学、合理、适应于空管新一代信息系统建设的架构设计,同时,也为其它类似的生产系统提供一种可行的解决方案。
- 陈伟青叶云斐张冠杰蔡永福
- 关键词：系统架构企业服务总线分布式
- 空管接口信息服务平台的设计与实现
- 2013年
- 针对目前不同地区不同单位空管信息系统数据格式、接口模式、通信协议等信息标准不统一所引起的信息交流不畅、信息共享不足的问题,提出建立一套统一的接口信息服务平台。通过空管信息标准的建立、空管数据的整合以及多协议的融合,该平台可将各种不同类型的信息接入,经处理后对外提供统一的信息服务,从而实现空管信息的通畅交流和资源共享,为提高管制效率、减少航班延误,打下坚实的技术基础。
- 韩剑锋曹烨琇陈晓建姚笛
- 关键词：消息中间件XML
- 独立离场模式下多跑道时空资源优化调度方法被引量：17
- 2015年
- 为有效缓解大流量、高密度机场日益严重的交通拥堵和航班延误现状,研究了多跑道离场航班优化调度问题。首先,从生产调度领域视角,将多跑道离场调度问题抽象为典型的车间作业调度NP-Hard组合优化问题;然后,面向航空运输各方利益需求,以航班延误、跑道容量和环境污染为优化目标,综合考虑航空器尾流影响、场面滑行和跑道穿越等各类限制因素,建立了独立离场模式下多跑道时空资源优化调度模型;最后,结合多目标优化及遗传算法基本理论,设计了带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II),寻求多跑道离场调度问题的Pareto最优解。仿真实验表明,模型可对独立离场航班进行优化配置,显著降低航班延误时间和航空发动机污染物排放量,并有效提升机场跑道容量。与随机和交替调度策略相比,优化调度策略执行效果显著,其中航班延误时间分别减少了51.2%和42.7%,所提方法可显著缓解大型繁忙机场离场航班起飞延误,有效提升航空运输服务品质。
- 尹嘉男胡明华张洪海马园园吴凡
- 关键词：空中交通管制多目标优化时空资源调度
