基于Voronoi图和改进K-means的扇区优化研究 被引量：1

1

作者 林福根 温祥西 +1 位作者 吴明功 衡宇铭 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期170-179,共10页

扇区划分是空中交通管制的一项重要工作,合理的扇区划分能够提高空域的使用率,保障航空器的飞行安全。鉴于平峰时段的扇区划设不能很好适用于复杂空情的现状,提出一种基于Voronoi图和改进K-means的扇区优化方法。依据空情态势构建冲突网... 扇区划分是空中交通管制的一项重要工作,合理的扇区划分能够提高空域的使用率,保障航空器的飞行安全。鉴于平峰时段的扇区划设不能很好适用于复杂空情的现状,提出一种基于Voronoi图和改进K-means的扇区优化方法。依据空情态势构建冲突网络,结合航空器速度障碍关系和复杂网络理论提出了扇区综合管制负荷计量方式。依据负荷值采用改进K-means聚类方法确定了合理的聚类中心作为Voronoi图的生成元,从而使用Voronoi图的划分方法生成合理边界来优化扇区。采集厦门空域管制扇区数据作为仿真场景进行了计算分析,结果表明,在繁忙时段,优化后的扇区管制负荷平均方差相比原扇区降低了66.04%,平峰时段降低了13.88%,达到了均衡扇区负荷的目的,验证了扇区优化方法的有效性,为现有的扇区划设工作提供了参考依据。 展开更多

关键词 空中交通管制 扇区优化 K-MEANS 速度障碍法 VORONOI图

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北京终端区扇区容量评估及优化 被引量：6

2

作者 罗军 王珏 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第33期8967-8970,8979,共5页

构建了一种基于管制员工作负荷终端区扇区优化模型。首先通过测量各时段终端区域内飞机平均数、陆空通话以及进程单填写等情况,对终端区管制员的工作负荷进行了量化,进行了基于管制员工作负荷的扇区容量评估。然后根据空域中航路点的分... 构建了一种基于管制员工作负荷终端区扇区优化模型。首先通过测量各时段终端区域内飞机平均数、陆空通话以及进程单填写等情况,对终端区管制员的工作负荷进行了量化,进行了基于管制员工作负荷的扇区容量评估。然后根据空域中航路点的分布,建立了Voronoi图,以蚁群算法应用到单元搜索,对空域中的Voronoi多边形进行了优化组合,并使其满足空域划分的基本原则,从而得到优化后的扇区图。最后通过北京终端区空域容量评估和扇区优化的计算结果,对该扇区优化方法进行了验证。 展开更多

关键词 终端区 扇区优化doratask 蚁群算法 VORONOI

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扇区实时优化的开关磁阻电机直接转矩控制方法 被引量：23

3

作者 曹鑫 户红艳 +1 位作者 颜宁 邓智泉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第19期4526-4534,共9页

基于开关磁阻电机(SRM)传统直接转矩控制方法,根据转子特定的位置信息,对电空间的划分进行重组和实时优化,使得优化后的扇区能够反映电机真实的工作状态,辅助电压矢量选择时也更加准确。同时,通过采用饱和电流解析模型,在线实时优化特... 基于开关磁阻电机(SRM)传统直接转矩控制方法,根据转子特定的位置信息,对电空间的划分进行重组和实时优化,使得优化后的扇区能够反映电机真实的工作状态,辅助电压矢量选择时也更加准确。同时,通过采用饱和电流解析模型,在线实时优化特定的扇区宽度,最大程度地减少瞬时负转矩的产生,在实现转矩脉动抑制功能的同时提高电机的转矩电流比。仿真与实验结果均证实了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 直接转矩控制 扇区优化 转矩脉动 转矩电流比

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用于改善直流链电流纹波的电流源型整流器扇区优化调制策略 被引量：8

4

作者 肖蕙蕙 周琛力 +2 位作者 郭强 李山 周青青 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期5250-5260,共11页

电流源型整流器采用十二扇区空间矢量脉宽调制(SVPWM)可缩短器件换流过程并减小开关损耗,但整流器在运行时直流链电流纹波较大,而采用增大电感值的方法抑制电流纹波会增大电感的损耗和体积,影响系统整体运行性能。为此,该文首先提出一... 电流源型整流器采用十二扇区空间矢量脉宽调制(SVPWM)可缩短器件换流过程并减小开关损耗,但整流器在运行时直流链电流纹波较大,而采用增大电感值的方法抑制电流纹波会增大电感的损耗和体积,影响系统整体运行性能。为此,该文首先提出一种适用于宽范围运行情况下直流链电流纹波的优化调制策略。其次,基于十二扇区实现机理和电感电流纹波产生原理,通过所提出的电流纹波分析模型推导分析电流纹波表达式,并深入对比分析两种调制策略的直流链电流纹波峰值分布规律。最后,通过仿真和实验样机验证了理论分析的正确性和调制策略的有效性。 展开更多

