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空中航空流量控制中地面等待措施
基于事件驅動(dòng)的地面等待策略的本質(zhì)就在于對航班起降事件產(chǎn)生的樣本路徑加以研究分析，以下是小編搜集整理的一篇探究空中航空流量控制中地面等待措施的論文范文，歡迎閱讀查看。
1前言
自從改革開(kāi)放以來(lái)我國的航空運輸事業(yè)逐漸步入科學(xué)的發(fā)展軌道，航空運輸量成倍增長(cháng)。航空運輸商業(yè)化的發(fā)展進(jìn)一步加劇了空中交通流量問(wèn)題。當前我國的空域結構以及空中交通流量管理存在一系列的問(wèn)題，空中交通管擁堵問(wèn)題嚴重制約了我國航空運輸事業(yè)�？罩薪煌髁抗芾韱�(wèn)題導致航班延誤現象時(shí)有發(fā)生，使人們的出行收到了影響，同時(shí)增加了諸多不安全隱患，大大增加了機場(chǎng)和飛行領(lǐng)域的不確定因素。因此必須將地面等待策略進(jìn)一步予以研究分析，對空中管理進(jìn)行優(yōu)化。
2地面等待策略
地面等待指的就是通過(guò)地面等待的方式對空中交通流量進(jìn)行控制管理，通過(guò)地面等待來(lái)實(shí)現航空流量、空域容量與地域容量之間的協(xié)調統一，有效的提高了對航空資源的利用，最大限度的減少甚至避免航班延誤情況的發(fā)生，確保航空的安全性。地面等待策略的目的就在于通過(guò)地面等待的方式將空中取代予以取代，提高飛行的安全性能，節約飛行成本。按照不同的分類(lèi)標準進(jìn)行劃分可分為以下幾種類(lèi)型：
(1)按照決策時(shí)間實(shí)施分類(lèi):可將地面等待劃分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)這兩類(lèi)。靜態(tài)在對模型進(jìn)行求解之前已經(jīng)將所有的決策制定出來(lái)，例如事先對當前某一段內計劃航班數、起飛以及降落時(shí)間予以確定;動(dòng)態(tài)則與之對應，在還未求解模型前并沒(méi)有對固定決策加以固定，根據實(shí)際情況對決策不斷進(jìn)行調整。
(2)根據機場(chǎng)的容量確定性進(jìn)行定性進(jìn)行研究主要可分為確定性和隨機性?xún)深?lèi)。地面等待的核心鬧矛盾問(wèn)題就在于空中交通操作請求和機場(chǎng)容量之間協(xié)調管理�？梢詫Σ僮髡埱筮M(jìn)行提前的預測和確定;但是機場(chǎng)容量的影響因素比較多，例如天氣原因或者其他一些不確定因素的影響，因此機場(chǎng)容量處于一個(gè)變化的狀態(tài)，同時(shí)無(wú)法進(jìn)行有效的預測。
(3)按照對象機場(chǎng)分類(lèi)可以將地面等待歸類(lèi)為單機場(chǎng)地面等待和多機場(chǎng)地面等待兩類(lèi)。單機場(chǎng)地面等待的本質(zhì)就在于目標機場(chǎng)單一。地面等待的初期的重點(diǎn)研究方向就是單機場(chǎng)地面等待;單機場(chǎng)地面等待過(guò)程中衍生出來(lái)了多機場(chǎng)地面等待。
(4)根據系統驅動(dòng)模式進(jìn)行分類(lèi)可以劃分為時(shí)間驅動(dòng)和事件驅動(dòng)兩類(lèi)。時(shí)間驅動(dòng)首先劃分時(shí)間區間然后再對地面等待模式進(jìn)行研究;事件驅動(dòng)將航班起飛以及著(zhù)陸做為事件，并將與之對象時(shí)間點(diǎn)記錄為系統服務(wù)時(shí)間。
3地面等待分析
3.1單機場(chǎng)靜態(tài)地面等待分析
