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成都管制空域扇区优化方案及评价系统设计

作　者: 张波
导　师: 白泰礼；朱代武
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 成都区域 飞行流量 管制员负荷 扇区划分 评估
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


近年来我国民航运输的持续高速发展,不仅极大地激活了航空需求,也导致飞行流量的迅猛增长。另一方面,我国现有的基于空域结构、网络布局、通导设施等构建的流量管理系统已不堪重负。通过增开管制扇区,将空中交通适当分配给多名管制员负责,并加强扇区间的协调配合,可有效减轻管制员工作负担、提高飞行安全。本文针对成都飞行区域现有的飞行流量、管制员工作负荷、以及扇区容量等情况,研究区域导航下成都区域的扇区划分、优化及评估方案。首先,本文详细总结了已有的空域容量和扇区划分方面的研究成果,分析了它们的优点和存在的问题,为本文的研究工作找到了突破口。随后,针对成都区域现有的飞行流量、运行风险、管制员工作负荷、以及扇区容量等等具体实际情况,本文运用现有的飞行流量模型、运行风险评价模型、管制员工作负荷模型、以及扇区优化模型等四种数学模型,提出了一种成都管制扇区的划分方案。为了定量地说明上述扇区划分方案的优劣,必须要有一套评价系统对其性能进行评估。因此,本文接下来对该评价系统进行了需求分析。在需求分析的基础上,本文对该评价系统的各功能模块和各模块之间的接口进行了设计。由于单靠个人的能力无法实现整个评价系统,所以本文对系统中的部分模块和接口进行了实现,并随后应用该评价系统对本文提出的成都区域扇区划分方案进行了评估,以测试该系统的各项功能。评估结果表明,本文提出的扇区划分方案既能有效减小由于成都区域飞行流量的逐渐增加所带来的拥塞和延误,又能一定程度上减轻管制员工作负荷,确保了飞行安全。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-13
  1.1 研究背景及研究目的、意义  9-10
  1.2 国内外空域容量及扇区划分研究现状  10-11
  1.3 本文的研究思路、内容组织及主要贡献  11-13
第二章 一种成都管制扇区优化方案  13-29
  2.1 飞行流量模型  13-14
  2.2 运行风险评价模型  14-16
  2.3 管制员工作负荷模型  16-18
  2.4 扇区优化模型  18-20
  2.5 成都区域05 号扇区运行现状  20-22
    2.5.1 05 号扇区空域概况及飞行冲突分析  20-21
    2.5.2 05 号扇区空中交通管制现状  21-22
  2.6 成都区域05 号扇区新开扇区的必要性  22-25
    2.6.1 05 号扇区平均时段流量分析  22-23
    2.6.2 05 号扇区流量饱和度分析  23-25
  2.7 成都区域05 号扇区新开扇区方案  25-27
  2.8 本章小结  27-29
第三章 扇区划分评价系统需求分析  29-34
  3.1 扇区划分评价系统的必要性  29-30
  3.2 扇区划分评价系统的可行性及功能需求分析  30-31
  3.3 扇区划分评价系统性能需求分析  31-32
  3.4 扇区划分评价系统运行环境  32-33
  3.5 本章小结  33-34
第四章 扇区划分评价系统设计  34-42
  4.1 扇区划分评价系统设计原则  34-35
  4.2 扇区划分评价系统组成  35-36
  4.3 扇区划分评价系统各模块及接口功能设计  36-40
    4.3.1 扇区容量实时监测及容量评估模块  36-37
    4.3.2 统计、分析模块  37-38
    4.3.3 综合航迹数据接口模块  38
    4.3.4 计划预测处理模块  38
    4.3.5 语音数据处理模块  38-39
    4.3.6 电报处理模块  39
    4.3.7 系统管理模块  39-40
  4.4 扇区划分评价系统性能设计  40
  4.5 扇区划分评价系统关键技术  40
  4.6 本章小结  40-42
第五章 扇区划分评价系统实现  42-52
  5.1 扇区容量评估系统的实现  42-48
    5.1.1 总体概况  43-46
    5.1.2 系统特点及实现思想  46-48
  5.2 扇区容量评估系统各功能模块的实现  48-51
    5.2.1 扇区容量统计模块  48-49
    5.2.2 扇区管制员工作负荷统计  49-51
  5.3 本章小结  51-52
第六章 扇区划分评价系统测试  52-62
  6.1 验证方法  52-53
  6.2 软件系统对优化方案的验证结果  53-56
  6.3 系统性能和关键技术的测试  56-59
  6.4 验证结果存在的问题及改进建议  59-61
  6.5 本章小结  61-62
第七章 结论与展望  62-64
  7.1 本文工作总结  62-63
  7.2 未来工作展望  63-64
致谢  64-65
参考文献  65-68
作者攻读硕士期间的成果  68-69

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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