表6－1 第一次計算結果

最大值 最小值

側向上發生接觸的概率  

 

縱向上發生接觸的概率  

 

垂直方向上發生接觸的概率  

 

飛機間發生接觸總的概率  

 

 第二次計算結果（每一幅圖中上圖是直角坐標系，為了清楚表示起見，下圖是對數坐標系）：



 

圖6－5 側向上發生危險接近的概率

 

圖6－6 縱向上發生危險接近的概率

 

圖6－7 垂直方向上發生危險接近的概率

 

圖6－8 飛機間發生危險接近的概率

上面的計算結果如下表所示：

表6－2 第二次計算結果

最大值 最小值

側向上發生危險接近的概率  

 

縱向上發生危險接近的概率  

 

垂直方向上發生危險接近的概率  

 

飛機間發生危險接近總的概率  

 

 

結束語

本篇主要研究了在空中交通管制工作中有關飛機儀表導航飛行的安全間隔問題。其目的是通過對民航飛機在空中飛行時,是按照飛行計劃程序飛行，并且基本上使用VOR導航的特點，利用概率論基本理論、飛機導航設備的導航方式、飛行員在執行飛行計劃過程中的操作特點等有關知識，構造描述飛機在空中飛行時，飛機間間隔的關系模型，從而對飛機間安全間隔規定的制定應該考慮的因素進行了一定的探討，以期對將來民航空管體系中對管制安全間隔的制定，以及航路結構的設計提供一定的理論基礎。研究的內容包括一下幾個方面：

1． 針對飛機在空中飛行的過程中，發生危險情況的一些概念，其內涵不甚相同，以至于目前出現在不同應用領域、不同時期的文獻中，相同概念含義不同，不同詞匯代表同一概念的現象。為了研究方便首先進行了概念研究，辨析了飛機在空中的位置、飛機間的距離、飛機間的沖突、飛機間的安全間隔等概念。界定了飛機在空中發生沖突的定義，并通過沖突與距離的關系，以及我國民航總局有關方面的規定，為飛機在空中的沖突劃分了兩個等級。

2． 建立了飛機在空中發生沖突的概率的數學模型，首先研究了影響飛機在空中的位置的因素，討論了其對飛機位置的影響方式以及程度，由于這些影響因素都是隨機事件，因此也就導致飛機在空中位置的取值也是一個隨機變量，這時，又由于飛機位置與飛機之間距離的函數關系，從而得到了飛機間距離的隨機變量分布函數，當對給定發生沖突時的距離上下限進行積分后，就可以得出當時情況下飛機間發生不同程度沖突的概率了。

3． 由于民航空中管制部門現實工作中為飛機間提供間隔的方法分為水平間隔和垂直間隔，水平間隔又分為側向間隔和縱向間隔兩種方法。針對不同的管制方法，分別從對不同方向上對飛機位置有影響的因素開始討論，總結出了在各個方向上飛機距離受不同因素影響的情況，又通過實際數據的仿真計算，討論了各影響因素對飛機間沖突的程度，從而提出了在對管制間隔標準進行制定的時候應該考慮的問題，為在這方面的理論研究奠定了一個初步的基礎。

目前研究工作只是根據飛機在空中飛行時所依據的航路結構、某些主要使用的導航制導設備和導航方式，以及管制工作中主要使用的管制方法來建立模型的，在對飛行軌跡的研究中基本沒有考慮隨機風的存在。當然，本研究只是研究了基于概率模型的飛機間隔模型，不必要也不可能采用實際的氣象數據。在此處只是指出這個算法在實際運用時所必須注意的問題。

另外，在本篇中對各方向上影響飛機位置的因素的分析研究中，所使用的數據基本都是利用參考文獻中所列出的數據。由于沒有進行實際數據的測量、收集和分析的條件，使得這些數據有可能與實際情況有一定的出入。同時，由于目前我國各航空公司飛機上所使用的導航制導設備有多種型號，各種型號的工作機理不盡相同，而且其精度也相差較大，在本篇研究中對不同導航設備所得到的數據精度不同未加討論和研究。在未來的研究中，必須考慮到這個問題。

本篇研究的飛行軌跡仿真和濾波計算都是在MATLAB軟件下進行的，MATLAB軟件主要是用于科研目的，因其界面直觀而且編程語言類似于C語言而得到較為廣泛的應用。但正因為MATLAB主要應用于科研目的，其內部運行的算法較少考慮了計算的實時性，而且不能生成脫離MATLAB平臺獨立工作的應用程序。因此仿真算例的進行過程非常耗費時間。有鑒于此，建議最終在編制實用的軟件時應該采用別的軟件平臺來進行，譬如VC++等。