检索结果-内蒙古大学图书馆

系统工程理论与实践 2014年第1期34卷 153-157页

作者：杨尚文胡明华张洪海南京航空航天大学国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106

为解决机场概率容量条件下的协同时隙分配问题,提出了随机型协同时隙分配策略.根据机场容量预报的更新模式,分别建立了静态模型和动态模型,模型以各种概率容量情景下的总航班延误损失期望最小为功效性目标,以各种概率容量情景下的平均... 详细信息

为解决机场概率容量条件下的协同时隙分配问题,提出了随机型协同时隙分配策略.根据机场容量预报的更新模式,分别建立了静态模型和动态模型,模型以各种概率容量情景下的总航班延误损失期望最小为功效性目标,以各种概率容量情景下的平均旅客延误时间期望最小为公平性目标,在满足有效性约束的基础上,为进场航班分配时隙;并采用多目标遗传算法NSGA-II求解模型.以某机场运行数据为例进行仿真验证,与随机型地面等待经典模型相比,本文模型实现了机场概率容量条件下时隙资源的功效、公平、有效分配.

关键词：空中交通管制机场容量随机模型遗传算法

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一种航路扇区概率性交通需求预测方法

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交通运输系统工程与信息 2016年第1期16卷 196-201页

作者：田文张颖代晓旭胡彬南京航空航天大学国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106

空中交通拥堵逐渐从终端区向高空航路网络蔓延,准确预测航路扇区交通需求概率性变化成为科学实施拥堵管理的重要前提,而国外已有方法较难适用我国空管实际数据条件.为解决该问题,本文基于空管现有航空器过点时间数据,设计了基于预测误... 详细信息

空中交通拥堵逐渐从终端区向高空航路网络蔓延,准确预测航路扇区交通需求概率性变化成为科学实施拥堵管理的重要前提,而国外已有方法较难适用我国空管实际数据条件.为解决该问题,本文基于空管现有航空器过点时间数据,设计了基于预测误差分布特性的统计方法,提出了航路扇区概率性交通需求预测方法.结合中南地区典型运行数据,提取并验证了各扇区过点时间的预测误差分布规律,获得了各扇区交通需求值及其概率分布,发现所得概率性交通需求预测结果较之传统确定性交通需求预测方法更准确,适合为我国高空航路拥堵管理研究提供需求预测依据.

关键词：航空运输交通需求预测统计预测误差航路扇区概率性预测

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利用传染病模型研究空中交通拥挤传播规律

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交通运输系统工程与信息 2015年第6期15卷 121-126页

作者：代晓旭胡明华田文胡彬南京航空航天大学国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211100

为避免以往研究中主要集中在拥挤传播网络分布和现实数据观察等表象环节,发掘空中交通拥挤传播演变的科学规律,以空中交通拥挤传播与传染病传播过程的相似性分析为切入点,参考传染病SIR模型,建立空中交通拥挤传播模型,并利用相轨线分析... 详细信息

为避免以往研究中主要集中在拥挤传播网络分布和现实数据观察等表象环节,发掘空中交通拥挤传播演变的科学规律,以空中交通拥挤传播与传染病传播过程的相似性分析为切入点,参考传染病SIR模型,建立空中交通拥挤传播模型,并利用相轨线分析和参数分析等方法,得到拥挤传播趋势及阈值,解释了拥挤传播影响因子和消散因子对拥挤传播过程的影响.结合亚特兰大和白云机场实际延误数据,发现所建模型能够恰当地表述基本拥挤过程,但各类因子需根据运行实际调整而无法形成固定值,且对较复杂的拥挤过程需要引入新的参数.

关键词：航空运输传播机理传染病模型空中交通拥挤延误传播

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空中交通管制员的眼动行为与疲劳关系

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航空学报 2017年第S1期38卷 56-61页

作者：卜建刘银鑫王艳军南京航空航天大学民航学院国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106

在空中交通管制工作中,管制疲劳程度度量是一项需要长期研究的重要课题。实时测量管制员的疲劳程度,对航空运输系统的安全运行有重要意义。提出以眼动行为特征指标作为反映管制员疲劳程度的依据,利用faceLAB 5.0系统记录了管制员在正常... 详细信息