关键词 电流源型整流器 优化调制 直流链电流纹波 十二扇区

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依据管制员工作负荷的扇区优化方法 被引量：11

5

作者 张明 韩松臣 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期86-89,共4页

为了保证飞行的安全性,提高空域容量,在提出了管制员工作负荷的统计方法和建立空域拓扑结构数学模型的基础上,以各扇区工作负荷均衡为优化原则,利用模拟退火随机优化算法对扇区最优化问题进行求解,并使优化的新解满足空域划分的优先搜... 为了保证飞行的安全性,提高空域容量,在提出了管制员工作负荷的统计方法和建立空域拓扑结构数学模型的基础上,以各扇区工作负荷均衡为优化原则,利用模拟退火随机优化算法对扇区最优化问题进行求解,并使优化的新解满足空域划分的优先搜索、扇区连续性和扇区数最少原则。对厦门管制区的扇区最优划分实例分析表明,3个扇区之间最大工作负荷之差为4.1 s,小于规定的终止条件17.5 s,验证了扇区优化方法是可行的。 展开更多

关键词 空域规划 扇区优化 模拟退火算法 管制工作负荷 空域拓扑结构

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基于模拟退火的空域扇区优化方法研究 被引量：2

6

作者 王超 许萍 王飞 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2014年第9期244-248,共5页

为了搜索空域扇区优化中的满意解,结合计算几何和模拟退火算法对空域扇区优化问题进行了研究。根据管制空域结构和交通流量空间分布,建立空域扇区分割的模糊多目标函数和约束条件函数,提出划设空域的二分策略,并结合模拟退火算法对扇区... 为了搜索空域扇区优化中的满意解,结合计算几何和模拟退火算法对空域扇区优化问题进行了研究。根据管制空域结构和交通流量空间分布,建立空域扇区分割的模糊多目标函数和约束条件函数,提出划设空域的二分策略,并结合模拟退火算法对扇区优化划设问题进行求解。实例分析表明,结合二分策略的模拟退火方法可获得满意解,扇区划设多目标优化的总体满意度比仅考虑均衡扇区平均流量时提高了2.1%。 展开更多

关键词 空中交通管理 扇区优化 模拟退火 二分策略 模糊多目标优化

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基于粒子群优化算法的扇区组合优化 被引量：6

7

作者 罗军 吕焕亮 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第14期4130-4133,共4页

航空运输业的不断发展给终端区容量带来了巨大的挑战。为了降低管制员的工作负荷,增加终端区的容量,对终端区的扇区优化进行研究,建立了终端区空域拓扑结构模型,利用Voronoi图进行终端区单元划分,并计算各航路点的工作负荷,建立扇区优... 航空运输业的不断发展给终端区容量带来了巨大的挑战。为了降低管制员的工作负荷,增加终端区的容量,对终端区的扇区优化进行研究,建立了终端区空域拓扑结构模型,利用Voronoi图进行终端区单元划分,并计算各航路点的工作负荷,建立扇区优化的数学模型,利用一种排列组合算法进行单元组合,将各单元的目标函数值作为优化函数,并结合粒子群优化算法求得最优解。最后,以成都终端区扇区优化为例进行了验证,证明了粒子群优化算法的有效性,可以很好地应用在以航路点为划分单元的扇区组合优化中。 展开更多

关键词 航空运输 扇区优化 粒子群优化算法 管制员工作负荷 VORONOI图 空域拓扑结构

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扇区搜索机制的果蝇优化算法 被引量：2

8

作者 曹珍贯 李智威 余俊峰 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第6期1590-1594,共5页

针对传统果蝇算法(FOA)搜索方向不均匀导致算法求解高维问题时收敛稳定性差和收敛精度低的问题,对果蝇算法的搜索机制进行研究,用扇区搜索机制替代传统搜索机制产生新型果蝇算法(SS-FOA)。分析果蝇群搜索机制对果蝇飞行方向的影响,提出... 针对传统果蝇算法(FOA)搜索方向不均匀导致算法求解高维问题时收敛稳定性差和收敛精度低的问题,对果蝇算法的搜索机制进行研究,用扇区搜索机制替代传统搜索机制产生新型果蝇算法(SS-FOA)。分析果蝇群搜索机制对果蝇飞行方向的影响,提出扇区搜索机制;提出再优化概念,将扇区搜索机制用于参考文献中优化算法再优化。对6个经典测试函数的实验结果表明,扇区搜索机制可用于果蝇优化算法再优化,有效提高被优化算法的收敛精度和稳定性。 展开更多

