基于着色时间Petri网的航班保障服务建模方法

航班地面保障过程的定量描述以及保障服务时间的准确估计是提升机场保障服务效率的关键。通过分析航班地面保障服务实际作业流程,提出了一种基于着色时间Petri网的航班地面保障服务定量描述模型。该模型将保障服务分为作业、状态、资源3部分,利用着色时间Petri网基本元素描述保障作业、作业逻辑关系、服务状态及其与保障作业的关系,根据该模型设计了一种基于蒙特卡罗仿真的保障服务时间估算方法。利用国内某大型枢纽机场实际航班保障服务时间数据与本文提出的方法估计保障时间数据估算误差进行分析验证,表明本文提出方法对航班地面保障服务时间估计的可行性和有效性。     

过站航班地面保障运行效能评估

过站航班地面保障运行效能评估是提高机场和航空公司运行效率和决策能力的关键问题之一。考虑到过程的复杂性和特殊性,建立了过站航班地面保障运行指标体系,结合熵权法设计了时变协同熵权法。根据运行指标体系的分层结果,提出了一种过站航班地面保障运行效能动态评估方法。使用国内某枢纽机场实际运行数据验证分析,针对某航班保障过程的关键节点实现客观实时评估。通过与熵权法和经典方法的对比实验,表明综合评估结果更能反映过站航班地面保障实际运行情况。     

航班运行风险网络的传播与控制改进

为探究航班运行风险的产生、传播与控制过程, 首先统计华北区域航班运行数据共计76个风险节点。然后，采用偏秩相关系数构建风险网络, 再使用社团模块探测算法与三角最大滤波法验证网络适用性。并且, 提出一种适用于航班运行风险分析的SEIR(susceptible-infected-exposed-recovered)模型。根据动力学传播结果, 聚类定位网络传播中关键节点。最后, 采用前置预防与战术处置两类控制方案。计算结果表明，仅控制5个节点后, 感染峰值可降低18.44%, 峰值时间推后两个周期, 起降等重要操纵节点被感染次数平均下降11.74%。该方案在感染峰值、感染周期、重要节点感染3个方面的抑制效果均占优。以上结果证实, 所提方案可有效用于航班运行风险问题分析。     

城市物流网络空间结构加权局域世界演化模型研究

为研究城市物流网络空间结构的演化机制,考虑宏观影响因素和网络运行特征,构建了以节点集聚度为优先连接准则的加权局域世界演化模型,通过仿真实验讨论了网络特征参数,并分析了集聚度参数权重随时间变化与否对网络演化的影响。结果表明:度分布未呈现明显的幂律分布形式,具有较大的集聚系数和较小的平均路径长度,说明城市物流网络中少数枢纽型节点占主导地位,网络具有较强的抗风险能力和快速响应能力;集聚度参数权重α,β,γ随时间变化时,能够克服节点度对网络演化的过大影响,合理体现相关宏观因素对网络演化的作用,该种网络演化机制更符合实际。     

基于STN的机场航班过站保障时间协同规划建模

资源受限下的机场航班过站保障时间协同规划是提高机场运行效率的有效方法之一。针对机场实际，建立基于简单时间网络(simple temporal network，STN)描述的航班过站保障时间规划模型。采用时间解耦方法、最短路径矩阵简化和求解考虑资源的STN任务模型距离图，得到面向机场考虑资源的航班过站保障时间协同规划方法。仿真和实际数据对比结果表明：考虑资源的STN任务模型起到优化机场航班过站保障时间协同规划，减少航班过站保障时间资源占用的作用，为航班过站保障时间协同规划提供新的研究思路。     

基于组合赋权-TOPSIS模型的机场运行效率评价

为提高机场运行效率评价结果的科学性和全面性，提出了一种基于组合赋权-TOPSIS(technique for order performance by similarity to ideal solution)模型的机场运行效率评价方法。从机位运行效率、旅客登机效率、飞机滑行效率和协同效率4个维度出发，构建了由航班靠桥率、廊桥周转率、机位变更比例等11个指标组成的机场运行效率评价体系；利用G1法、熵权法分别计算评价指标主观和客观权重，以最小化主客观加权属性偏离程度为目标计算组合权重；使用TOPSIS计算待评价机场综合评价指数。利用该模型分析国内3类共8家机场的运行效率，可以得到各评价对象的运行效率等级和综合排名。结果表明：该模型能够有效探明影响机场运行效率的主要因素，具有一定的参考价值。     

基于超网络的作战信息流转建模及特性分析

针对现有单一要素模式的信息网络不能有效反映作战信息流转复杂结构及动态过程的问题,提出一种基于超网络的作战信息流转"两层三网"模型构建及特性分析方法。首先,分析作战信息流转超网络结构特征,抽象作战节点和信息关系的多维属性,定义关联映射规则,建立作战信息流转超网络模型;其次,从节点的超度分布、超边的度分布、介数、聚类系数、子图向心性和网络弹性6个方面,研究了作战信息流转超网络的拓扑特性。最后,以空中突击作战为例,通过仿真实验,验证了模型与方法的可行性和合理性。     

基于SCPN的机场航班进离港流程建模与仿真

通过对航班进离港流程的分析,拟建立一种基于随机着色Petri网的机场航班进离港流程模型,设置其库所和变迁颜色集合得到航班的复合颜色,并赋予变迁不同的随机时间延迟函数,使模型更符合实际运行特点.在此模型基础上,以航班为仿真对象,在ServiceModel平台上实现了浦东国际机场航班进离港流程仿真系统.最后进行了大量的仿真试验,仿真结果较真实地再现了机场的实际运行情况,得出了航班进离港流程中的实际到达时间、跑道小时容量、停机位利用情况等关键指标,对于机场飞行区的规划设计以及其日常运行有重要参考价值.     