在空中交通管制工作中,管制疲劳程度度量是一项需要长期研究的重要课题。实时测量管制员的疲劳程度,对航空运输系统的安全运行有重要意义。提出以眼动行为特征指标作为反映管制员疲劳程度的依据,利用faceLAB 5.0系统记录了管制员在正常状态和疲劳状态下进行管制模拟实验的眼动数据和绩效数据,分析了管制员的绩效数据与眨眼频率和瞳孔直径两种眼动指标在不同状态下的变化规律。研究发现与正常状态相比,管制员在疲劳状态下的眨眼频率增加,瞳孔直径减小。随着任务时间的增加,被试的绩效变差,眨眼频率增加,瞳孔直径减小,表明被试的工作状态从正常状态转为疲劳状态。统计分析结果说明,眨眼频率和瞳孔直径能够有效地检测管制员的疲劳状态,充分刻画不同工作时段管制员工作状态的变化,为开发实用的疲劳监测系统提供理论基础。

关键词：空中交通管制管制疲劳眼动特征瞳孔直径眨眼频率

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终端区空中交通流参数模型与仿真

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交通运输系统工程与信息 2014年第6期14卷 58-64页

作者：张洪海许炎张哲铭杨磊南京航空航天大学国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106 国家飞行流量监控中心流量监控室北京100094

研究机场终端区空中交通流参数的时空特性及演变规律,可为缓解终端区交通拥挤,优化管控策略提供科学的依据.采用数理推导和仿真演析相结合的方法,首先基于元胞传输模型建立了终端区进场交通系统模型,阐明空中交通流的速度、密度和流量... 详细信息

研究机场终端区空中交通流参数的时空特性及演变规律,可为缓解终端区交通拥挤,优化管控策略提供科学的依据.采用数理推导和仿真演析相结合的方法,首先基于元胞传输模型建立了终端区进场交通系统模型,阐明空中交通流的速度、密度和流量三项基本特性参数相互关系及影响要素;然后运用Netlogo仿真系统对增量后的进场交通流的宏观涌现行为进行模拟,推演空中交通流基本参数的变化趋势,并进行敏感性分析;最后,采用基于空管实测数据拟合的交通流参数关系对模型进行验证.研究结果表明,本文建立的交通流参数模型符合实际且对终端区交通态势的判断具有应用价值,终端区空中交通流基本参数间存在明显相关性,并随飞行程序、管制间隔、管制策略的改变而改变.

关键词：航空运输终端区系统交通流特性元胞传输模型系统仿真

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多机场终端区进离场交通流协同排序方法

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航空学报 2017年第2期38卷 220-232页

作者：马园园胡明华尹嘉男田文南京航空航天大学民航学院南京211106 国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106 中德飞行流量管理技术联合实验室南京211106

针对大都市及都市圈飞行冲突、空域拥堵和航班延误日益严峻的现状,研究了多机场终端区进离场交通流协同排序问题。综合考虑尾流间隔、跑道间隔、时间窗、进离场容量等约束限制,从时空多维角度引入航班满意度概念,建立了多机场终端区进... 详细信息

针对大都市及都市圈飞行冲突、空域拥堵和航班延误日益严峻的现状,研究了多机场终端区进离场交通流协同排序问题。综合考虑尾流间隔、跑道间隔、时间窗、进离场容量等约束限制,从时空多维角度引入航班满意度概念,建立了多机场终端区进离场交通流协同排序模型,设计了带精英策略的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-II),寻求多机场终端区进离场排序问题的Pareto最优解。实例验证表明,所提方法可对多机场终端区进离场交通流进行优化排序,有效降低航班延误总时间,显著提高航班总满意度,并实现多机场系统对终端区空域资源的公平均衡使用。与经典的先到先服务策略相比,协同排序策略的整体优化效果较为显著,其中航班延误时间得到了一定的降低。

关键词：空中交通管理多机场终端区进离场排序多跑道多目标优化航班满意度

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空中交通管制专家与新手眼动行为的统计分析研究

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电子科技大学学报 2017年第4期46卷 614-620页

作者：王艳军刘银鑫南京航空航天大学民航学院南京211106 国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106

数据科学的迅速发展促进了心理学、管理学等各学科研究范式的转变。通过对实证数据的深入研究,能够发现传统方法不能发现的规律。该文以管制员眼动行为为研究对象,通过face LAB眼动仪采集不同级别管制员的眼动行为数据,综合统计分析方法... 详细信息

