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本文首先介绍了国内外空中交通流量管理理论与方法的发展概况，系统描述、分析了单机场和多机场地面等待模型，详细地探讨了相应的算法。其次介绍了“多元受限的航班时刻优化模型”的理论基础、数学模型、相应的启发式算法。然后，针对我国空域的实际，结合航班时刻制定的特点，在多元受限地面等待策略的基础上，以冲突探测和冲突规避为依据，建立了一个“基于冲突规避的航班时刻优化模型”，提出了一种求解该优化模型的改进启发式算法。最后，在所提模型和算法的基础上进行模型的扩展和简化，使之适合处理加班飞行的航班计划问题，并以扩展的理论模型为基础，开发了“华东地区航班时刻优化系统”。