空中交通管制扇区复杂网络建模与特性分析
2019-04-13王兴隆高经东
中国民航大学学报 2019年1期
王兴隆 ,高经东 ,赵 末
(1.中国民航大学a.空中交通管理学院;b.民航空管研究院,天津 300300;2.中国电子科技集团公司第二十八研究所空中交通管理系统与技术国家重点实验室,南京 210014)
航班延误已成为民航运行的常态现象,空中交通拥堵是主要原因之一,提高空中交通管制(ATC,air traffic control)效率是解决拥堵问题的有效途径。在空中交通管制系统中,扇区是航班飞行管制的基本单元。管制员为本扇区的航空器提供间隔服务,同时向下一扇区管制员移交即将离开本扇区的航空器[1]。
2009年,Bloem等[2]利用启发式算法合并未充分利用的扇区,以提高空域资源使用效率;2010年,Bloem等[3]将管制员工作负荷、扇区分配费用、各时段管制席位的数目限制综合考虑,建立算法,对扇区重新配置评估;2013年,王红勇等[4]研究了空中交通管制扇区复杂度的计算方法;2015年,王超等[5]提出逐阶段动态搜索协调流量最小的二叉空间分割算法,以此对管制扇区进行优化划分。上述管制扇区研究集中于扇区容量评估、优化划分和复杂度等方面,很少从系统层面研究扇区结构与流量分布特性。
近年来,国内外学者采用复杂网络理论对全球范围内多个航空网络进行实证分析[6-7],得出相类似的结论:航空(机场)网络是一个小世界网络(较小的平均距离和较大的簇系数),有着幂律下降的度分布[8]。前期,复杂网络理论大多应用于机场网络,直到2012年,Cai等[9]首次以航路点为节点构建中国航路网络结构(CARN),并以两节点间的实际航班量为边权,分析网络特性。……
登录APP查看全文
