基于协同机制的多角色的飞机起飞决策优化研究

论文摘要

飞机的起飞是一个非常复杂的过程,涉及到航空公司、空管、机场、航油等等多个系统。每个系统承担不同的任务,这些任务互相影响,需要各个的紧密配合工作来完成。每个系统都有独自的决策和管理模式,各系统间的信息交流很少。民航运输系统向某一地区运送人员和物资,比如在灾后运送救灾物资,需要快速高效实施。本文研究运输系统中的各系统在这样的背景下的决策。由于决策活动涉及到许多承担不同任务的决策单位和决策人,本文引入了协同机制,使各个系统建立一个协作的环境,增加决策中各系统所需信息的交流,使各部门主动参加到飞机起飞的决策中,实现协同决策,从而使整个决策过程得到优化。这种协同决策的机制也可以用于日常的飞机起飞中,增加各系统之间所需信息的交互,减少因缺少沟通而带来的时间和资源的浪费,提高运营和管理效率,更好地保障航班运行。本文第一章介绍了本文的研究背景和意义。第二章介绍了协同工作和并发控制。第三章引入角色建模方法,并将其与面向对象建模方法进行比较。之后给出了角色建模过程和模型的形式化描述。本文还总结了角色模型在协同过程中的并发控制问题,并对出现的冲突问题给予解决。第四章根据协同角色的特点,介绍协同决策框架,并从实现协同决策机制化、确定关键任务、各角色协调和决策中冲突的解决四个方面进行优化。第五张介绍了系统决策系统的设计和实现。最后一章对本文进行总结,并提出了后续工作。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 相关研究综述
• 1.2.1 协同机制
• 1.2.2 角色
• 1.2.3 仿真
• 1.3 本文主要章节安排
• 第二章 协同理论
• 2.1 协同工作概述
• 2.1.1 协同工作的定义
• 2.1.2 协同工作的分类
• 2.1.3 协同系统的结构分析
• 2.1.4 特点以及涉及的主要问题
• 2.2 协同系统中的并发控制
• 2.2.1 并发控制
• 2.2.2 并发控制的方法
• 2.3 本章小结
• 第三章 基于角色的协同模型
• 3.1 基于角色的建模方法的引入
• 3.2 形式化描述
• 3.3 角色协同的并发控制
• 3.3.1 加锁机制
• 3.3.2 死锁与角色冲突检测
• 3.4 本章小结
• 第四章 飞机起飞决策优化
• 4.1 协同决策平台框架
• 4.2 关键任务
• 4.3 任务优化
• 4.3.1 算法设计
• 4.3.2 平均时间最小化
• 4.3.3 完成时间最小化
• 4.4 决策过程中冲突的解决
• 4.5 协同决策的角色功能设计
• 4.5.1 航空公司子系统
• 4.5.2 空管子系统
• 4.5.3 机场子系统
• 4.6 协同决策中的信息共享
• 4.7 协同决策方案设计
• 4.8 本章小结
• 第五章 系统设计和实现
• 5.1 开发平台和运行环境
• 5.1.1 开发平台
• 5.1.2 系统实现环境
• 5.2 系统分析与设计
• 5.2.1 系统目标
• 5.2.2 系统结构
• 5.2.3 系统功能模块
• 5.2.4 核心功能设计与实现
• 5.2.5 数据库设计
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 研究展望
• 参考文献