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《南京航空航天大学》 2017年
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大型机场场面航空器运行分析与联合调度研究

张书琴  
【摘要】:航空运输业持续快速发展,引起了机场终端区交通流量的迅速增长,其中大型机场场面流量的增长速度更为明显。场面交通需求急剧增加与其有限的容量之间的矛盾日益突出。研究大型机场场面航空器运行特征是缓解场面航空器运行拥堵的关键,充分利用场面时隙是提高场面航班运行效率的有效手段。机场作为我国空中交通管理的瓶颈,研究其航班运行特征及充分利用场面时隙的重要意义不言而喻。本文首先建立场面元胞传输模型研究跑道、滑行道及机坪元胞航空器交通流之间的相互影响,以获得场面航空器交通流的主要影响因素。最后,分别从规划及动态调度两个角度给出场面拥堵摆脱策略。论文全面分析了国内外场面航班调度研究现状、研究成果及存在的问题;深入地剖析了机场场面交通流相关理论基础及主要研究成果;系统论述了大型机场场面航空器运行特征、拥堵形成机理及拥堵摆脱策略。根据机场跑道、滑行道及机坪的航空器运行的特殊性,从元胞的角度,给出了这三部分的元胞交通流流量、速度及密度定义。基于跑道的特殊性,将进离场跑道端部滑行道纳入跑道系统,构建跑道系统元胞。在跑道、滑行道及机坪交通流三参数的定义的基础上,分别建立了三模块及场面整体元胞传输网络模型。基于跑道容量有限,将在有限的跑道容量范围内动态分配进离场跑道容量。在平台NETLOGO上,固定进场航班率,对跑道系统元胞、滑行道元胞、机坪元胞及场面元胞航班元胞传输模型进行仿真,并根据航班运行特征,划分了各元胞航班交通流相态。仿真结果表明:在动态分配进离场跑道容量时,场面交通流将形成环流,且半径逐渐减小。研究了大型机场场面航空器交通流拥堵特征。在给出场面交通流特征衡量标准后,分别研究了跑道、滑行道及机坪元胞参数对衡量标准值的影响,且分析了三种元胞之间交通流三参数的相互作用。在获得跑道、滑行道及机坪元胞交通流之间的影响的基础上,以元胞长度或容量为变量,分别以跑道元胞、滑行道元胞及机坪元胞流量值最大中的一个或多个为目标函数,建立了资源优化配置模型,引入变异的遗传模拟退火算法,运行MATLAB语言编写程序,求解元胞传输模型,采用Pareto支配处理多目标函数及筛选最优解,获取场面各元胞最佳容量配置。在场面资源容量配置最优的前提下,以元胞航空器运行速度为变量,三种元胞流量值最大为目标函数,获得航空器近似最佳运行速度;根据场面航班运行状态,分别定义了跑道、滑行道及机坪时隙损失;再以时隙损失最小为目标函数,建立场面联合调度模型,获取航班最佳机位推出时间。最后,总结了本课题的主要研究成果及存在的问题。本课题的研究不仅完善了大型机场场面航班运行调度的理论与方法,而且对场面规划者与调度者在实际机场规划与运行具有一定的指导意义。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:V355.2

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张书琴;夏洪山;姜雨;战绪仁;;用于跑道调度的约束多目标遗传模拟退火算法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2015年10期
2 王岩华;朱金福;朱博;唐小卫;;繁忙机场机位分配的混合集合规划方法[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2015年04期
3 冯兴杰;杜姗姗;;多蚁群协同进化的滑行道调度优化[J];计算机工程与设计;2015年07期
4 魏云;王莉莉;;多跑道机场离场航班推出时刻的优化研究[J];交通运输工程与信息学报;2015年02期
5 王维;雷振军;;飞机利用快速出口滑行道起飞的探讨[J];中国民航大学学报;2015年03期
6 刘君强;张马兰;陈鹏超;谢吉伟;左洪福;;基于协同决策的多航站楼停机位实时分配算法[J];南京航空航天大学学报;2015年01期
7 许炎;张洪海;杨磊;廖志华;;基于实测数据的终端区空中交通流特性分析[J];交通运输系统工程与信息;2015年01期
8 侯文涛;;基于SIMMOD仿真的机场拥挤时段推出率控制策略研究[J];中国民航飞行学院学报;2015年01期
