灰色预测在空管运行安全风险预警中的应用研究

发布时间：2017-08-03 14:24

  本文关键词：灰色预测在空管运行安全风险预警中的应用研究

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【摘要】：国民经济的高速发展促进了民用航空运输量的持续增长,航空安全正受到越来越多的关注和重视。从空管系统运行的角度考虑,只有采用科学合理的方法对空管系统运行安全风险进行预测与预警,才能提高空管运行效率,保证航空器的安全运行。空管系统运行安全风险研究的重点在于风险要素的分析和安全风险的预测与预警,从根源上把握风险要素的变化规律。本文针对空管系统运行安全风险预警决策问题,从相关文献中提炼出风险要素及统计数据,并运用SHEL模型方法对风险要素进行分类分析,并且根据安全评估准则,建立两级结构的跑滑风险预警评估指标体系。本文借鉴了灰色理论方法,以跑滑安全风险为例展开研究,对风险要素进行了关联分析,通过关联度的比较分析,确定风险要素对风险事件的影响程度;组合使用灰色预测与神经网络模型,利用灰色预测方法对单一风险要素进行分析预测,改进神经网络模型,使得输入层由单一因子输入变为多重因子输入,通过神经网络的多次学习训练,形成稳定的网络模型,对安全风险做出科学预测。同时,引入系统动力学方法对空管系统进行研究,深入分析系统中各风险要素之间的因果反馈关系,建立系统运行安全风险流图,并通过结构调整和参数设置进行预测仿真。在以上讨论研究的基础上,设置相应的告警模式,制定合理的风险预警响应决策预案,最终实现空管系统运行安全风险的有效预测与预警,为空管系统运行安全风险的管理提供有效的理论方法和决策依据。
【关键词】：空中交通管理 安全风险 灰色预测 预警
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V355.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景与意义10-11
• 1.1.1 研究背景10
• 1.1.2 研究意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12-14
• 1.3 主要工作和内容安排14-16
• 1.3.1 主要工作14
• 1.3.2 内容安排14-16
• 第二章 空管运行安全风险的分析研究16-26
• 2.1 安全风险与风险管理16-18
• 2.1.1 安全、危险与风险16-17
• 2.1.2 空管运行安全风险管理17-18
• 2.2 基于SHEL模型的空管风险研究18-22
• 2.3 跑滑风险预警评估指标体系22-25
• 2.3.1 指标体系设计原则与方案22-25
• 2.3.2 指标体系的建立25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 基于灰色方法的风险预测研究26-42
• 3.1 灰色建模原理与主要内容26-27
• 3.2 灰色关联分析27-32
• 3.2.1 灰色关联分析思想27
• 3.2.2 灰色关联建模分析步骤27-29
• 3.2.3 风险要素关联度分析29-32
• 3.3 灰色神经网络组合预测32-39
• 3.3.1 GM(1,1)模型32-36
• 3.3.2 BP神经网络模型36-38
• 3.3.3 灰色神经网络组合预测38-39
• 3.4 应用MATLAB程序进行预测仿真39-41
• 3.4.1 跑滑风险灰色预测仿真39-40
• 3.4.2 跑滑风险神经网络预测仿真40-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第四章 安全风险的系统动力学仿真42-51
• 4.1 系统与建模流程42-43
• 4.2 确定模型边界条件43-44
• 4.3 风险要素因果关系与流图分析44-48
• 4.3.1 风险因果关系分析44-45
• 4.3.2 建立风险系统流图45-48
• 4.4 风险预测仿真分析48-50
• 4.5 本章小结50-51
• 第五章 安全风险预警决策51-57
• 5.1 预测与预警51-52
• 5.1.1 预测与预警的区别与联系51
• 5.1.2 风险预警原理与目标51-52
• 5.2 风险警度等级与警情发布52-55
• 5.2.1 风险警度等级52-54
• 5.2.2 警情发布54-55
• 5.3 风险预警决策55-56
• 5.4 本章小结56-57
• 第六章 总结与展望57-59
• 6.1 论文工作与总结57-58
• 6.2 展望58-59
• 参考文献59-62
• 致谢62-63
• 作者简介63

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本文编号：614821