机场停机位分配问题的图着色模型及其算法

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。通过对停机位分配的分析,把停机位的分配转化为图着色,建立停机位分配问题的图着色模型,并引入时间片算法确定航班使用机位的时间冲突集合,根据"先到先服务"的原则给出了停机位分配的顶点序列着色算法,该算法的计算复杂性为O(n2k2),最后将该算法应用于一个算例。     

航空公司飞机排班问题的排序模型及算法

针对国内航空公司运营管理的特点,提出了描述单枢纽航线结构下飞机排班问题的排序模型及算法.首先通过引入航班节概念,将飞机对航班的安排问题转化为飞机对航班节的安排问题,并运用固定工件排序理论建立起描述该问题的数学模型,然后根据"先到先服务"的规则并通过引入航班节标号函数和飞机标号函数设计了一种标号算法,该算法的计算复杂性为O(mn).通过对一个算例的分析说明了该算法的应用.     

停机位分配问题的整数规划模型及启发式求解方法

针对目前机场停机位紧缺、航班延误等实际情况,本文提出了停机位分配问题,并构建了该问题的整数规划模型。该模型基于停机位分配问题,根据机场停机位分配的实际规则将其抽象成目标函数和约束条件,以最小化停机位使用数目为优化目标。针对该问题,提出了一种基于属性匹配的启发式算法,考虑飞机属性与停机位属性匹配,且被使用过的停机位优先使用原则。基于建立的混合整数规划模型运用CPLEX软件对n=31的小规模问题进行了精确求解,验证模型的正确性,进而应用所提启发式算法对上海浦东国际机场的实际例进行求解,实验分析结果表明本文设计的模型和算法可用于解决机场实际运营中的机位分配问题,且效果良好。     

停机位分配问题的顶点着色模型及算法

给出了停机位分配问题顶点着色模型及其分解算法.通过改良一种时间冲突算法,构建了航班使用停机位的时间冲突集合.以"先到先服务"原则为基础,把停机位分配问题转化为顶点着色问题,并建立了相应模型.利用笔者独创的分解算法,停机位的作业能力可得到改善.算法的计算复杂度为O(n2).该算法的特点在于:1)将顶点、颜色划分为若干个不同等级的集合;2)将顶点按照所属集合的等级、度进行分解,得到顶点的分解序列.在用一种颜色ck(1≤k≤K;K是可用颜色数)给顶点着色时,优先给这样一个顶点着色:该顶点能被着ck色,且其分解序列号最大.最后将该算法应用于一个算例,得到了最优解.     

基于航班到达时间窗约束的空域资源分配问题

为解决拥挤空域的资源分配问题,针对航班对计划到达时间变动范围的接受程度不同,定义了航班的延误成本函数,建立了一个基于航班有限到达时间窗的0-1整数规划模型,实现空域资源的最优分配,并开发了以匈牙利算法为核心的程序用于模型求解.以某机场运行数据为例进行仿真实验,结果表明,本文模型的最优解较先到先服务策略(FCFS)的分配结果能降低航班延误成本116％,并且其分配方案能满足每个航班可接受的到达时间窗约束.     

基于累积延误损失算法的GHP模型

考虑不同机型的不同延误损失费用提出了一种累积延误损失算法,并建立基于该算法的地面等待策略(GHP)数学模型.该算法进行到达航班排序时,以所有航班总延误损失费用为首要排序标准,以先来先服务为第二排序标准,从而得到总延误损失费用与总延误时间值都较小的到达航班序列.同时,该算法也考虑了有后继任务的航班对到达航班序列的影响.基于该算法的GHP模型结合实际数据在实验仿真中取得了较好的效果,表明了该算法与模型的实用性与有效性.     

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.     

航空公司飞机排班问题的分阶段指派算法

针对国内航空公司运营管理的特点，提出了描述单枢纽航线结构下飞机排班问题的排序模型并构造了一种分阶段指派算法。首先通过引入航班节概念，将飞机对航班的安排问题转化为飞机对航班节的安排问题，然后在定义航班节的“出发事件”和“到达事件”的基础上，分折航班节的出发阶段属性和到达阶段属性，并运用Hungarian算法对各阶段的出发航班节进行指派，该算法的计算复杂性为0(m^2n^2)。最后通过对一个算例的分折说明了该算法的应用。     

基于航班机型分配的机队规划启发式算法

为了解决传统机队规划方法无法准确反映航空公司运营环境的问题,从航班机型分配的角度为航空公司设计机队规划算法,其基本思想是:给定候选机型以及航空公司生产运营环境(航线网络、航班计划、航班订座需求和平均票价水平),利用航班机型分配寻找最优的机队配置方案.将航班机型分配描述为时序网络图中的网络流问题,以“航班节-航班机型分配”成本最小为目标函数,机队中有且仅有一种竞争机型,被选用机型最低飞机数为约束条件设计模拟退火算法.仿真结果表明:对规模为13个航班节,7种候选机型的问题,算法平均运算时间为5.42秒,结果稳定且高效可行.     