关键词 果蝇算法 搜索机制 扇区 再优化 正余弦函数

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LTE网络4扇区部署性能分析和优化建议 被引量：1

9

作者 马晨 《电信科学》 北大核心 2015年第5期62-66,共5页

在移动通信站址资源日益稀缺的背景下,LTE网络4扇区部署是一种提高站址利用率、单站覆盖范围的方案。在介绍了LTE网络4扇区部署的基本概念和主要干扰问题的基础上,分别通过理论分析和验证测试论述了4扇区部署对网络质量的影响;并对解决... 在移动通信站址资源日益稀缺的背景下,LTE网络4扇区部署是一种提高站址利用率、单站覆盖范围的方案。在介绍了LTE网络4扇区部署的基本概念和主要干扰问题的基础上,分别通过理论分析和验证测试论述了4扇区部署对网络质量的影响;并对解决4扇区干扰问题的两种优化技术手段——SFN合并优化技术和RF优化技术分别进行了简要介绍;而后借助现网站点的仿真结果对比了两者的优化增益;最后提出了4扇区建设和优化建议。 展开更多

关键词 LTE 4扇区 SINR SFN RF优化

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管制扇区移交间隔的优化与算法研究

10

作者 卞晓峰 郭嘉 《航空计算技术》 2020年第4期19-23,共5页

对管制扇区管制移交间隔进行分析,结合空中交通流量管理理论以及管制移交准则,以管制移交间隔值MIT作为直接变量,建立了基于扇区负荷的区域扇区管制移交间隔模型。以某区域管制01扇区为研究对象,为进入该扇区的航空器间隔控制、调速和... 对管制扇区管制移交间隔进行分析,结合空中交通流量管理理论以及管制移交准则,以管制移交间隔值MIT作为直接变量,建立了基于扇区负荷的区域扇区管制移交间隔模型。以某区域管制01扇区为研究对象,为进入该扇区的航空器间隔控制、调速和配备合理高度层,以航空器总延误时间和扇区内总飞行时间为目标函数,并采用MOPSO(多目标粒子群优化算法)进行优化求解。算例分析表明,方法可有效降低航班延误,一定幅度上提高空域使用效率,可为管制单位合理发布移交间隔缓解拥堵提供参考。 展开更多

关键词 管制扇区 管制移交 间隔管理 优化 多目标粒子群算法

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基于非线性规划的空域扇区结构优化设计 被引量：4

11

作者 杨光 胡明华 王艳军 《交通运输工程与信息学报》 2008年第4期82-86,91,共6页

在统计、分析管制员工作负荷和使用管制员工作负荷模型的基础上,提出一个受不同扇区规划数目约束的扇区结构划分的数学模型。作者采取多变量有约束非线性整数规划法简化了算法流程,并给出了算法解法步骤;在MATLAB平台上,通过编辑算法程... 在统计、分析管制员工作负荷和使用管制员工作负荷模型的基础上,提出一个受不同扇区规划数目约束的扇区结构划分的数学模型。作者采取多变量有约束非线性整数规划法简化了算法流程,并给出了算法解法步骤;在MATLAB平台上,通过编辑算法程序,实现了非线性算法运算功能,完成了扇区结构优化的计算机实现。通过对广州终端区空域进行扇区结构优化设计,根据数据对比得出扇区结构优化后各扇区工作负荷与工作负荷平均值的相对误差由原来的1104s/h降低到134.4s/h,验证了扇区结构优化数学模型的可行性和非线性算法的有效性。 展开更多

关键词 空域扇区结构优化 工作负荷平衡 非线性规划

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基于三电平逆变器的新型无扇区SVPWM优化算法 被引量：2

