空中交通流量协同管理_张洪海_9787030505170

空中交通流量协同管理

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　　《空中交通流量协同管理》系统介绍空中交通流量协同管理的理论、方法与应用，主要内容包括：空中交通流量管理的概念内涵、功能定位、主要特征，以及协同决策理论、协同运行体系和未来发展趋势；提出了协同容流调配、协同地面等待、协同航路管理、协同航班调度等一系列空中交通流量协同管理的主要方法、模型与算法，并进行了验证分析；介绍了美欧空中交通流量协同管理的应用情况，分析了我国空中交通流量协同管理应用现状与发展战略。
　　《空中交通流量协同管理》内容兼具理论性、实用性和前瞻性等特点，适合高等院校民航运输类专业的本科生、研究生，以及从事空中交通管理的科研人员和行业人员阅读。

　　随着国民经济快速发展，航空运输需求不断增长，不断增长的空中交通需求与相对缩小的空域系统供给能力之间的矛盾必将日益突出，航班延误、空域拥挤、飞行冲突等现实问题也将日趋严峻。空中交通流量管理是航空运输事业快速发展的必然产物，是降低航班延误、缓解空域拥挤、提高运行效率的有效手段，也是提升空域系统资源使用效率和空中交通管制服务品质的必然选择，已成为现代空中交通管理的重要组成部分和重点发展方向，具有十分重要的现实意义和战略意义。
　　空中交通流量协同管理是空中交通流量管理发展至今形成的高级形态，是基于协同决策机制的空中交通流量管理，旨在通过空中交通管理、航空公司、机场等航空运输相关部门之间的资源整合、信息共享和协同决策，提高空中交通流量管理的透明性、公平性和有效性。近年来，空中交通流量协同管理发展迅速，已经成为国际民航组织、航空发达国家和地区的共同选择和发展重点，初步形成了一套涵盖运行机制、技术方法、设施系统、标准规范等各要素的协同运行体系，正处于加快建设和改进完善之中。
　　本书系统阐述空中交通流量协同管理的理论、方法与应用，是作者近卜年科研成果的系统总结。全书共7章，第1章为绪论，第2章为理论，第3～第6章为方法，第7章为应用。其中，第1章阐述空中交通流量管理的概念内涵、功能定位、主要特征，以及空中交通流量协同管理的发展历程、主要内容和发展趋势；第2章阐述空中交通流量协同管理的概念原理，协同决策的概念、原则、类型、过程、环境等，以及由运行概念、组织结构、技术方法、支持系统、运行机制等要素组成的运行体系框架：第3章介绍协同容流调配方法，包括基于航空用户偏好信息的机场终端区容流协同调配、基于系统最优与用户均衡的多机场网络容流协同调配、基于空域与流量协同管理机制的航路容流调配等；第4章介绍协同地面等待方法，包括协同时隙分配经典算法、基于3E权衡的协同时隙初次分配方法和基于MAS协调的协同时隙再次分配方法；第5章介绍协同航路管理方法，包括协同航路管理概念框架、协同航路资源分配原理与模型等；第6章介绍协同航班调度方法，包括基于优先权的协同调度模型和基于多准则的协同调度模型等；第7章介绍美欧空中交通流量协同管理的运行机制、设施系统和典型应用案例，以及我国空中交通流量协同管理的目前应用概况和未来发展战略思考。
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　　《空中交通流量协同管理》：
　　3.协同决策类型
　　根据决策者的数量，协同决策可分为单边决策和多边决策两种基本类型。其中，单边决策是指决策由一个利害攸关方做出，其他攸关方提供信息、参与决策；多边决策是指决策由多个利害攸关方共同做出，其他攸关方提供信息、参与决策。通常，协同决策涉及多个利害攸关方，各利害攸关方的目标之间存在三种情况：一致性，即多个利害攸关方都以一个共同目标为依托，或者每个利害攸关方都有各自的目标；互补性，即某利害攸关方所追寻的自身目标不影响其他利害攸关方的目标，或者与其他利害攸关方的目标相一致；对立性，即某利害攸关方所追寻的自身目标同其他利害攸关方的目标相冲突。因此，根据决策者的数量和可能出现的目标情况，协同决策具体分为以下6种类型。
　　（1）具有共同目标的多边决策。所有参与方就一个作为决策动力、符合社会需求的共同目标达成一致（如最小化航班运行造成的环境影响）。在这种情况下，多个利害攸关方都掌握着决策所需的最佳信息，且可能很难或不便共享这些信息，所以选择多边决策。多边决策必须确保：尽量将决策和预期结果之间的关系告知每一个决策者，但当其中包含多项决策且有些决策者未知时很难确保；保持适度的信息共享，确保每个攸关方都能做出与其他攸关方的决策相结合的决策，进而实现共同目标。如果共同目标不能完全解决问题，则考虑其他目标，包括单边日标，尽管它们可能是对立的。
　　（2）具有互补目标的多边决策。所有参与方为实现自身互补性或非对立性目标而各自决策。需要考虑的问题与具有共同目标的决策相同，难点在于如何确定这些目标是否具有互补性。协同决策常用于限制性资源分配问题，在相互竞争的参与方之间出现互补性目标的情况并不常见，下列情况可能出现互补性目标：决策可能在地域上产生不同的影响；多个相关空管服务部门的决策目标之间可能存在互补性，可通过信息共享和全程协调达成理想方案；所有参与方的自身目标可能都与某个共同目标一致，如最大化容量；将限制性资源分配给各参与方后的决策目标之间可能存在互补性，如时隙交换。
　　（3）具有对立目标的多边决策。在容量受限的环境中，多个参与方常常做出具有对抗性目标的决策。协同决策的目的是寻求一个所有参与方都可接受的、公平的解决方案。通常的做法是：在启动协同决策之前，商定管理规则，规则中应明确协同决策的最后期限，并使所有参与方都清楚错过最后期限的后果，例如，转向由某个决策者依照已知规则进行单边决策；规则中可包括一些约束规则，以促使将对立性问题转变为非对抗性问题，例如，可以将受限资源分配给各参与方，各参与方可根据自身目标和约束规则自行决策；如果有些规则的实施需要参与方提供信息，则需要具备信息验证功能，以确保参与方提供真实信息，并非戏弄规则。
　　（4）具有共同目标的单边决策。所有参与方就一个共同目标达成一致，但只有一方决策者被授予决策权。在此情况下，有必要确保：在做出决策之前商定决策规则，且参与方都必须通晓规则；所有参与方都必须向决策者提供充足的信息，包括正确的信息类型和足够高的信息质量、稳定性和及时性，以确保决策者能够根据获得的信息做出合理决策，实现共同目标；可以允许其他参与方将自己的偏好信息告知决策者以兼顾其目标，当然需要建立相应规则约束这种行为：所有参与方必须很好地理解所做的决策、追寻的目标、提供的信息三者之间的关系，否则难以实现目标。
　　（5）具有互补目标的单边决策。需要预先协调确定决策者和做出决策所需遵循的规则。规则可以通过各参与方提供的偏好信息，兼顾各参与方之间目标的差异性。具有互补目标的单边决策需要确保的做法与具有共同目标的单边决策相同。
　　（6）具有对立目标的单边决策。与具有互补目标的决策一样，需要预先协调。在此情况下，预先协调必须明确参与方需要遵守的行为和信息提供规则，以确保参与方不能通过虚假信息或为获得某种结果采取其他不当行为而规避这些规则。
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