基于数据挖掘技术的航班延误DSS研究

论文摘要

随着社会的发展,不断开通航线的增多,空中交通流量的日渐增长,航班延误问题成为了民航的一大难题。而由延误引发的波及效应,更成为民航关注的重点。虽然民航目前在各大信息系统积累了大量的历史运行数据,但许多系统仍然以传统的关系数据库中的统计报表等方式进行,只是实现数据的查询、统计等功能。其隐藏在这些数据中的丰富的知识和规则未有效地提取出来,为空管决策提供参考和支持。从2004年以来,民航总局将整治航班延误作为航空安全管理工作的重要内容,通过颁布文件,明确航班正常与航空公司(航线与航班)经营权挂钩等举措,其目的就是要切实降低因航空公司自身原因造成的航班延误,尤其是公司计划原因造成的航班延误,大力降低航班平均延误时间、提升航班运行品质。在国内,关于数据挖掘、数据仓库等技术在航空领域的研究和应用主要是针对航空公司的客户关系管理系统来展开。而关于基于数据挖掘、数据仓库等新技术的民航决策支持系统的研究较为薄弱,尤其是利用航班运行数据对航班延误问题的决策支持系统的研究更少。本论文中通过引入数据仓库和数据挖掘等技术来研究智能决策支持系统这一现代管理信息系统技术。基于系统的需求分析、功能分析和数据资源分析,针对航班延误问题,研究设计了航班延误IDSS系统;并以航班延误波及关联模型和虚占时刻航班异常检测模型的设计为例,说明IDSS系统中的数据挖掘模块的应用。本文的研究成果,以期为航班延误问题的决策提供参考和支持,并为今后这方面的理论研究和系统改进升级提供更多有用的帮助。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景和意义
• 1.1.1 课题背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 研究与应用现状
• 1.3 本文研究内容与思路
• 1.4 本章小结
• 第二章 相关理论和技术
• 2.1 决策支持系统
• 2.1.1 传统决策支持系统
• 2.1.2 智能决策支持系统
• 2.2 数据仓库技术
• 2.2.1 数据仓库的含义及特点
• 2.2.2 数据仓库系统的架构
• 2.3 OLAP 技术
• 2.3.1 OLAP 与OLTP 技术
• 2.3.2 OLAP 的评价准则
• 2.3.3 OLAP 实现方法和基本操作
• 2.4 数据挖掘技术
• 2.4.1 数据挖掘的涵义
• 2.4.2 数据挖掘的过程
• 2.4.3 数据挖掘的功能和算法
• 2.4.4 数据挖掘的工具
• 2.5 本章小结
• 第三章 航班延误IDSS 系统分析
• 3.1 系统需求分析和设计目标
• 3.1.1 系统需求分析
• 3.1.2 系统设计目标
• 3.2 需求功能分析
• 3.3 数据资源分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 航班延误IDSS 系统设计
• 4.1 智能决策支持系统的结构
• 4.2 数据仓库系统设计
• 4.2.1 数据仓库系统设计流程
• 4.2.2 数据仓库的体系结构
• 4.2.3 套接字模块的设计与实现
• 4.3 数据质量检查和预处理
• 4.3.1 原始数据质量检查
• 4.3.2 抽取、转换、加载
• 4.4 本章小结
• 第五章 IDSS 系统中的数据挖掘模型
• 5.1 航班延误波及关联模型设计
• 5.1.1 关联规则的原理
• 5.1.2 关联规则类型和挖掘过程设计
• 5.1.3 航班延误波及关联模型功能设计
• 5.2 虚占时刻航班异常检测模型设计
• 5.2.1 异常检测算法的选取
• 5.2.2 异常检测模型设计结果
• 5.3 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 全文总结
• 6.2 不足与展望
• 致谢
• 参考文献