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机场密集区域空域容量评估方法研究

哈尔滨商业大学学报（自然科学版） 2023年第2期39卷 234-241页

作者：申晨赵世乐沐瑶许学吉中国民用航空华东地区空中交通管理局江苏分局管制运行部南京211113 南京航空航天大学民航学院南京211100

定义了机场密集区域,明确空域容量的求取范围为对应机场终端空域.对受军航影响下的机场密集区域空域运行模式和容量变化情况进行了分析.基于排队论、移位负指数分布等概率统计模型,提出面向机场密集区域的空域容量评估模型.以中南地区... 详细信息

定义了机场密集区域,明确空域容量的求取范围为对应机场终端空域.对受军航影响下的机场密集区域空域运行模式和容量变化情况进行了分析.基于排队论、移位负指数分布等概率统计模型,提出面向机场密集区域的空域容量评估模型.以中南地区湛江进近空域为例,运用AirTop仿真软件评估其容量和延误情况,并将模型计算结果与其结果相比较,证明了模型评估趋势和评估精度的有效性.

关键词：机场密集区域空域容量军航活动排队论 AirTop仿真

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基于交通流邻近度的空域容量评估

民航学报 2022年第2期6卷 51-56页

作者：申晨沐瑶汤凯许学吉中国民用航空华东地区空中交通管理局江苏分局南京航空航天大学

为了减小不安全事件发生概率，对空域容量进行合理、准确的评估，本文介绍一种基于交通流邻近度的邻近映射生成复杂性估计值的空域容量评估方法，分析了空域容量概念、影响因素、研究方法以及空中复杂度的研究方向，介绍了在研究空域中... 详细信息

为了减小不安全事件发生概率，对空域容量进行合理、准确的评估，本文介绍一种基于交通流邻近度的邻近映射生成复杂性估计值的空域容量评估方法，分析了空域容量概念、影响因素、研究方法以及空中复杂度的研究方向，介绍了在研究空域中任何给定点存在1架或2架飞机的概率的概念，依据一阶和二阶的邻近映射概率密度函数介绍了飞机到达过程的复杂度映射模型，考虑扇区边界和恶劣天气的影响，最后生成复杂性估计值。结果表明复杂性估计值越高的区域，空域容量越小，复杂性估计值越低的区域，空域容量越大，从而验证了该方法的可行性。

关键词：空域容量邻近映射复杂性

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基于管制语音负荷的空域容量评估方法研究

科技创新与应用 2023年第13期13卷 23-26页

作者：高晟耀许敖洋牟润泽吴华宏陈梦蝶闻彦豪中国民航大学天津300300 中国国际航空股份有限公司北京100000

为充分提高我国空域运行安全,该文创新性地提出一种基于管制员语音的空域容量评估方法。空域容量评估是安全、高效实施空中交通流量管理的关键,而我国在该方面研究尚处于起步阶段。管制员的工作负荷是影响当前空中交通管制工作流畅性、... 详细信息

为充分提高我国空域运行安全,该文创新性地提出一种基于管制员语音的空域容量评估方法。空域容量评估是安全、高效实施空中交通流量管理的关键,而我国在该方面研究尚处于起步阶段。管制员的工作负荷是影响当前空中交通管制工作流畅性、稳定性的主要因素,该文以管制员语音负荷及相关算法为研究基础,综合采用MATLAB、SPSS等软件等进行综合分析,利用相关算法提取管制员语音负荷大小。在应用测试中,该研究利用甚高频电台录用天津管制陆空通话,并综合利用以上软件及算法求出管制语音负荷,并采用逻辑统计算法求出对应的航空器数量,进行同步拟合,得出相对应的函数管制,根据国际民航组织(ICAO)《空中交通服务计划手册》(Doc 9426号文件)中的规定进行容量评估。该研究可有效提升空域容量,加强空中交通综合治理,具有较强的经济价值与社会价值。

关键词：管制语音管制负荷空域容量空域安全管制员工作负荷

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目视和仪表混合运行下空域容量评估及分析

目视和仪表混合运行下空域容量评估及分析

作者：赵文豪中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

随着航空运输飞速发展,空中交通流量呈爆炸式增长,空域系统运行面临着巨大的挑战。通用航空发展与运输航空运输在全国多处出现井喷现象,许多繁忙机场和终端区运行已趋于系统服务能力承受的极限。空域改革是当前发展的趋势,我国空域系统... 详细信息

