空域数值计算与优化方法

空域数值计算建立在空中交通管理信息空间与实际飞行物理空间融为一体的基础上，开展对空域使用的功能体划分、数字格网建模、调度决策计算与运行结构优化的研究，是适应空域精细化管理使用而提出的一套计算概念与方法。本书结合空中交通管理优化国内外进展及应用实践，系统阐述空域数值计算的基本原理、方法组成与决策建模，为掌握伴随空中交通管理自动化技术发展而逐步形成的以空域状态度量、性能测算、使用评测为核心的数字测度理论方法体系提供参考。本书可作为高等院校空中交通运输工程专业研究生教材，也可供从事空中交通管理、空域管理优化决策的研究人员参考使用。

前言
第1章 绪论
1.1 空域数值计算背景
1.1.1 航空基础设施
1.1.2 空管信息空间
1.2 空域数值计算定义
1.2.1 空域计算概念
1.2.2 计算概念外延
1.3 本书主要研究内容
1.3.1 主要探讨内容
1.3.2 本书章节安排
参考文献
第2章 空域数值计算控制
2.1 飞行冲突探测问题
2.1.1 空间坐标系统变换
2.1.2 冲突探测计算方法
2.1.3 现有计算的局限性
2.2 飞行冲突管理控制
2.2.1 复杂性计算
2.2.2 进入点决策
2.3 连续空域离散建模
2.3.1 数字空域概念
2.3.2 空域离散用途
2.3.3 格网划分方法
2.3.4 格网编码方法
2.4 空域格网应用示例
2.4.1 冲突探测应用
2.4.2 数据统计应用
参考文献
第3章 空域度量测量方法
3.1 基本概念定义
3.2 基本属性度量
3.2.1 单元长度
3.2.2 面积体积
3.2.3 空间结构属性
3.3 几何关系测量
3.3.1 航路/航线关系
3.3.2 空域重叠
3.3.3 侧向间隔
3.3.4 垂直间隔
3.4 运行状态计算
3.4.1 飞行流量
3.4.2 飞行密度
3.4.3 飞行态势
3.4.4 管制间隔
3.4.5 预警/告警
3.4.6 灵活利用
3.4.7 机型统计
参考文献
第4章 空域性能分析模型
4.1 空域容量评估模型
4.1.1 机场跑道容量
4.1.2 终端区空域容量
4.1.3 管制扇区容量
4.2 气象条件下的容量
4.2.1 相关研究
4.2.2 算法构建
4.2.3 一维分析
4.2.4 二维分析
4.2.5 算法应用
4.3 近距平行跑道容量
4.3.1 近距跑道运行
4.3.2 基本假设条件
4.3.3 进场容量模型
4.3.4 离场容量模型
4.3.5 混合运行模型
4.4 区域导航间隔分析
4.4.1 基本概念框架
4.4.2 间隔分析方法
4.4.3 轨迹建模仿真
4.5 空域的复杂度估计
4.5.1 复杂性指标
4.5.2 复杂性计算
4.5.3 轨迹复杂性
4.5.4 验证分析
参考文献
第5章 空域优化成效评价
5.1 基本概念定义
5.2 航班延误指标体系
5.2.1 航班延误定义
5.2.2 延误因素分类
5.2.3 延误指标构建
5.3 延误回归预测研究
5.3.1 支持向量机回归原理
5.3.2 延误相空间重构方法
5.3.3 差分进化算法的原理
5.3.4 多任务航班延误分析
5.3.5 航班延误的预测模型
5.3.6 实例研究分析
5.4 延误分类预测研究
5.4.1 梯度提升决策树
5.4.2 航班延误预测模型
5.4.3 实例研究分析
5.5 延误关联规则分析
5.5.1 关联规则算法
5.5.2 关联规则挖掘
5.5.3 实例研究分析
5.6 其他空域优化指标
参考文献
第6章 空域动态规划方法
6.1 基本概念定义
6.2 连续爬升空域优化
6.2.1 研究对象
6.2.2 数学公式
6.2.3 数值结果
6.3 终端空域动态管理
6.3.1 空域动态算法
6.3.2 算法计算结果
6.4 航路空域动态配置
6.4.1 天气影响范围处理
6.4.2 禁飞区生成
6.4.3 很优绕飞航路生成
6.4.4 航路动态开合
6.4.5 动态航线网络调整
6.5 空域扇区动态配置
6.5.1 基于区域模型的扇区配置
6.5.2 基于图论模型的扇区配置
6.5.3 扇区边界动态切换的触发
参考文献
后记