摘要

基于现行终端空域结构,提出了一种融合航迹优化、冲突探测与多目标优化的进离场航空器调度方法,助力繁忙终端空域实施连续爬升与下降运行。首先,基于多阶段最优控制理论,采用高斯伪谱法,提出了连续爬升与下降运行的垂直剖面优化方法,实现了基于成本指数的连续爬升与下降运行的航迹优化。其次,依据跑道使用的尾流间隔与放行间隔、空中运行的水平与垂直间隔,采用马氏距离建立了航空器冲突探测模型。接着,考虑空管、航司、机场等运行单位的诉求,提出了优化结果可达的进离场航空器多目标调度模型和方法。最后,选取繁忙时段广州白云机场两组进离场数据,设置多种间隔参数,引入备选路径,开展实例分析与对比研究。结果表明,在离场占优的繁忙时段,广州白云机场终端空域能够实现繁忙时段下的连续爬升与下降运行;在进场占优的繁忙时段,出现2架航空器无法调度的情况,引入备选路径的方法可以减少无法调度航空器的数量。

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