随着航空运输飞速发展,空中交通流量呈爆炸式增长,空域系统运行面临着巨大的挑战。通用航空发展与运输航空运输在全国多处出现井喷现象,许多繁忙机场和终端区运行已趋于系统服务能力承受的极限。空域改革是当前发展的趋势,我国空域系统运行逐渐向多元化、广域性的动态方式转变,仅对某一飞行状态和空域结构下实施空域容量评估将无法准确预测出空域运行容量,无法满足空域管理的宏观要求。针对当前问题,本文提出了对混合运行(目视飞行和仪表飞行两种类型同一管制运行)空域进行容量评估,对绵阳南郊机场进近管制空域进行实例验证。首先通过研究国内外研究现状,对当前空域容量评估的方法进行归纳总结;然后基于当前评估方法,提出了针对混合运行下基于管制员工作负荷分时段空域容量评估;进而利用基于计算机仿真技术对空域建模仿真,同时利用基于历史数据统计分析的容量评估结果对前两种方法进行验证;最后对绵阳机场进近空域进行容量评估分析。本文主要做的工作有:1、基于DORATASK工作负荷测量的基础上,对测量方法进行了完善,把管制员工作负荷进行了细化分类,针对不同飞行模式下管制员工作负荷进行统计,同时把管制员负荷类型进行繁忙等级的划分,基于完善的管制员工作负荷的分时段容量评估方法,对混合运行空域进行容量评估;2、基于计算机仿真技术进行建模仿真,针对目视和仪表飞行方式以及性能的不同进行建模;3、对绵阳机场进行实例验证,利用两种容量评估方法对绵阳机场进近管制空域进行容量评估;4、利用历史统计数据分析结果对评估结果进行验证分析。本文研究目的是对混合运行空域提供管制参考,对于提高空域利用效率,减少目视飞行与仪表飞行冲突,保证航班运输量的前提下,提高训练量,保障运行安全,具有实际作用。

关键词：空域容量管制员工作负荷混合运行目视飞行仪表飞行空中交通管制

基于管制员负荷研究的通用航空低空空域容量评估

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基于管制员负荷研究的通用航空低空空域容量评估

作者：郝梁怡西南交通大学

学位级别：硕士

随着通用航空空域逐步开放,通用航空飞行架次和飞行小时数出现大量增长,通用航空飞行任务日益增多,但在飞行任务执行方面,管制部门并没有针对通用航空空域的安全容量评估方法,只能依据航班管制空域流量来决定通用航空飞机的放行,甚至做... 详细信息

随着通用航空空域逐步开放,通用航空飞行架次和飞行小时数出现大量增长,通用航空飞行任务日益增多,但在飞行任务执行方面,管制部门并没有针对通用航空空域的安全容量评估方法,只能依据航班管制空域流量来决定通用航空飞机的放行,甚至做出过一个扇区只能有一架通航飞机的管制要求。如此严苛的要求严重限制了我国通用航空事业的发展,并且容易引发通航企业不正当竞争和不规范操作,增加安全隐患,发生航空事故。空域容量研究涉及到空域资源利用效率和空中飞行安全保障,是航空研究的重要方面。我国对其一直很重视,许多专家学者都对它进行了全面的研究,有利用监视导航设备性能和历史统计数据分析的评估方法以及基于数学计算模型的评估方法,有利用计算机仿真评估的结果取决于仿真模型和输入数据的准确性。但是其大多数注重终端区,即机场区域特别是跑道容量评估,在区域内也按照航路汇聚点或节点来进行空域容量评估。对于通用航空飞行任务的复杂和多样性,航路模型评估体系无法准确对其容量进行评估。本文通过分析通用航空飞行任务活动轨迹和通用航空飞机机型特点,利用REICH模型原理,通过计算通用航空器与航路航空器之间和与通用航空器之间空间非线性运动碰撞概率,并对管制员工作负荷进行操作耗时测量和对认知负荷的问卷赋值测量,全面评估管制员工作负荷。最后,引入基于管制员工作负荷的雷达模拟机评估,建立通用航空低空空域容量评估方法,并对广汉机场空域进行了容量评估。

关键词：通用航空空域容量 REICH模型碰撞率管制员工作负荷

基于点融合技术的咸阳机场讲场航段空域容量评估研究

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基于点融合技术的咸阳机场讲场航段空域容量评估研究

作者：薛雨中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

随着我国经济的持续发展,各大机场航班量迅速增长,因此咸阳机场进场航段经常会出现大量航班延误、管制员工作负荷增大等现象。本论文研究主要是设计基于点融合技术的进场阶段的飞行程序,保持原有空域不变,将航班进行整合,以此为依据,对... 详细信息

