基于Lyapunov指數的扇區(qū)復雜度研究
本文關鍵詞:基于Lyapunov指數的扇區(qū)復雜度研究
更多相關文章: 空中交通態(tài)勢 復雜度 管制員工作負荷 時序分析 李雅普諾夫指數
【摘要】:隨著航空運輸業(yè)的快速發(fā)展,空中交通流量不斷增大,緊張空域資源難以滿足日益增長的流量需求,飛行沖突風險愈加嚴重。空中交通復雜度評估作為空中交通管理的重要工具因而成為新的研究熱點。本文以扇區(qū)復雜度為研究對象,在總結國內外研究成果的基礎上,詳細分析其對復雜性研究的優(yōu)缺點,明確提出建立客觀扇區(qū)復雜度指標的必要性,探討扇區(qū)交通系統(tǒng)復雜度與其Lyapunov指數之間的關系。本文構建扇區(qū)交通動力學模型,采用時序分析方法對系統(tǒng)進行非線性分析,詳細解析航跡諸元之間的關系,研究提出飛機對之間時序距離的概念,利用航跡諸元計算飛機對之間時序距離,并以時序距離為參數求解Lyapunov指數。同時明確提出以Lyapunov指數作為扇區(qū)交通態(tài)勢復雜度的指標。本文針對廈門某扇區(qū)某高峰時間段,計算該時間段扇區(qū)內各飛機對間的時序距離,以時序距離為參數求解Lyapunov指數;通過分析飛機對間的時序距離、Lyapuonv指數以及扇區(qū)交通態(tài)勢三者之間的關系,實際算例表明,Lyapunov指數的計算結果與扇區(qū)交通態(tài)勢之間存在良好的對應關系,從而驗證了以Lyapunonv指數作為評價、識別扇區(qū)交通態(tài)勢復雜度指標的可行性。本文詳細分析扇區(qū)交通態(tài)勢復雜度與管制員敏感度之間的關系,明確提出在實施管制過程中應當通過調整飛機對的距離、航向差及矢量速度差等客觀參數,調整扇區(qū)交通態(tài)勢復雜度,使其達到管制員可以接受的水平,以確保扇區(qū)交通安全高效運行。
【關鍵詞】:空中交通態(tài)勢 復雜度 管制員工作負荷 時序分析 李雅普諾夫指數
【學位授予單位】:中國民航大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:V355
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第一章 緒論9-14
- 1.1 研究意義及背景9-10
- 1.2 研究現狀10-12
- 1.2.1 國外10-11
- 1.2.2 國內11-12
- 1.3 本文研究目標與內容12-14
- 第二章 空管復雜度基本理論14-25
- 2.1 復雜度定義14-15
- 2.2 空中交通復雜度研究15-21
- 2.2.1 動態(tài)密度17-19
- 2.2.2 內稟屬性復雜度19-21
- 2.3 工作負荷與空中交通復雜度21-24
- 2.4 本章小結24-25
- 第三章 空中交通扇區(qū)復雜性動力系統(tǒng)建模25-29
- 3.1 扇區(qū)復雜性的動力系統(tǒng)建模25-27
- 3.2 扇區(qū)復雜性評價指標27-28
- 3.3 本章小結28-29
- 第四章 基于時序分析法計算扇區(qū)復雜度指標——Lyapunov指數29-37
- 4.1 扇區(qū)動力系統(tǒng)時序分析29-30
- 4.2 相空間重構30-35
- 4.2.1 延遲時間間隔的確定31-32
- 4.2.2 嵌入維數的確定32-35
- 4.3 Lyapunov指數35-36
- 4.4 本章小結36-37
- 第五章 基于Lyapnov指數的扇區(qū)空中交通態(tài)勢識別37-47
- 5.1 廈門管制區(qū)37-38
- 5.2 扇區(qū)交通流時間序列38
- 5.3 飛機對混沌判別38-40
- 5.4 空中交通復雜態(tài)勢識別40-42
- 5.5 復雜度與管制員敏感度42-46
- 5.5.1 管制員敏感度42-43
- 5.5.2 交通態(tài)勢與管制員敏感度43-46
- 5.6 本章小結46-47
- 第六章 總結與研究展望47-49
- 6.1 論文總結47-48
- 6.2 建議與展望48-49
- 參考文獻49-53
- 致謝53-54
- 作者簡介54
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1 胡,
本文編號:1000152
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