基于节点标号的Koch网络结构性质研究

针对正多边形Koch分形岛所映射成的Koch网络,根据节点接入网络的时间和位置信息给节点标号。在节点标号的基础上,研究网络的最短路由及计算最短路径长度;并分析网络的主要结构性质,如节点的度、度分布和累积度分布函数,以及网络的聚类系数、平均最短路径长度、度关联函数和介数中心性,得出结构性质的解析解。结果表明,所构建的Koch网络是无标度和小世界的;其聚类系数趋向于比较大的常数值;平均路径长度与网络节点数的对数呈正比关系,度相关函数、点介数和边介数都随节点度的变化而指数变化。     

多机场网络系统流量分配策略

为有效减少机场交通拥挤、降低航班延误,从系统角度研究战略层面的机场交通供需平衡问题.通过考虑单机场进场和离场间的相关性以及多机场联程航班间的关联性,提出了开放式多机场有向网络交通流系统;基于多元容量受限约束和联程航班约束,以最小化网络系统内所有航班的总延误为目标,建立了开放式多机场网络配流模型.结合国内三大机场的实际航班数据,对模型进行了仿真验证.仿真结果表明:所建模型可以对多机场网络系统流量与容量进行协调优化匹配,充分利用系统容量最小化系统航班延误;可为空管部门提供流量调配优化策略、为民航部门制定航班计划提供辅助决策依据.     

变聚类系数加权网络的建模及其级联抗毁性分析

针对ＢＢＶ 等传统加权网络模型生成的网络聚类系数较小、簇度幂律特征偏弱等不足,提出了一个变 聚类系数加权网络模型,其中新节点的加入根据节点强度和初始吸引度共同驱动的优先连接机制或三角连接机 制与网络中的旧节点建立连接。仿真表明,当初始吸引度和三角连接概率取不同值时,生成网络的度、强度和边 权都服从幂律分布,并且聚类系数可调,特别是随着三角连接概率的变大,簇度之间的幂律特征更加明显。最后 构建了基于加权网络的级联故障模型,分析了权重因素、聚类系数等对网络级联抗毁性的影响。     

基于深度神经网络的航班保障时间预测研究

航班地面保障时间预测是提高机场运行保障效率和决策能力的关键问题之一。考虑到服务流程的复杂性和特殊性,建立了航班地面保障资源到位时间的高斯概率模型,提出了一种基于深度神经网络的航班地面保障时间预测模型,并根据保障数据规律性变化调节模型参数,减小不确定性因素产生的泛化误差。研究结果表明,单航班预测结果的平均绝对误差比多航班小4.479 min,模型评价分数达到了94.608,且预测精度比传统BP神经网络和贝叶斯网络方法高3%~5%。     

基于排序算法的机场停机位分配问题研究

停机位分配作业关系到整个机场的系统运作，其作用相当重要。通过分析航班占用停机位的特性，建立停机位分配问题的排序模型，然后考虑“先到先服务”的规则并通过引入机位标号函数和航班标号函数设计一种求解模型的标号算法，该算法的计算复杂性为O(nm)，最后将该算法应用于一个算例。说明该算法为利用计算机进行停机位自动分配并优化停机位结果提供了一种可行手段。     

Evolution of two properties for scale-free network

1 .INTRODUCTIONBecause complex network structure can describe awide variety of systems of high technological andintellectual i mportance ,there has been a consider-able interest in the growth properties of randomnetworks[1 ,2]. The typical random network is ascale-free network, which connectivity distribu-tions behave as power law. Scale-free network isan evolving network, which has many propertiesduring evolution, for example , the fitness andclustering coefficient of node are two i mport…     

复杂供需网络的局域演化生长模型

在一般局域世界演化模型基础上,建立了供应链复杂网络的局域演化生长模型.应用节点间相关度的概念来确定每一新加入节点的局域世界,并定义局域世界的规模是动态增加的.通过解析的方法,导出这一模型的度分布、聚类系数和平均路径长度,发现其具备复杂网络的无标度、小世界等特性,并通过数值仿真进行了验证.     

基于节点蓄意攻击的无标度网络#br# 级联抗毁性研究

增强网络的抗毁性对于抵御级联故障具有重要的现实意义。为研究网络参数对级联抗毁性的影响,结合变幂律无标度网络和变聚类系数无标度网络模型,在最大负荷节点遭受蓄意攻击的情况下,研究了无标度网络的幂律指数、聚类系数和平均度与级联抗毁性的关系。结果表明,无标度网络的幂律指数和平均度与网络的级联抗毁性正相关,即网络越均匀、连接越稠密,级联抗毁性越强;但聚类系数对网络的级联抗毁性并没有显著影响。     

我国航空网络枢纽机场中心化水平比较分析

建立了2010年我国航空旅客航班时刻形成的航空网络样本,根据"轴—辐"航空网络的本质特性,运用复杂网络中心化理论的度指标、集群系数指标和特征向量指标等分析工具,比较分析了我国航空网络枢纽机场的发展水平。分析发现,航空网络表现出不同水平层次的中心化倾向且逐渐增强;作为顶层枢纽的三大机场集聚性明显,但顶层中心枢纽地位不突出;度数较小的支线机场与区域枢纽机场连接较弱,区域枢纽的功能不强,结构层次不明显;度值较小的小型机场与区域枢纽中心机场还有较大的连接容量空间。