基于航迹运行技术的成都终端区一市两场管制运行研究

发布时间：2017-07-08 21:08

  本文关键词：基于航迹运行技术的成都终端区一市两场管制运行研究

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【摘要】：随着民用航空运输业的持续高速发展与大型城市对航空运输需要的累积效应,未来我国许多城市或地区将形成一个城市拥有两个或两个以上的大型民用机场的现象。多机场的进离场运行给终端区空域的资源配置、管制运行策略提出了更高的要求。在此背景下,仅依靠传统的技术与经验研究多机场终端的空域资源优化与多机场的管制运行方案,已不能满足新一代空管系统的运行要求。本文提出使用航迹运行技术,围绕2020年成都市新机场建成后终端区内的“一市两场”管制运行方案展开研究。本文首先分析和总结了国内外多机场系统终端区管制运行规划问题的研究现状,介绍了航迹运行技术的相关概念。其次对成都未来交通需求与机场业务量进行了预测,并详细介绍成都终端区的概况,为后续终端区管制运行的仿真研究奠定了基础。接着引入基于飞行模型的4D航迹预测算法与飞行冲突探测与解脱模型,结合成都终端区“一市两场”运行的规划方案构建仿真模型。以终端区空域容量、延误时间等指标作为评估标准,对原运行方案进行仿真,在分析仿真结果的基础上提出了“一市两场”运行优化方案,如进离港点的调整、进离场航线的调整、机场运行模式的调整等,基于上述优化方案再次进行仿真,并与原方案进行对比分析。仿真结果表明,航迹运行技术可以用于终端区内的管制运行研究,优化的“一市两场”运行方案可以提高终端区空域容量、减少进离场延误。最后,基于上述仿真模型给出进一步研究成都终端区“一市两场”管制运行方案的研究方向。
【关键词】：多机场系统 终端区 航迹运行技术 管制运行 冲突探测与解脱
【学位授予单位】：中国民用航空飞行学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V355
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 前言10-14
• 1.1 选题依据和研究背景10-11
• 1.2 研究目的和意义11-12
• 1.3 论文研究内容12-14
• 第二章 国内外多机场系统及管制运行研究14-22
• 2.1 多机场系统发展现状14-16
• 2.1.1 国外多机场系统发展现状14-15
• 2.1.2 国内多机场系统发展现状15-16
• 2.2 多机场终端区管制运行研究16-19
• 2.2.1 国外多机场终端区管制运行研究16-18
• 2.2.2 国内多机场终端区管制运行研究18-19
• 2.3 航迹运行技术研究19-20
• 2.3.1 国外航迹运行技术研究19-20
• 2.3.2 国内航迹运行技术研究20
• 2.4 小结20-22
• 第三章 成都终端区特性分析22-40
• 3.1 成都地区未来交通需求分析22-29
• 3.1.1 预测方法22
• 3.1.2 指标选取22-24
• 3.1.3 业务量预测24-28
• 3.1.4 机场定位与业务量分配28-29
• 3.2 “一市两场”运行下成都终端区规划现状29-36
• 3.2.1 终端区管制范围的划设29-30
• 3.2.2 终端区机场分布30-32
• 3.2.3 终端区气候特征32
• 3.2.4 终端区航路航线结构32-34
• 3.2.5 终端区流量分布34-35
• 3.2.6 跑到构型及运行方式35-36
• 3.3 “一市两场”管制运行影响因素分析36-38
• 3.3.1 终端区空域资源36-37
• 3.3.2 周边军民航活动37
• 3.3.3 空域使用管理办法37-38
• 3.4 “一市两场”管制运行方案研究思路38-39
• 3.5 小结39-40
• 第四章 基于航迹运行技术的冲突探测与解脱模型40-60
• 4.1 航迹预测算法40-43
• 4.1.1 基于大圆航线或等角航线的航迹预测算法40-42
• 4.1.2 无参数混合估计算法42
• 4.1.3 基于飞行意图的航迹预测算法42-43
• 4.2 基于飞行模型的航迹预测算法43-52
• 4.2.1 BADA飞机性能数据库44-45
• 4.2.2 基本飞行模型45-47
• 4.2.3 水平航迹47-48
• 4.2.4 垂直剖面48-49
• 4.2.5 速度剖面49
• 4.2.6 全飞行剖面混杂模型49-52
• 4.3 冲突探测与解脱模型52-59
• 4.3.1 航空器飞行保护区的建立53
• 4.3.2 飞行冲突的探测算法53-55
• 4.3.3 飞行冲突的解脱策略55-59
• 4.4 小结59-60
• 第五章 成都终端区“一市两场”管制运行方案60-69
• 5.1 进离港点使用方案60
• 5.2 机场运行方案60-61
• 5.3 跑道运行方案61-66
• 5.3.1 双流国际机场跑道运行方案61-64
• 5.3.2 成都新机场跑道运行方案64-66
• 5.4 交通间隔要求66-67
• 5.5 小结67-69
• 第六章 “一市两场”管制运行方案仿真69-98
• 6.1 仿真的设计与实现69-73
• 6.1.1 主要仿真软件介绍69
• 6.1.2 仿真航班流的产生69-70
• 6.1.3 4D航迹预测及飞行冲突的判断70-73
• 6.2 “一市两场”管制运行仿真结果73-85
• 6.2.1 流国际机场向北运行与新机场向北运行73-74
• 6.2.2 双流国际机场向南运行与新机场向南运行74-76
• 6.2.3 双流国际机场向北运行与新机场向南运行76-77
• 6.2.4 双流国际机场向南运行与新机场向北运行77-80
• 6.2.5 进场高峰流量向北运行80-81
• 6.2.6 离场高峰流量向北运行81-82
• 6.2.7 进场高峰流量向南运行82-83
• 6.2.8 离场高峰流量向南运行83-84
• 6.2.9 运行结果分析84-85
• 6.3 “一市两场”管制运行优化方案85-93
• 6.3.1 进离港点调整85-86
• 6.3.2 终端区内航路航线调整86-92
• 6.3.3 机场及跑道运行模式调整92-93
• 6.4 “一市两场”管制运行优化方案仿真结果93-97
• 6.5 小结97-98
• 总结与展望98-100
• 参考文献100-103
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果103-104
• 致谢104

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本文编号：536270