基于可变优先级的GHP时隙分配优化模型

空中交通拥塞日益严重,造成大量经济损失。作为短期措施中缓解空中交通拥塞的有效方法,地面等待策略(GHP)的核心问题是时隙分配。因此针对航班的延误时间和延误费用,提出了一种可变优先级的时隙分配算法,并建立基于该算法的GHP优化模型。该算法中,航班在竞争不同时隙时优先级不同,且优先级的计算同时考虑了航班的延误时间和延误费用的影响,最后采用分支定界法搜索时隙分配的最优解。结合实际的数据,用计算机仿真实验对该算法进行了检验,结果表明了该算法的灵活性和有效性。     

A Partial Parallel Airport Gate Assignment Supported by a Knowledge－based System Combined with Mathematical Programming

ＡＰａｒｔｉａｌＰａｒａｌｌｅｌＡｉｒｐｏｒｔＧａｔｅＡｓｓｉｇｎｍｅｎｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙａＫｎｏｗｌｅｄｇｅ－ｂａｓｅｄＳｙｓｔｅｍＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈＭａｔｈｅｍａｔｉｃａｌＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ￥ＣｈｅｎｇＹｕ（ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＴｒ...     

基于时空关联网络的机场机位运行过程建模

为了提高机场机位运行效率,对机位运行过程进行精确分析描述.在分析机场进出港航班机位运行流程的基础上,将机位运行过程抽象为时空关联网络,定性描述航班与机位的逻辑关系,使用航班时间窗、机位地理位置等特征参数定量描述机位运行信息,由此构建一种基于时空关联网络的机场机位运行过程定量描述模型.利用国内某大型枢纽机场实际机位运行数...     

基于集划分的精确算法求解机场接送车辆调度问题

通过对免费接送机场服务的进一步研究, 本文为基于租赁车辆模式的票务企业提出了用于求解发车次数与顾客满意度均衡模型的基于集划分的精确算法. 在该算法的设计过程中, 综合考虑了机场接送服务中顾客对接送时间窗, 到达机场时间窗以及绕行限制的要求. 最后通过一系列实例的计算分析, 验证了该算法用于求解免费接送机场服务车辆调度问题的有效性和适用性.     

航空公司机队的鲁棒性规划启发式算法

为了解决传统机队规划方法无法反映机队运营鲁棒性的缺陷, 针对单基地线性航线结构运营模式特点, 以基地机场配置机型数最小为目标函数, 考虑"航班节"机型分配成本限制, "航班节"机型分配唯一性限制, 所选机型最少飞机数限制等条件构建机队的鲁棒性规划模型, 并结合唯一竞争机型限制为模型设计启发式算法. "39个航班节, 6种候选机型"的案例分析表明: 传统机队规划法所得出的机队构成中有3种机型, 而由机队的鲁棒性规划法所得出的机队构成中机型数仅为2种, 且机队构成能够很好的适应市场需求的波动, 因此算法可行.     

能量修正和决策集约简的证据理论优化算法

为了同时利用证据焦元的基本概率赋值和焦元的基数信息解决DS(Dempster Shafer, DS)证据理论高冲突问题,并考虑数据融合的抗噪声和干扰能力,提出采用基于焦元信息能量的先验信息比值演变函数对证据源和组合规则进行修正的算法。为了进一步降低〖JP2〗算法计算量,利用多元素焦元信任值向单元素焦元分配以及决策集约简方法,进一步优化算法性能,提高算法大数据量适应能力。实验结果验证了优化算法的正确性和有效性。     

机场航站楼客流计算机仿真研究

航站楼的客流特性对航站楼的规划设计与运营管理等起着重要的决定作用。本文通过对航站楼的客流特性分析。应用面向对象方法，建立了航站楼客流仿真系统的对象模型。动态模型以及功能模型。利用VisualC 6.0等开发实现了航站楼客流仿真系统，初步应用表明，研究了切实可行的。     

目标分配的蚁群-模拟退火算法及其改进

直升机编队的对地攻击过程中,目标分配是实现作战任务的重要条件。确定了直升机目标分配的优势度计算方法以及目标分配的原则。利用蚁群-模拟退火算法实现了直升机对地攻击的目标分配过程,并针对分配过程中,采用综合优势度最大来确定最优路径所出现的不足对算法进行了改进,即根据信息素的积累量来确定最优路径,能够综合考虑信息素浓度与优势度的影响,避免了为达到全局最大优势度而出现的个体分配效益不好以及收敛缓慢的情况。实验结果表明,改进的算法效率更高,收敛的速度较之前更快,分配结果更趋合理。     

脉冲多普勒雷达距离拖引目标序贯滤波跟踪方法

建立一个包含欺骗过程参数的滤波模型,在估计目标状态的同时,对目标距离拖引欺骗的相关参数进行估计。用一个递归滤波器估计回波平均功率,并计算真实回波和欺骗回波的检测概率,用于相关计算和欺骗终止判断。用2D方法实现测量值与真实回波和欺骗回波预测位置的关联判断,对相关上的回波使用序贯滤波的方法对目标状态进行估计。仿真结果表明,本方法能够有效地利用欺骗回波,不仅能稳定地跟踪目标,而且可以获得较高的目标位置估计精度。