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基于动态调速的定航线飞行冲突探测与解脱算法研究的开题报告
一、研究背景
在现代航空运输中，航空交通的密度越来越高，航班数量和航线密度的增加也使得飞行冲突问题日益突出。飞行冲突指的是两架或更多飞机在同一时间、同一高度、同一区域内发生的可能相撞的情况。飞行冲突对飞行安全造成极大的威胁，据统计，全球每年有近百起飞行冲突事件发生。因此，如何快速准确地探测飞行冲突并做出及时决策，成为了航空交通管理的重要课题。
目前，国内外已有很多关于飞行冲突探测与解脱的研究，其中基于动态调速的算法成为了一个热门的研究方向。动态调速是指通过调整飞机的速度，使得其遵循一定的航路规划方案，并尽可能地避免与其他航班发生冲突。在飞行时，动态调速算法会根据实时的飞行情况和其它航班的运行情况对飞机的速度进行自适应调整，从而确保飞机按照航线规划进行安全飞行。
二、研究内容和目标
本研究的主要内容是基于动态调速的定航线飞行冲突探测与解脱算法的研究。具体的研究内容如下：
1.文献调研：对国内外相关领域研究现状进行归纳总结，包括飞行冲突的定义、分类、原因分析、解决方案等内容。
2.算法设计：探索基于动态调速的定航线飞行冲突探测与解脱算法，包括飞行冲突模型建立、算法设计、调速策略分析等。
3.实验验证：通过仿真实验，对所提出的算法进行验证和评估，利用不同的飞行场景和参数对算法的鲁棒性和优化效果进行分析。
本研究旨在设计一种快速准确地探测飞行冲突并解脱的新方法，提高航空交通的安全性和效率。
三、研究方法
本研究将采用以下方法：
1.理论方法：通过对飞行冲突的分析和模型建立，探索基于动态调速的定航线飞行冲突探测与解脱算法。
2.数学模型分析：通过对飞行冲突的分析，建立基于动态调速的定航线飞行冲突模型，利用数学方法对其进行分析和优化。
3.计算机仿真实验：借助计算机仿真技术，利用Matlab等仿真工具，对所提出的算法进行验证和评估。
四、预期成果
预期的研究成果如下：
1.提出一种基于动态调速的定航线飞行冲突探测与解脱算法，具有可行性和实用性。
2.通过仿真实验，对所提出的算法进行验证和评估，在指标和效果上取得较优的结果。
3.对航空交通安全和管理的理论研究有一定的贡献，为航空运输领域提供可参考的算法和思路。
五、研究进度安排
本研究预计于2021年7月开始，分为以下几个阶段：
1.第一阶段（2021年7月-8月）：开题研究，文献调研，相关理论学习。
2.第二阶段（2021年9月-11月）：基于动态调速的定航线飞行冲突模型建立和算法设计。
3.第三阶段（2021年12月-2022年2月）：算法实现和优化，开展计算机仿真实验。
4.第四阶段（2022年3月-4月）：结果分析和总结，论文撰写和修订。
5.第五阶段（2022年5月-6月）：论文提交和答辩。
六、存在的问题和解决方案
目前，飞行冲突探测与解脱研究中存在以下问题：
1.算法复杂度高，实现难度大。
2.算法的鲁棒性和优化性需要进一步改进。
3.实验场景和参数的选择对算法评估结果影响较大。
为解决上述问题，本研究将采取以下措施：
1.优化算法实现过程，提高算法运行效率。
2.设计更为严谨的实验方案，有效控制场景和参数的影响。
3.结合实际数据，考虑到实际操作场景的特点，充分考虑算法鲁棒性和可行性。