航路网络论文-任广建,朱金福,卢朝阳

航路网络论文-任广建,朱金福,卢朝阳

导读:本文包含了航路网络论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:航路网络,鲁棒性,相对熵,节点距离

航路网络论文文献综述

任广建,朱金福,卢朝阳[1](2019)在《基于相对熵理论的航路网络鲁棒性研究》一文中研究指出航路网络鲁棒性对于航空运输的安全性和可靠性具有重要意义.介绍了相对熵原理,建立了基于相对熵理论的航路网络鲁棒性分析模型,在随机攻击和基于节点度攻击的情况下,分析了航路节点平均距离和聚类系数分布的相对熵变化,并对上海区域航路网络节点进行了随机攻击和故意攻击以分析其鲁棒性.结果表明,基于度故意攻击时,航路节点平均距离和聚类系数相对熵变化幅度较大,且随节点失效比例从1%到5%增加时呈快速增长趋势,航路鲁棒性较弱.当随机攻击时,节点平均距离和聚类系数相对熵较小,且随节点失效比例的增加呈缓慢增长趋势,航路鲁棒性较强.(本文来源于《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》期刊2019年05期)

汪致洵,林湘宁,刘畅,丁苏阳,李卓[2](2019)在《含换电船舶电能输运航路的远洋海岛群混合电能传输网络规划》一文中研究指出现有远洋海岛屿电网之间缺乏有效的联络,仅采用海底电缆的互联方式,工程可行性与经济性欠佳。因此,该文提出采用换电船舶(power exchanging watercraft,PEW)电能输运航路代替部分海底电缆的形式,构建远洋海岛群混合电能的传输网络。首先建立PEW航路电能传输模型,分析其能量传输效率与成本;然后结合多场景生成及聚类方法,以网络综合成本最小为目标,并计及极端气象场景下电能网络的额外供电成本,建立含PEW航路混合电能传输网络的规划模型,并采用混沌引力搜索算法优化求解,仿真结果验证了所提方法的可行性与有效性。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2019年12期)

王莉莉,蒋一森[3](2019)在《基于航程加权的航路网络效能仿真分析》一文中研究指出研究航路网络在节点失效时路网效能的表现,为网络受损提供多样化的分析情况,是下一步提高网络稳固性的重要基础。从路网结构角度出发,首先获取国内航路点邻接矩阵和节点相对坐标等基础数据,借助pajek对航路网络的结构中心性进行定量计算。依照结构中心性的分析结果设置了航路点失效的四种模式,针对四种航路点失效模式进行航路网络效能的仿真分析。仿真结果表明,变权路网下的网络效能要比等权路网下的网络效能更加符合实际结构情况,在点度优先失效模式下航路网络的抵抗性最差,表现出更快的崩溃现象,在提高网络稳固性是应优先考虑节点度值较大的节点。(本文来源于《计算机仿真》期刊2019年06期)

王莉莉,王航臣[4](2019)在《飞机性能的航路网络通行能力优化》一文中研究指出针对目前空域利用率低、管制员分配空中交通流量依靠自身经验,缺乏量化模型提供决策和面对突发事件处理能力不足等问题,从民航管制实际运行特点出发,改进了系统最优分配模型,并基于多品种流理论将不同性能的飞机流转化为网络上多品种流,建立了一个考虑了叁流协同的数学模型,设计了阶段式的近似求解算法,从而降低求解难度。首先,考虑了大型机、中型机与小型机尾流强度不同的特点,说明了以不同品种流区别飞机性能差异的必要性;其次,考虑航路长度、速度和燃油系数等因素构建了航路随流量变化的费用函数;再次,针对空中交通的运行特点,以航路网络中总航行费用最小为目标,考虑了航路容量、管制员负荷、网络连通性和叁流的优先级建立了最优化模型。同时,针对Ford-Fulkson算法求解多品种流计算效率低的问题,结合航路网络费用动态变化的特点,设计了一种实时阶段性分配空中交通流量的近似算法。最后以华北管制区的部分空域为例构建了算例,仿真结果表明:模型能够在大流量下实时的完成3种交通流的协调,比起传统的算法在大规模运算时具有效率优势。(本文来源于《重庆交通大学学报(自然科学版)》期刊2019年09期)

