Методы оперативного регулирования потоков воздушных судов при изменении условий выполнения полетов в автоматизированной системе управления воздушным движением

• Автор: Бабаева, Светлана Игоревна
• Шифр специальности: 05.22.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

Содержание
Введение

1. Методы исследования процессов управления воздушным движением

1.1. Исходные положения и задачи исследования

1.2. Теоретическая база исследования. Критический анализ литературы по теме

1.2.1. Цель анализа теоретической базы

1.2.2. Теория массового обслуживания

1.2.3. Статистическое моделирование

1.2.4. Математическое программирование

1.2.4.1. Принципы математического программирования

1.2.4.2. Линейное программирование

1.2.4.3. Динамическое программирование
1.2.4.4. Стохастическое программирование
1.2.5. Приложения теории графов
1.3. Требования к методу оперативного регулирования потоков ВС
2. Информационная основа метода оперативного регулирования потоков
2.1. Адаптационная модель использования воздушного пространства
2.1.1. Словесная постановка
2.1.2. Формализация задачи
2.1.3. Фильтр загрузки
2.1.4. Пример оценки загрузки элементов ВП
2.2 Связи и ограничения модели использования воздушного
пространства
2.2.1. Пропускная способность трасс и секторов
2.2.2. Обновление порогов загрузки секторов
2.3. Экстремальные свойства адаптационной модели
2.3.1. Матехматическая постановка задачи
2.3.2. Минимальная функция поиска на информационном образе
2.3.3. Минимальное отношение поиска запрошенного элемента
3. Метод оперативного регулирования потоков воздушных судов
3.1. Состав задач и последовательность их исполнения
3.1.1. Технологическая схема метода
3.1.2. Алгоритмическое описание метода
3.1.3. Фильтр конфликтов
3.1.4. Выявление конфликтов на основе информационных
образов
3.2. Выработка рекомендаций но регулированию потоков ВС
3.2.1. Присоединение рейса к модели ИВП
3.2.2. Алгоритм поиска кратчайшего пути
4. Оценка компьютерных ресурсов для реализации метода оперативного регулирования
4.1. Модель вычислительной сети центра управления полетами
4.1.1. Постановка задачи
4.1.2. Формализация задачи
4.2. Учет связности заявок
4.2.1. Постановка задачи
4.2.2. Модель без учета корреляции заявок
4.2.3. Модель с учетом корреляции
4.3. Оценка связности вычислительных задач в центре управления
4.3.1. Постановка задачи
4.3.2. Анализ достижимости вершин графа сложной программы
Заключение
Литература


ВП (авиакомпаний) и предприятий, обеспечивающих аэронавигационное обслуживание. Воздушный транспорт должен быть рентабельным и отвечать главному целевому критерию: максимальное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках. Для этого необходимо рационально организовать воздушное движение и эффективно использовать ВП. Каждое организационное решение в данном направлении сопряжено с ощутимым экономическим риском и требует научного обоснования. Как и в любой научной системе, здесь используются исходные аксиомы - правила ОрВД, из которых логически выводятся научные и практические методы планирования и управления процессом. В этом качестве можно рассматривать положения документов ГА, а методы исследования и организации процессов разрабатываются конструктивно - в рамках построения непротиворечивых моделей, удовлетворяющих требованиям УВД. Область исследований процессов ОрВД и входящая в ее состав тема диссертационной работы развиваются в рамках методологии, определенной Воздушным кодексом России и другими регламентирующими документами [1-5]. Они формулируют цели отрасли и средства их достижения. Научную базу этих средств составляют методы и математический аппарат общей теории систем, теоретические основы организации воздушного движения, теории автоматизированных систем управления, ряда смежных дисциплин. Кратко рассмотрим основные термины и определения области [1-]. Воздушные суда (ВС) широко используются в народном хозяйстве страны. Перед каждым потребителем ВП стоят свои цели, которые необходимо достигать в заданное время при минимальных расходах и обязательно. ВС. В рамках данной работы важно уточнить, что задача самолетовождения, т. Она рассматривается как составная часть задачи управления потоками ВС. Каждый участник движения имеет собственную цель (успешное выполнение рейса), и совокупность этих целей, как правило, противоречива (участники движения мешают друг другу)* Процесс планирования полетов помогает сгладить возникающие противоречия, однако в ходе реализации сводного суточного плана полетов они появляются вновь, и органам управления приходится разрешать их, когда ВС уже используют ВП. Для планомерного, безопасного и экономически выгодного ИВП в интересах всех пользователей создаются системы управления воздушным движением (УВД). ИВП - это [1] деятельность, в процессе которой осуществляется перемещение в ВП различных материальных объектов (ВС, ракет и других). К ИВП относится и другая деятельность (строительство высотных сооружений, а также деятельность, в процессе которой происходят электромагнитные и другие излучения, выброс в атмосферу веществ, ухудшающих видимость, проведение взрывных работ и т. Упорядочение и организацию ИВП в реальном масштабе времени осуществляют системы УВД, которые являются неотъемлемой частью воздушного движения. Специальные пункты обслуживают все этапы полетов ВС, обеспечивают предоставление ВП всем его пользователям. К системе относятся: совокупность технических средств навигации, наблюдения и связи, метеорологические и все другие виды обеспечения полетов, а также структура ВП, правила и процедуры планирования ИВП, потоков воздушного движения и непосредственного управления. Составная часть системы - летный, диспетчерский и технический персонал. Система УВД характеризуется скоротечностью процессов и невозможностью их остановки, ограниченными возможностями человека, что диктует необходимость автоматизации процессов УВД. Характерной чертой развития современной авиации, в том числе и гражданской, является стремление к достижению больших скоростей полета и выполнению их в любых метеоусловиях. При непрерывном росте объема авиаперевозок увеличивается интенсивность воздушного движения - количество самолетов, проходящих через определенные сечения ВП в единицу времени. Возрастает и плотность воздушного движения, которая характеризуется числом ВС, одновременно находящихся в единице объема (площади) ВП. Рост плотности воздушного движения приводит к увеличению числа опасных сближений, т.