12

作者 吴承天 王鲁杨 +2 位作者 程肖肖 郭永哲 姜肇建 《电气传动》 北大核心 2016年第4期26-29,共4页

空间矢量控制脉宽调制技术(SVPWM)由于其电压利用率高、谐波含量相对少、易于数字化实现等优点迅速成为近年来的研究热点。传统的三电平SVPWM算法需要三角函数的运算,耗时。而且要先判断大扇区后判断小扇区,各种判断方法表达式也不统一... 空间矢量控制脉宽调制技术(SVPWM)由于其电压利用率高、谐波含量相对少、易于数字化实现等优点迅速成为近年来的研究热点。传统的三电平SVPWM算法需要三角函数的运算,耗时。而且要先判断大扇区后判断小扇区,各种判断方法表达式也不统一。通过对基于传统的三电平SVPWM算法上进行深入的研究分析,提出120°坐标系的无扇区空间矢量调制方法。通过基本矢量的动作规律进行优化安排,避开传统三电平的大小扇区判断,动态实现每个矢量的动作安排。相比于传统的三电平空间矢量调制技术,新的算法化简了过程步骤,更易于数字实现,大大提高了运算速度。在Matlab环境下的仿真验证了结论的正确性及可行性。 展开更多

关键词 空间矢量脉宽调制 120°坐标系 无扇区 动态矢量优化

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基于管制员负荷的西安终端区扇区优化 被引量：3

13

作者 令璐璐 罗军 《航空工程进展》 CSCD 2017年第3期293-298,共6页

若扇区的工作负荷差别较大,会限制空域容量,给飞行安全和空域的利用造成不利影响。为了提高空域容量,缓解空中交通压力,构建基于管制员负荷的西安终端区扇区优化方法。通过对西安终端区近期雷达数据进行统计分析、量化管制负荷,得到符... 若扇区的工作负荷差别较大,会限制空域容量,给飞行安全和空域的利用造成不利影响。为了提高空域容量,缓解空中交通压力,构建基于管制员负荷的西安终端区扇区优化方法。通过对西安终端区近期雷达数据进行统计分析、量化管制负荷,得到符合西安终端区的管制员负荷综合值;对该终端区进行剖分得到Voronoi图,依据均衡扇区管制负荷的原则,加入实际约束条件,采用遗传算法对扇区进行优化。结果表明:通过扇区优化,提升了西安终端区的容量,均衡了各扇区的管制负荷,取得了较好的优化效果。 展开更多

关键词 管制员负荷 遗传算法 西安终端区 VORONOI图 扇区优化

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基于空中交通流量的贵阳高空扇区优化研究 被引量：1

14

作者 赵仁昊 朱代武 《中国民航飞行学院学报》 2020年第2期67-69,73,共4页

空中交通流量是衡量某一扇区管制员工作负荷的重要条件之一。为了能够在既定的航路结构下,合理均分贵阳高空各扇区的空中交通流量,保障空中交通安全,本文以特征时段贵阳高空空域空中交通流量为基础,以平均分配扇区内流量为目标,运用遗... 空中交通流量是衡量某一扇区管制员工作负荷的重要条件之一。为了能够在既定的航路结构下,合理均分贵阳高空各扇区的空中交通流量,保障空中交通安全,本文以特征时段贵阳高空空域空中交通流量为基础,以平均分配扇区内流量为目标,运用遗传算法找到扇区优化问题的最优解,以满足贵阳高空管制区的日常运行需求。 展开更多

关键词 空中交通管理 空中交通流量 扇区优化 VORONOI图

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山地风电场风机扇区管理优化分析与探讨 被引量：2

15

作者 任伟 《南方能源建设》 2018年第A01期255-261,共7页

[目的]为了分析山地风电场风机扇区管理初始设计与风电场投运后的实际运行情况存在的差异,减少风电场发电量损失,有必要对山地风场当初风机扇区管理设计进行优化。[方法]通过对投运一定时期后的山地风电场风机扇区管理优化的必要性、经... [目的]为了分析山地风电场风机扇区管理初始设计与风电场投运后的实际运行情况存在的差异,减少风电场发电量损失,有必要对山地风场当初风机扇区管理设计进行优化。[方法]通过对投运一定时期后的山地风电场风机扇区管理优化的必要性、经济性及预期风险、应对措施分析后,提出了相应优化方案。[结果]结果表明:实施风机扇区管理优化后在保证风机的安全性前提下,能大幅减少风电场的发电量损失。[结论]风机扇区管理初始设计与实际运行情况确实存在一定的差异,优化风机扇区管理设计十分必要。同时此成果对其他山地风电场进行风机扇区管理运行优化、提升发电能力同样具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 扇区管理运行优化 预期风险 应对措施 发电能力提升