王彬[5](2019)在《基于动态容量的灵活空域航路网络规划》一文中研究指出根据近几年各航空公司航班飞行统计资料显示,由于天气原因导致的航班延误率较高,为了减少航班延误、降低航空公司运行成本及提高飞行安全,本文研究了航路网络规划相关问题。本文主要包括以下内容:本文首先分析了空域的结构形式,建立了叁维坐标系,用于表示飞机的位置、航路高度和长度、航路改航点的位置等;其次分析危险天气种类,雷暴变化趋势,以此建立雷暴数学模型,用数学公式表示雷暴的影响范围和趋势变化;采用栅格法划分空域,设定每个栅格的大小为20千米乘以20千米,并采用深度优化算法遍历空域中的所有栅格,得到灵活空域下的航路网络图,再将雷暴相关数据输入其中,根据雷暴区域与栅格的距离不同引入栅格阻塞概念,建立航路可用模型,求得航路的可用率,最终得出规避雷暴的航路网络图;然后分析飞机的飞行模式,建立空间内的绕飞模型,以几何的形式画出飞机的航行轨迹,根据几何之间的关系,建立数学模型,得出航迹表达式;再通过分析航路上的飞机间隔、飞行数据、管制员的工作负荷等,设计出航路动态容量评估模型,用于评估航路网络中单个航路的容量值;然后根据飞机距离雷暴边缘的最小距离建立相应的安全等级,评估飞机飞行的安全性;其次搜集常见机型的飞行参数,整合飞机的燃油消耗量与飞行高度的数据,制作飞机燃油消耗量与飞行高度关系图,进行数据分析,拟合燃油消耗量与飞行高度关系式,通过建模得到燃油消耗模型,用于评估航路网络中单个航路的经济性;最后以郑州到济南的空域为例,输入相应的空域数据,规划出其灵活空域下的航路网络图,并计算出有效航路路径图和每个航路的燃油消耗量,评估每条航路的安全性和经济性,最终得到灵活空域下安全、经济航路网络图。(本文来源于《中国民用航空飞行学院》期刊2019-04-18)

刘芳[6](2019)在《航路网络运行评价研究》一文中研究指出我国航空运输业正处于飞速发展时期,无论是完成航班总量还是货邮周转量都在逐年递增。航路网络在保障航班的正常运行中起着举足轻重的作用,但现有的评价指标不能直观的反映航路网络的运行水平,缺乏评价指标体系对运行情况进行整体评估。本文以复杂网络理论和交通流理论为基础,通过建立运行评价指标体系对恶劣天气影响下的航路网络运行情况进行了研究。基于中国航路网络的运行现状,首先分析了对航空器运行产生影响的几种典型气象,结合现有气象数据,选取雷达反射率因子作为判断气象危险的重要参数。为减缓恶劣天气对航路网络运行的影响,根据改航规则和路径搜索策略,提出了飞行前改航、实时改航的改航路径搜索策略,并建立了相应的响应机制。其中,飞行前改航响应机制采用了A*算法来对受影响的航班进行飞行前路径的重新搜索,实时改航响应机制利用改进的蚁群算法对路径进行实时改航,该算法共有叁个步骤:一是构建改航的环境;二是利用蚁群算法进行路径规划;叁是考虑趋利性对路径进行改进。然后结合复杂网络静态指标和交通流理论建立了运行评价指标体系,为降低体系的信息重迭度和指标间的相关性,引入了病态指数来对指标进行筛选,从而使指标体系更具合理性。最后基于多Agent空中交通仿真系统进行仿真,为了使结果更具对比性,还制定了正常飞行响应机制以及地面等待响应机制,通过这四种响应机制的对比,全面评价了航路网络在不同响应机制下的运行情况。该研究提高了空域的利用率,为航路网络的发展和后续构建提供了参考和建议。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

