随着我国民用航空机场数量不断增加,各机场航班数量不断增多,机场有限的飞行终端区空域资源与日益增长的流量需求之间的矛盾也随之加重,进行IFP距离优化有助于解决这一问题。IFP是一套为机场飞行终端区运行的航空器提供的飞行顺序规则,飞行员按照给定的规则飞行,保证了机场终端区飞行的安全和有序性。近年来,针对仪表飞行程序设计、优化的相关研究已经相对成熟,但是以航路点数量、航段组合以及航径终结码等做为切入点对IFP方面的研究还甚少。本文考虑航路点数量、航路点属性以及航段组合方式等三方面影响IFP距离的因素,研究IFP距离优化问题,主要研究内容如下。首先,本文介绍了进离场飞行程序设计规则与进离场飞行程序编码规则,针对进离场飞行程序编码规则对航路点过渡算法和航段终止点算法进行构建,并编写水平航迹解析源程序。其次,在静风条件下,对影响IFP距离的主要因素进行了分析,即分别从航路点数量、航路点属性以及航段组合三方面对FMC水平预测航迹距离与航图公布距离之间差值做出了精细化的计算。计算结果表明,当航路点属性为Fly by时,随着速度的增大,二者之间差异也逐渐增加,直到增加至某一值时,随速度增大而逐渐减小;当航段组合为IF/TF/TF或CA/DF/TF时,两者之间差异随速度增大而逐渐减小;当航段组合CF/DF/TF时,两者之间的差异随速度增大而逐渐增大。最后,对IFP距离优化方法进行研究,确定了7个优化约束条件、3个优化目标以及3个优化目标各自所对应的权系数,结合“圆锥梯度面”法,构建了基于IFP距离因子的优化模型。针对传统遗传算法存在迭代步数过多、航迹避障困难以及局部搜索能力较差等问题,通过引入物理学势场中引力与斥力模型,结合使用人工势场法,对基于传统遗传算法的路径搜寻策略进行改进,并将改进后遗传算法用于求解IFP距离因子的优化模型。利用仿真优化平台,分别计算了三种情形下所对应的水平航迹距离,从航路点数量增减上,最终优化后相对优化前平均缩短了2.97%;从航路点属性上,调整后相对调整前分别缩短了2.83%、增加了2.32%、增加了1.27%;从航段组合上,CA/DF相对于CF/DF平均缩短了2.04%。根据上述研究成果,基于Python Web框架编写了IFP距离优化仿真平台来实现航迹优化与计算。