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基于管制员负荷厦门终端区扇区优化研究

16

作者 郑宏亮 《中国航班》 2020年第4期165-165,173,共2页

随着我国空中交通流量的不断增长,管制员在所辖空域的工作负荷不断增加,部分时刻工作负荷可能超出管制员所能承受的压力上限,不利于飞行安全的保障和运行效率的提高。本文利用泰森多边形建立管制负荷网络拓扑结构,在该结构基础上以均衡... 随着我国空中交通流量的不断增长,管制员在所辖空域的工作负荷不断增加,部分时刻工作负荷可能超出管制员所能承受的压力上限,不利于飞行安全的保障和运行效率的提高。本文利用泰森多边形建立管制负荷网络拓扑结构,在该结构基础上以均衡扇区工作负荷为目的进行扇区划分,得到负荷上面向管制员相对友好的扇区结构。 展开更多

关键词 厦门终端区 扇区 优化

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空中交通管制扇区运行结构优化

17

作者 杜湛骅 《军民两用技术与产品》 2017年第2期14-15,共2页

近些年,我国在航空事业上取得了飞跃式的发展,对国民经济水平的不断提高做出了巨大的贡献.为了提高空中交通管制的高效性与实效性,应重视空中交通管制扇区运行结构的不断优化,打造更为科学、有效的空管运行机制,以提高空中交通运行的安... 近些年,我国在航空事业上取得了飞跃式的发展,对国民经济水平的不断提高做出了巨大的贡献.为了提高空中交通管制的高效性与实效性,应重视空中交通管制扇区运行结构的不断优化,打造更为科学、有效的空管运行机制,以提高空中交通运行的安全性.针对此项问题,本文就空中交通管制扇区运行结构进行了分析与探究. 展开更多

关键词 空中交通管制 扇区运行结构 优化

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基于非线性规划的空域扇区结构优化设计

18

作者 姜勇 《军民两用技术与产品》 2016年第14期244-,共1页

根据管制员的工作负荷及负荷模型,构建扇形结构划分的数学模型,并采用非线性划法简化运算过程.并结合广州终端区域空间扇形结构优化设计为例,分析基于非线性规划的空域扇形区结构优化设计的结果.

关键词 非线性规划 空域扇区 结构优化设计

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浅析民航管制空域扇区划分及其优化方法

19

作者 陈耘路 《市场周刊》 2019年第3期20-21,共2页

简单介绍了我国民航发展的趋势,分析了划分扇区的实际意义,从原则与基本方法两个方面阐述了扇区划分理论。进一步介绍了扇区优化的基本方法及其意义。最后,总结了未来民航扇区划分及优化方面研究的方向与趋势。适合对民航相关知识基础... 简单介绍了我国民航发展的趋势,分析了划分扇区的实际意义,从原则与基本方法两个方面阐述了扇区划分理论。进一步介绍了扇区优化的基本方法及其意义。最后,总结了未来民航扇区划分及优化方面研究的方向与趋势。适合对民航相关知识基础较为薄弱的读者参考使用。 展开更多

关键词 管制空域扇区划分 扇区优化

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基于军民融合的全局飞行流量协同优化方法 被引量：8

20

作者 吴文浩 张学军 +1 位作者 顾博 朱晓辉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1926-1932,共7页

随着飞行活动需求的持续快速增长和空域资源使用矛盾的日益凸显,全局飞行流量协同优化已成为减少飞行延误、降低飞行危险、确保空域运行安全的一个重要手段。空中交通管理作为军民融合发展的重点领域,迫切需要对军民航飞行流量实施统一... 随着飞行活动需求的持续快速增长和空域资源使用矛盾的日益凸显,全局飞行流量协同优化已成为减少飞行延误、降低飞行危险、确保空域运行安全的一个重要手段。空中交通管理作为军民融合发展的重点领域,迫切需要对军民航飞行流量实施统一、高效、兼顾各自特点的协同优化。在实际研究中,全局飞行流量协同优化问题具有大规模、多目标、难分解等特点,是一类复杂的工程优化问题。本文贯彻军民融合发展思想,设计了一种基于军民航异质化飞行活动管制要求、考虑差异化调配方法与代价、兼顾军民航管制员各自工作特点、有效解决扇区网络运行安全性和经济性问题的全局飞行流量多目标协同优化模型——CMI模型;为解决种群在进化过程中"不平衡不充分"的问题,提出了一种动态自适应多目标遗传算法(DA-MOGA),并针对性设计了基于聚集距离和种群多样性的交叉变异概率动态调整机制。利用中国扇区网络实际数据,对本文提出的模型和算法进行了验证,算法结果优于2种经典的多目标进化算法。 展开更多

关键词 空中交通管理 扇区网络 飞行流量管理 多目标优化 军民融合

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