9 谷润平;崔朋;唐建勋;赵向领;;基于D*算法的场面滑行动态规划研究[J];科学技术与工程;2015年01期
10 张洪海;许炎;张哲铭;杨磊;;终端区空中交通流参数模型与仿真[J];交通运输系统工程与信息;2014年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 尹苏皖;大型机场离场运行分析与机位协同管控研究[D];南京航空航天大学;2015年
2 孙晟;基于元胞自动机的机场道面交通仿真模拟[D];中国民航大学;2009年
3 丁毅萍;机场规划与运行分析[D];南京航空航天大学;2009年
4 朱世群;大型机场机位实时调配问题的研究[D];南京航空航天大学;2007年
【共引文献】
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1 王青召;面向繁忙机场多场景的停机位分配优化研究[D];中国民航大学;2018年
2 张涛;机场管制塔台通视能力评估方法研究[D];中国民航大学;2017年
3 贠雪菲;黄花机场双跑道运行模式的仿真与评估[D];中国民航大学;2017年
4 涂浩;基于航班延误成本的停机位分配优化研究[D];中国民用航空飞行学院;2017年
5 王琪;机场运行状态综合指数评价体系研究[D];中国民航大学;2017年
6 谢哲学;基于匈牙利法的引航员任务指派研究[D];宁波大学;2017年
7 薛清文;大型机场场面停机位和滑行道调度的理论研究[D];南京航空航天大学;2017年
8 杨阳;无信号灯控制城市路段间行人流仿真分析[D];吉林大学;2016年
9 孙晓建;机场平行跑道运行策略研究[D];中国民用航空飞行学院;2016年
10 兰超;多跑道构型运行效率仿真研究[D];中国民航大学;2015年
【二级参考文献】
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1 李丹程;曹斌;钟华刚;王威;;改进GA-PSO算法在多跑道航班着陆调度中的应用[J];小型微型计算机系统;2014年09期
2 曾琳燕;姜雨;罗宇骁;;基于旅客步行距离的停机位均衡优化指派建模[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2014年04期
3 杨越;王犇;刘杨;;机场机位分配的一种实用方法[J];中国民航大学学报;2014年02期
4 刘爱军;杨育;李斐;邢青松;陆惠;张煜东;;混沌模拟退火粒子群优化算法研究及应用[J];浙江大学学报(工学版);2013年10期
5 董春娇;邵春福;诸葛承祥;李慧轩;;基于实测数据的快速路交通流参数模型[J];交通运输系统工程与信息;2013年03期
6 杨双双;田勇;万莉莉;闫海军;;基于客户评价体系的停机位分配优化研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2013年01期
7 朱博;朱金福;高强;;飞机和机组一体化恢复的约束规划模型[J];交通运输工程学报;2013年01期
8 严俊;吴桐水;高强;唐小卫;;协同决策机制下的时隙二次指派[J];南京航空航天大学学报;2013年01期
9 王世东;张越;张智海;鱼海洋;;繁忙机场航班降落排序的多目标优化[J];交通运输系统工程与信息;2012年04期
10 李楠;赵擎;徐肖豪;;基于A~*算法的机场滑行路径优化研究[J];计算机仿真;2012年07期
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1 程傲;珠三角地区多机场放行时隙分配策略研究[D];南京航空航天大学;2013年
2 仇兆巨;珠三角地区多机场航班放行策略研究[D];南京航空航天大学;2012年
3 吕双回;基于GDP的多机场放行策略研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 张莹;机场地面空中交通容量评估系统的进一步研究[D];南京航空航天大学;2006年
5 傅建军;机场地面容量评估研究[D];南京航空航天大学;2005年
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1 梁毅;;大型机场运维管理模式优化与应用[J];民航管理;2017年11期
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3 李峰;吴进朴;;大型机场综合管廊规划建设初探——以重庆机场综合管廊为例[J];综合运输;2017年01期