随着我国经济的持续发展,各大机场航班量迅速增长,因此咸阳机场进场航段经常会出现大量航班延误、管制员工作负荷增大等现象。本论文研究主要是设计基于点融合技术的进场阶段的飞行程序,保持原有空域不变,将航班进行整合,以此为依据,对咸阳机场进场航段空域容量进行优化。该优化的目的是降低飞行程序设计的不合理性,提高进场容量,还能够减轻管制员的工作负荷,具有重要的实际应用价值。本文创新点为以下几点:第一,根据咸阳机场实际情况设计咸阳机场点融合程序;第二,利用Air TOp仿真软件对咸阳机场进行模拟仿真,得出点融合程序对咸阳机场的进场航段空域容量影响。论文主要围绕咸阳机场点融合程序的设计与进场航段空域容量评估这两方面展开。在点融合程序设计方面,首先分析了点融合技术的基础模式;其次研究了咸阳机场的机场运行条件。在点融合程序的基础上,进行了咸阳机场点融合程序运行条件的研究。根据咸阳机场运行条件分析,进一步设计咸阳机场点融合程序的设计,包括程序结构、参数设计、下降梯度验证、航空器可行时间,并使用Fsx飞行模拟软件验证了咸阳机场的点融合程序可行性分析,并设置保护区及障碍物评估。在进场航段空域容量方面,首先介绍空域容量的定义以及空域容量评估的三种方法,根据所需要评估的程序特点,选取基于计算机仿真与基于管制员负荷的空域容量评估方法。其次,对原有进场航段与点融合程序进场航段分别进行管制员负荷的空域容量建模,可得出基于管制员负荷的原有进场航段以及点融合程序进场航段空域容量。同时,利用Air TOp仿真模拟软件进行咸阳机场建模,包括机场跑道、扇区、管制规则、航空器、航班计划的设置,对原有进场航段与点融合程序进场航段分别进行建模仿真,可以得出咸阳机场原有进场航段与点融合程序进场航段的空域容量结果。通过这两种评估方法,可以得出点融合程序在进场航段空域容量方面的优越性。

关键词：点融合技术进场程序空域容量管制员工作负荷 AirTOp

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空域容量评估研究综述

中国民航飞行学院学报 2016年第6期27卷 37-40页

作者：周雄飞胡明华南京航空航天大学民航学院江苏南京211106

空域容量评估是实施空中交通流量管理、充分利用空域资源的重要依据,有必要对空域容量进行科学、客观的评估。本文介绍了空域容量评估的背景和意义,归纳了国内外空域容量评估研究状况,并对容量评估方法和容量评估系统进行了比较分析,最... 详细信息

空域容量评估是实施空中交通流量管理、充分利用空域资源的重要依据,有必要对空域容量进行科学、客观的评估。本文介绍了空域容量评估的背景和意义,归纳了国内外空域容量评估研究状况,并对容量评估方法和容量评估系统进行了比较分析,最后给出了空域容量评估的发展趋势和对我国的启示建议。

关键词：空中交通流量管理空域容量评估

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基于冲突阈值的城市物流无人机空域容量评估

中国民航大学学报 2021年第5期39卷 1-6页

作者：赵嶷飞张志玮中国民航大学空中交通管理学院天津300300

随着无人机在城市物流配送等领域的迅速发展,城市上空无人机承载能力逐渐成为关注的焦点。以前期调研的城市物流无人机实际运行情况为基础,总结归纳了城市物流无人机的运行模式,以可接受的冲突为度量建立无人机空域容量评估模型。选取... 详细信息

随着无人机在城市物流配送等领域的迅速发展,城市上空无人机承载能力逐渐成为关注的焦点。以前期调研的城市物流无人机实际运行情况为基础,总结归纳了城市物流无人机的运行模式,以可接受的冲突为度量建立无人机空域容量评估模型。选取中国民航大学南院校区上空空域对物流无人机空域容量进行实例验证,通过仿真得到了相应的空域容量,并对相关影响因素进行分析。研究表明,所提方法不仅能够得到量化的空域容量,还可用于空域容量影响因素分析和无人机飞行空域规划。

关键词：城市物流无人机空域容量飞行模拟冲突计算

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雷雨影响空域容量的评估模型及方法

民用飞机设计与研究 2020年第4期 85-91页

作者：刘继宏民航华东空管局上海200335

空域容量是实施空中交通流量管理措施的重要依据,尤其在雷雨天气条件下空域运行容量精准预判,是流量管理战术阶段的重点也是难点。本研究目的在于介绍一种量化评估天气对空域容量影响程度的计算模型,以及在流量管理战术阶段应用该模型... 详细信息

空域容量是实施空中交通流量管理措施的重要依据,尤其在雷雨天气条件下空域运行容量精准预判,是流量管理战术阶段的重点也是难点。本研究目的在于介绍一种量化评估天气对空域容量影响程度的计算模型,以及在流量管理战术阶段应用该模型的方法,并为开发气象和流量管理人员协同决策支持工具提供参考。本研究的创新之处,在于从天气对空中交通管制运行影响出发,选取流量管理员重点关注的五个关键气象指标,包括回波强度、降水强度、云顶高度、覆盖范围、位置趋势。研究结合运行实际进一步给出指标等级划分标准,运用指标权重提高了模型对不同空域结构的适用性。最后,通过选取典型场景进行实证研究,该模型的准确性和实用性得到初步验证,在战术流量管理阶段表现出较高的应用价值。

关键词：流量管理空域容量雷雨影响回波强度降水强度云顶高度