数据科学的迅速发展促进了心理学、管理学等各学科研究范式的转变。通过对实证数据的深入研究,能够发现传统方法不能发现的规律。该文以管制员眼动行为为研究对象,通过face LAB眼动仪采集不同级别管制员的眼动行为数据,综合统计分析方法和MF-DFA时间序列分析方法对数据进行了深入分析,探讨不同级别管制员在信息获取行为上的差异。分析结果表明:1)专家比新手具有更长的平均注视持续时间、更少的注视点、更少的平均扫视持续时间和更小的扫视幅度;2)管制员的注视持续时间、扫视持续时间和扫视幅度的时间序列有多重分形特征,多重分形奇异谱图表明新手的波动强度大于专家。研究结果说明管制员的信息获取行为具有差异性,管制经验对管制员行为特征具有显著影响。

关键词：空中交通管理复杂系统数据分析眼动行为人为因素

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多机场终端区进场航班协同排序方法

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航空学报 2015年第7期36卷 2279-2290页

作者：马园园胡明华张洪海尹嘉男吴凡南京航空航天大学民航学院南京211106 国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106

为有效缓解大都市圈机场群日益严重的空域拥堵和航班延误现状,系统研究了多机场终端区进场航班协同排序问题。通过深入剖析多机场终端区时空运行特性,综合考虑移交间隔、尾流间隔和多跑道运行间隔等约束限制,科学权衡安全、经济和公平... 详细信息

为有效缓解大都市圈机场群日益严重的空域拥堵和航班延误现状,系统研究了多机场终端区进场航班协同排序问题。通过深入剖析多机场终端区时空运行特性,综合考虑移交间隔、尾流间隔和多跑道运行间隔等约束限制,科学权衡安全、经济和公平等各方利益需求,引入多元受限时间窗的创新理念,建立了多机场终端区进场航班协同排序模型。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,寻求多机场终端区进场航班协同排序问题的Pareto最优解。仿真实验表明,模型可对多机场终端区进场航班进行优化排序,显著降低航班延误总时间,有效增强多机场空域资源使用公平性。与经典的先到先服务(FCFS)策略相比,协同排序策略优化效果较为显著,其中航班延误时间减少了31.0%,所提方法可显著缓解大都市圈机场群航班延误现状,有效提升航空运输服务品质。

关键词：空中交通管制多机场终端区进场排序多跑道多目标优化多元受限时间窗

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独立离场模式下多跑道时空资源优化调度方法

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航空学报 2015年第5期36卷 1574-1584页

作者：尹嘉男胡明华张洪海马园园吴凡南京航空航天大学民航学院南京211106 国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106

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... 详细信息

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。

关键词：空中交通管制多跑道多目标优化独立离场模式时空资源调度

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基于Agent模型的机场网络延误预测

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航空学报 2021年第7期42卷 445-458页

作者：王春政胡明华杨磊赵征单晶南京航空航天大学民航学院南京211106 国家空管飞行流量管理技术重点实验室南京211106

准确可靠的机场网络航班延误预测是科学认知空中交通运行态势,动态精准实施国家空域系统容流协同调配策略的重要依据。提出了基于Agent的机场网络延误模型,表征机场网络系统中各元素及子系统间的交互作用下的延误特征涌现。针对机场节... 详细信息

准确可靠的机场网络航班延误预测是科学认知空中交通运行态势,动态精准实施国家空域系统容流协同调配策略的重要依据。提出了基于Agent的机场网络延误模型,表征机场网络系统中各元素及子系统间的交互作用下的延误特征涌现。针对机场节点动态容量、预计起飞时间、最小飞行与周转时间等Agent模型中的关键参数,适应性选用了贝叶斯估计、模糊k近邻等数据挖掘方法建立参数模型,并采用2015—2017年全美历史航班和气象数据进行训练学习。为综合评价模型性能及泛化能力,选取全美2018年3个不同延误程度的典型日进行测试。实验结果表明,在全美34个核心机场组成的网络中,各节点在4小时预测区间内延误最大误差不过27.9min,其中约80%的节点误差小于5min,验证了所提延误预测模型在时空范围内的准确性和稳健性特征。另外,通过与其他模型对比,展示了本模型优良的延误预测性能。

关键词：空中交通流量管理 Agent模型机场网络延误预测数据挖掘

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