韩昀轩[7](2019)在《基于交通分配的航路网络生成》一文中研究指出高速发展的航空运输业在未来的几十年内依旧会快速增长,在有限的机场资源空域通行能力的条件下,不断扩大的交通运输需求将会导致航空器延误、航路拥堵、甚至于航班取消。航路网络作为民航客运和货运的载体,是实现空中交通运输的载体,其结构直接影响交通运输的实际运行情况,而在航路网络上的交通运输情况又是检验航路网络结构的重要依据。因此,基于交通分配的航路网络生成便成了当前空中交通领域空域规划技术中一个迫切研究的课题。论文阐述了航路网络生成、交通分配和双层规划方面的研究现状,介绍了复杂网络基础理论和双层规划的相关理论。论文创新性将交通流需求引入航路网络生成,不仅引入机场之间的需求作为航路网络生成的依据,而且将交通量在航路网络中的分布情况引入航路网络生成。通过双层规划模型从航路网络系统规划者角度和航路网络系统使用者角度出发将静态航路网络结构生成和动态航路网络运行联系起来,以航路网络生成子模型和航路网络优化子模型建立了双层规划的上层模型,以交通分配模型建立了下层模型。在航路网络生成子模型求解方面,论文将同时考察航路网络结构和交通分布情况的加权的邻居集信息分配指标WNSIA引入航路网络生成中,证明了加权的邻居集信息分配指标WNSIA具有更高的准确性,并利用其预测航路网络航路点对的相似性指数。利用改进网络拓扑生成器生成航路网络拓扑结构,并用基于偏好的最优路径搜索算法在航路网络拓扑结构中搜索路径生成初始航路网络。在航路网络优化子模型求解方面,论文从航路网络运行成本、飞行冲突系数和动态非直线系数多个目标函数方面优化初始航路网络,并采用NSGA-III算法求解,向下层模型传递航路网络结构。下层模型运用K最短路径搜索算法在航路网络中搜索路径,完成交通分配,并向上层模型传递交通分布和改变后的航路网络结构。论文基于Python平台NetworkX复杂网络分析库进行中国大陆航路网络生成研究,通过自己开发的航路网络规划工具软件进行仿真验证,采用地理信息系统平台ArcGIS进行图像信息显示。采用中国大陆空域北京和上海飞行情报区57个机场、383个航路点、635条航段、226条航线组成的航路网络和187975架次机场对交通流量进行案例仿真。航路网络生成后航路点453个,航段521条,航路网络优化后,航路点平均移动距离31.104公里,交通分配后,航路点329个,航段507条。使用复杂网络评价指标分析了航路网络结构的变化,发现航路网络逐渐简化,节点连通性变大,密集程度提高,网络抗毁性提高,网络可达性提高。最后通过与现有航路网络对比对航路网络结构和交通分配结果进行了评价,交通分配运行成本下降22.920%,飞行冲突系数下降19.723%,动态非直线系数下降7.423%。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

薛奥林[8](2019)在《结合气象的管型航路网络优化方法研究》一文中研究指出随着我国主干航路网络运行容量日趋饱和,现行的容量已难以满足飞行需求的持续快速增长,由此导致的空域拥堵、航班延误以及安全事故征候等问题日趋严重。同时航空器巡航阶段飞行造成的大气污染和气候变化等问题逐渐引起人们的关注。管型航路是一种新型的由多股平行、近距航道构成的高空、高速“管道型”动态航路,具有大容量、自主间隔、动态激活/关闭等特征,可在提升空域容量的同时,减少空中交通拥堵,并有效降低管制员工作负荷。本文以设计高效环保的管型航路为核心,开展了结合气象的管型航路优化方法研究。首先,对国内外管型航路的运行概念展开了综述,总结分析了现有研究的技术手段,并找到管型航路优化的突破口;接着,对管型航路设计中需要考虑的影响因素进行分析,给出了凝结尾的生成机理和高空风的影响;然后,选取典型的繁忙航路为例,结合巡航阶段的气象环境,提出了绿色管型航路的优化方法,以总飞行成本最小为目标,建立了结合气象的单条管型航路优化模型并求解;随后,针对管型航路网络在我国的适用性问题,从网络覆盖交通量的视角,分别基于城市对飞行班次和基于机场聚类的方法设计管型航路网络,并选取典型的航路网络布局指标进行对比分析;最后,以基于城市对的方法生成的网络为基础,建立了结合气象的管型航路网络的优化模型,并选取一定规模的管型航路网络进行实验验证和结果分析,结果表明所提优化策略可降低管型航路内飞行成本和对环境的影响。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

薛奥林,叶博嘉,田勇,万莉莉,董云龙[9](2019)在《我国管型航路网络布局方法研究》一文中研究指出针对管型航路网络在我国的适用性问题,分别基于城市对飞行班次方法和基于机场群聚类方法设计管型航路网络,选取典型的管型航路网络布局指标进行对比分析.结果表明,管型航路数目不超过300时,基于机场聚类方法可覆盖更多交通量,基于城市对方法在额外飞行距离、节省飞行里程百分比、航路网络长度指标上更优,更适合我国空域结构,可通过24条管型航路覆盖全国9.1%流量,随着未来机机场密集度增加,基于机场聚类的方法优越性凸显.(本文来源于《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》期刊2019年01期)