通過(guò)對隨機性地地面等待策略研究分析不難發(fā)現，隨機性的核心問(wèn)題就在于目標機場(chǎng)容量的不確定性，在此方面國家知名研究學(xué)者Richetta和Odoni展開(kāi)了研究工作，他們針對機場(chǎng)靜態(tài)隨機地面等待進(jìn)行了地面等待模型設計-RICHETTA模型。該模型的最大特色就在于將目標機場(chǎng)到場(chǎng)容量的隨機性進(jìn)行充分的的論證，同時(shí)該模型能夠對到場(chǎng)飛機航班進(jìn)行整組處理，將單個(gè)航班所造成的復雜約束條件進(jìn)行忽略。需要指出的是，該模型也存在明顯的缺點(diǎn)，例如存在較多的決策變量數量、模型的規模比較大導致求解難度的增加，同時(shí)通過(guò)線(xiàn)性規劃方法對該模型的求解的科學(xué)性有待考證。
3.2多機場(chǎng)地面等待分析
多機場(chǎng)地面等待的難點(diǎn)就在于需要對各個(gè)機場(chǎng)之間的相互聯(lián)系和彼此之間的影響所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò )效應進(jìn)行全面綜合考慮。當前的多面機場(chǎng)等待模型主要包含有BS、VBO等。BS模型是由國際著(zhù)名研究者Bertsimas和Stock針對多面機場(chǎng)等待所提出的，為了達到簡(jiǎn)化操作的目的，主要針對目標機場(chǎng)到場(chǎng)容量的限制因素所導致的擁擠進(jìn)行分析考慮。多機場(chǎng)地面等待同單機場(chǎng)地面等待相比，該模型對多個(gè)機場(chǎng)之間相互聯(lián)系對地面等待的影響進(jìn)行綜合分析考慮，該模型在很大程度上同空管系統實(shí)際運行情況更契合。相比起VBO以及其他多機場(chǎng)地面等待模型BS模型的優(yōu)勢在于其形式間接、具有較快的求解速度、能夠針對松弛問(wèn)題將最優(yōu)解求解出來(lái)。但是BS也有自身的缺陷，BS模型設計者未能對模型自身的情況同松弛問(wèn)題的相互關(guān)系進(jìn)行明確的解析，也沒(méi)有從理論上對兩者之間的關(guān)系進(jìn)行研究證明，所以BS模型的求解過(guò)程比較繁瑣復雜，計算工程量較大。
3.3基于事件驅動(dòng)的地面等待策略
基于事件驅動(dòng)的地面等待策略的本質(zhì)就在于對航班起降事件產(chǎn)生的樣本路徑加以研究分析，通過(guò)有限擾動(dòng)分析技術(shù)的運用，對變動(dòng)所對應的系統性能和等待的延遲費用產(chǎn)生的影響進(jìn)行預測估計。國際知名研究者Panayiotou和Cassandras通過(guò)對某機場(chǎng)的情形的實(shí)驗研究從而相應的設計出基于事件驅動(dòng)的地面等待策略。該模型具有獨特的使用效果，本質(zhì)屬于分布式地面等待計算模型范疇，其計算模型簡(jiǎn)單實(shí)用，消耗的內存較小，執行起來(lái)非常方便，可以對一些未知飛行物(軍用飛機)進(jìn)行處理;該模型計算處理方便并不需要實(shí)施優(yōu)化離散處理。
當然，該模型也具有自身的缺陷，其并未對機場(chǎng)間的網(wǎng)絡(luò )效應進(jìn)行考慮，一些情況并不能在多機場(chǎng)環(huán)境下進(jìn)行應用。
4結語(yǔ)
21世紀我國的航空事業(yè)邁進(jìn)了全新的發(fā)展階段，這對于機場(chǎng)容量需求提出了更高的要求。為了保障日益增長(cháng)的容量需求，就必須實(shí)現地面等待策略的構建，優(yōu)化航空交通管理制度，加強對空中、地面的利用率，為航空提供一個(gè)良好的工作環(huán)境。
參考文獻：
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