4 李盈霖;;大型机场综合交通枢纽规划研究[J];综合运输;2017年09期
5 李青蓝;;大型机场工程项目管理系统的设计开发与实施[J];计算机与网络;2015年15期
6 ;国内部分[J];中外建筑;2016年04期
7 陈志翔;;国内大型机场新一代空管塔台设计的发展与问题浅析——以深圳机场空管扩建工程新建塔台为例[J];城市建筑;2013年14期
8 董满;;大型机场信息系统建设工程的管理与风险控制[J];管理观察;2018年22期
9 周哲峰,马强,金军秀,陈笑冬;大型机场新建航站楼工程总进度纲要的编制[J];基建优化;2002年01期
10 ;大型机场建筑设计跨入新时代[J];施工技术;2009年03期
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1 徐平;陈建国;陈佳佳;周冬江;;大型机场能耗影响因素及能耗基准值研究[A];上海空港(第20辑)[C];2015年
2 刘晏滔;;对长三角区域多机场竞争现状的一些思考[A];上海空港(第9辑)[C];2009年
3 肖林;陈小鸿;李开国;蔡润林;;大型机场旅客停车需求分析与管理策略[A];2017年中国城市交通规划年会论文集[C];2017年
4 王其龙;贺胜中;凌昌荣;岳浩;;浦东国际机场扩建工程的建设安全管理实践[A];上海空港(第6辑)[C];2008年
5 吴方灵;刘爱香;韩文志;;掌控管理的细节——“六西格玛”在安全管理中的运用[A];中国金属学会2004’冶金安全年会论文集[C];2004年
6 秦灿灿;;论枢纽机场的多式联运[A];上海空港(第1辑)[C];2006年
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1 记者 石杨;全力为旅客营造顺畅通关环境[N];人民公安报;2018年
2 郭凯萌 李大鹏;全球大型机场典型多跑道构型解析[N];中国民航报;2018年
3 北京市科学技术研究院副研究员 贾品荣;中国大型机场金融创新的战略意义与作用机理[N];中国经济时报;2013年
4 本报记者 常元珠;龙洞堡国际机场跻身大型机场行列[N];贵阳日报;2009年
5 鲁军 通讯员 吴建飞 郑伟;深圳机场跻身国际大型机场[N];深圳商报;2004年
6 本报记者 景小华通讯员 胡玉萍 胡思思 实习生 杨妍;国内大型机场客流量增幅出现负增长[N];南方日报;2008年
7 记者 陶海音 通讯员 邓竹君 帅开欣 王郁;黄花机场跻身全球大型机场行列[N];湖南日报;2010年
8 本报记者 李武英;大型机场建筑设计跨入新时代[N];建筑时报;2009年
9 丁洁;太原机场跨入国内大型机场行列[N];太原日报;2010年
10 杨京德;瑞士限制私人自制飞机飞行[N];人民日报;2007年
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1 张书琴;大型机场场面航空器运行分析与联合调度研究[D];南京航空航天大学;2017年
2 邱建东;大型机场货运站核心物流装备调度优化问题研究[D];兰州交通大学;2014年
3 秦灿灿;大型机场旅客集疏运体系规划研究[D];同济大学;2008年
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1 邵成刚;大型机场遥感图分割技术研究[D];西安电子科技大学;2014年
2 高鹏;大型机场机位分配多智能体仿真研究[D];中国民航大学;2015年
3 尹苏皖;大型机场离场运行分析与机位协同管控研究[D];南京航空航天大学;2015年
4 崔朋;大型机场场面滑行优化调度研究[D];中国民航大学;2015年
5 朱世群;大型机场机位实时调配问题的研究[D];南京航空航天大学;2007年
6 韩勇;智能航班信息显示系统设计与实现[D];山东大学;2009年
7 张贤明;大型机场航空器地面运行节能减排研究[D];中国民航大学;2014年
8 张锋;我国当代城市航站楼设计研究[D];西安建筑科技大学;2016年
9 黄敏平;大型机场行李处理系统输送机控制系统的设计研究[D];华南理工大学;2012年
10 白涛;现代测量技术在大型机场施工建设中的应用研究[D];西安理工大学;2006年
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