李桂毅[10](2018)在《基于航迹数据的航路网络交通运行态势识别与预测技术研究》一文中研究指出航路网络是空中交通系统的重要组成部分,其交通运行的畅通与否直接影响空中交通系统的运行安全与运行效率。航路网络交通运行态势的智能感知能力建设是全面开展智慧空管建设的基础和关键,不仅有助于空中交通管理部门全面掌握航路网络整体的运行态势,分析路网交通运行的瓶颈和关键节点,制定合理的交通优化管控措施,实现空中交通精细化管理,而且有助于航空公司合理优化航线,减少飞行延误,降低飞行成本。航路网络交通运行还处于传统经验型的粗放式管理模式,难以实现针对性、精细化的管理与决策,降低了空中交通系统的运行效率,一定程度上影响了航班运行的正常性水平。目前,关于航路网络交通运行态势识别与预测方面的研究较少,尚未形成科学的理论体系。本文针对于航路网络交通运行态势感知问题,基于航空器飞行航迹数据,主要从航路网络交通运行特性分析、航路网络及其航段交通运行态势评价、识别、预测这几个方面展开深入系统的研究,为构建航路网络交通运行态势智能感知技术体系奠定理论和技术基础。(1)航路网络交通流运行时空特性与变化规律分析。基于航路网络航迹数据,分析了航路网络交通流的时间特性和空间特性,在时间特性方面,发现航路网络交通流变化呈现混沌特性,且验证了航路网络交通流流量均值和方差存在幂律关系,流量波动同时受内部和外部影响因素的综合作用。在空间特性方面,发现航路网络航段交通流变化存在空间相关性,基于多维标度法依据相关性强弱将航段进行了相关性分组,为多航段交通流参数预测提供了支撑。(2)航路网络及其航段交通运行态势评价划分方法与模型。基于航路网络航迹数据,构建航路网络及其航段交通运行态势评价指标体系,依据航路网络交通运行特性,采用模糊综合评价法建立了航路网络整体交通运行状态评价模型;基于SAGA-FCM(遗传模拟退火-模糊聚类)算法,建立了航路网络航段交通运行状态划分模型,实现了航路网络整体和其航段交通运行状态模糊划分,并确定了航路网络交通运行态势的划分方法及标准。(3)航路网络及其航段交通运行态势识别方法与模型。针对于航路网络交通态势识别问题,基于机器学习和模式识别方法,建立了航路网络及其航段交通运行态势识别模型。采用支持向量机算法构建航路网络整体交通运行态势识别模型,采用集成学习算法构建路网航段交通运行态势识别模型,提出了基于航迹数据的航路网络交通运行态势识别方法,为航路网络及其航段交通运行态势预测提供了支撑。(4)航路网络及其航段交通运行态势预测方法与模型。针对于航路网络交通态势预测问题,采用RBF神经网络混沌时间序列预测方法,构建航路网络整体交通运行态势预测模型,采用BP、RBF、GRNN神经网络理论,构建路网航段交通运行状态融合预测模型,提出了基于航迹数据的航路网络交通运行态势预测方法,预测效果良好,可为航路网络交通运行优化与管控提供决策支持。本文针对航路网络交通运行态势感知问题,开展了较为深入、系统的研究。基于获取相对便捷、能够实时、精确反映航路网络交通运行态势的航空器飞行航迹数据构建了航路网络及其航段的交通态势评价、识别、预测方法与模型,形成一套基于航迹数据的航路网络交通运行态势感知的技术方案,为航路网络交通运行态势智能感知技术体系构建提供理论和技术支持。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-12-01)

航路网络论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

现有远洋海岛屿电网之间缺乏有效的联络,仅采用海底电缆的互联方式,工程可行性与经济性欠佳。因此,该文提出采用换电船舶(power exchanging watercraft,PEW)电能输运航路代替部分海底电缆的形式,构建远洋海岛群混合电能的传输网络。首先建立PEW航路电能传输模型,分析其能量传输效率与成本;然后结合多场景生成及聚类方法,以网络综合成本最小为目标,并计及极端气象场景下电能网络的额外供电成本,建立含PEW航路混合电能传输网络的规划模型,并采用混沌引力搜索算法优化求解,仿真结果验证了所提方法的可行性与有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

航路网络论文参考文献

[1].任广建,朱金福,卢朝阳.基于相对熵理论的航路网络鲁棒性研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版).2019

[2].汪致洵,林湘宁,刘畅,丁苏阳,李卓.含换电船舶电能输运航路的远洋海岛群混合电能传输网络规划[J].中国电机工程学报.2019

[3].王莉莉,蒋一森.基于航程加权的航路网络效能仿真分析[J].计算机仿真.2019

[4].王莉莉,王航臣.飞机性能的航路网络通行能力优化[J].重庆交通大学学报(自然科学版).2019

[5].王彬.基于动态容量的灵活空域航路网络规划[D].中国民用航空飞行学院.2019

[6].刘芳.航路网络运行评价研究[D].南京航空航天大学.2019

[7].韩昀轩.基于交通分配的航路网络生成[D].南京航空航天大学.2019

[8].薛奥林.结合气象的管型航路网络优化方法研究[D].南京航空航天大学.2019

[9].薛奥林,叶博嘉,田勇,万莉莉,董云龙.我国管型航路网络布局方法研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版).2019

[10].李桂毅.基于航迹数据的航路网络交通运行态势识别与预测技术研究[D].南京航空航天大学.2018

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