考虑卫星指令上注的两阶段应急任务规划

多星对地观测应急任务具有突发性和高时效性,不同于常规任务的任务规划,应急任务规划需快速响应任务需求。考虑多星应急任务规划指令上注和数据下传这两个制约应急任务规划的关键因素,设计了基于固定周期的决策统筹规划和基于测控站的局部调整规划相结合的任务规划调度策略。在满足应急任务尽早下传的条件下,提出一种两阶段算法来解决不确定到达的应急任务的动态规划问题。最后通过实验验证了所提算法解决应急任务规划的有效性。

城市轨道交通多编组列车开行方案优化研究

针对城市轨道交通全日客流时间分布不均衡下的列车开行方案优化问题,以乘客等待时间和企业成本最小为优化目标,以运输供给、列车最小发车间隔、最大服务间隔,以及列车数为约束条件,构建基于多编组模式下的多目标列车开行方案优化模型,并设计两阶段求解算法.案例分析表明:与传统单一编组列车开行方案相比,基于多编组的轨道交通列车开行方案使乘客等待时间和车公里数分别减少17%和27%,列车运行小时增加20%;当客流不均衡系数大于1.48时,宜采用多编组运输组织方式.

考虑储电船舶参与的近海海岛灵活供能网络规划

能源供给是近海海岛开发的先决条件,纯粹的独立微网供能方式往往面临着一定的可靠性问题,而海底电缆高昂的建设及维护成本,较大程度上限制了近海海岛的开发和利用。为此,提出一种考虑储电船舶(electric vessel,EV)参与的近海海岛灵活供能网络规划策略。首先,针对典型近海人居岛和资源岛相对位置及其可再生能源出力特点,提出包含EV能量链路、沟通人居岛、资源岛和大电网并网点的灵活供能网络架构,以充分利用无人岛上的可再生资源以及大电网的稳定支撑能力;进而,量化分析不同场景对EV交通转移的时延特性影响,搭建EV时空转移模型;以规划期内的海岛电网收益最大为目标函数,建立连续-离散能量流混合网络规划模型。此外,提出了一种两阶段求解算法,第一阶段预估EV数量,第二阶段确定规划模型的最优解。仿真结果表明:所提规划方案具有优越性,为海岛负荷供电及可再生能源开发利用提供了一种新的思路。

危险天气下航班等待与改航的实时集成优化

为了提高航班准点率,降低危险天气对航班飞行的影响,同时考虑等待策略和改航策略,进行实时空中交通流量管理的研究。以改航起始点至改航结束点间的总航行时长最短为目标,安全可行性、技术可行性为约束,建立了数学模型,并设计了两阶段求解算法,先基于遗传算法优化等待时长和改航路径,再基于“化曲为直”和“二分法”的思想调整改航路径,得到了最佳等待时长和改航路径。仿真结果表明,该算法得到的实时优化结果优于几何切线法;相比静态改航,更能提高空域利用率;相比单独考虑等待策略,总航行时长降低了17.04%;相比单独考虑改航策略,总航行时长降低了3.98%;验证了危险天气下航班等待时长与改航路径实时集成优化在实时空中交通流量管理中的有效性。

动态航班信息下机场需求响应接驳车辆路径优化

针对航班延误导致机场接驳旅客时间损失问题,结合互联网为架构的需求响应式接驳模式,提出基于动态航班延误信息下的路径优化方案,即以车辆行驶成本、乘客时间窗惩罚成本、乘客机场等待时间成本最小为目标,构建一类混合整数动态规划模型,通过引入时间轴将问题处理为不同时刻下的静态子问题。模型采用“初始计划+实时优化”的两阶段求解算法,最后通过算例分析验证了模型与算法的有效性,表明优化方案能够达到减少旅客时间损失的效果。