空域中的航路航线构成航空交通网络,飞机流在航空网络中流动构成了空中交通流运行系统(ATFOS),为保证其安全稳定的高效运行所建立的流量管理系统则是空中交通流量管理系统(ATFMS)。ATFOS稳定性理论能为我国ATFMS的建立、安全高效管理以及系统维护提供科学的理论依据,对保障ATFOS安全稳定的有序运行,充分利用现有设施和空域资源具有重要的意义。本论文主要研究空中交通流运行系统的稳定运行理论。由于ATFOS是一个大系统,具有结构复杂、随机因素和不确定因素多等特点,因此在研究其稳定性前需对系统结构及其运行方式进行分析。本文在对国外空中交通流量管理系统介绍的基础上,基于多Agent技术构建了我国三级ATFMS组织结构及其运行结构,将多Agent应用到空中交通流量管理系统,可有效提高系统的动态环境适应性和自治性,降低系统设计与实现的复杂性,为建设流量管理系统提供了新的思维模式。应用堵塞流理论分析了航路网络系统结构稳定性,并提出了改善航路网络结构稳定性的措施,能为空中交通流量管理提供技术和决策支持。参考电力系统、道路交通流相关理论对空中交通流运行系统的稳定性进行分析,得出了系统稳定性条件;并研究了系统稳定性在人为因素、容量评估和安全间隔中的应用。稳定性研究的最终目的是为空中交通流量的管理提供技术指导和支持,文章最后根据稳定度对系统进行状态划分,应用转移概率理论研究ATFMS的状态转移以确定影响系统的主要路径,从而有效地控制ATFMS。