基于航班时刻优化的地面等待模型的建立与仿真

地面等待是指机场或者管制区内容量受限时,飞机通过地面等待的策略来缓解机场或者管制区拥挤的方法。为了优化航班的单机场地面等待问题,考虑不同机型,针对不同航空公司航班之间的排序,建立了基于航班时刻优化的地面等待模型。结果表明,当机场发生拥挤时,对航班进行排序,使航班有序进行起降,同时使所有航班的地面等待总体损失最小。

一种新的单机场地面等待问题优化算法

对单机场地面等待问题提出了一种新的启发式动态优化算法。该方法通过对时间分段,添加飞机是否起飞标志量,分步计算地面延迟和空中延迟,递推求解,从而达到缩小每次求解规模的目的。采用实际数据,仿真验证了所提出的模型和算法的有效性。还给出了一种简便的近似解算法。

单机场地面等待问题的几种模型

空中交通拥挤不仅造成巨大的经济损失,也是飞行安全的重要隐患。地面等待是解决空中交通拥挤问题众多策略中普遍使用的一种,因为该策略经济又安全,它是将航班的空中等待前移至起飞机场的地面等待。本文首先对空中交通流量管理进行了简单的介绍,而后讨论了地面等待策略,最后阐述了几种地面等待模型。

空中交通地面等待问题的网络流规划模型

在将网络流方法应用于解决空中交通流量管理问题中 ,由于其形象直观和求解简单 ,因而倍受国内外学者的关注 .本文针对确定容量条件下的单机场地面等待策略问题 ,研究了简单网络流规划方法 ,建立了数学模型和网络流规划模型 .在简单网络模型的基础上 ,考虑更多的实际约束 ,改进成本函数 ,建立了修正的网络流规划模型 ,并对冲突航班算例进行仿真 。

多机场地面等待问题模型研究

近几年世界民用航空事业的飞速发展 ,机场容量的限制引起了交通拥挤并造成了巨额损失 ,使得流量管理问题变得越来越迫切。文中针对多机场的地面等待问题 ,建立了一种行之有效的地面等待管理系统模型 ,并提出了忽略航路交叉点容量、空中延误为 0及起飞容量无限的简化模型。

基于地面等待策略的航班时刻规划方法

地面等待是空中交通管理中普遍应用的一种方法。根据机场实际容量的约束 ,从地面等待策略的思想提出了航班时刻规划专家系统 ,即通过修改航班时刻表中高峰时段的航班 ,以达到平滑交通流量的目的。最后根据全国航班时刻表 ,选择了 1 0个主要的繁忙机场进行了仿真计算 。

航班地面等待模型中的延误成本分析与仿真

研究了航班地面等待模型中延误成本的计算问题。建立了单元受限地面等待问题的数学模型,分析了航班延误成本的构成,给出了航班延误显性成本的计算方法,并将其应用于数学模型中目标函数的计算。最后,用分段排序和定步长排序对模型进行了仿真,并与先到先服务(F irst com e,first served,FCFS)排序进行了比较。仿真结果表明,对航班延误成本进行定量分析,能够更有效地控制航班延误的地面等待成本。

地面等待策略数学模型分析

地面等待是空中交通管理中普遍应用的一种方法.系统地分析了单机场和多机场地面等待策略GDP(Ground-Delay Policy)经典模型.在这些模型的基础上,研究了确定容量条件下的多元受限地面等待问题,建立数学模型.通过对成都机场流量的仿真计算,验证了模型的可行性.

基于分组排序的随机性地面等待模型

地面等待是空中交通短期流量管理的主要方法。针对日益增长的空中交通需求带来的严重航班延误,提出了基于分组的随机性地面等待算法。首先该算法考虑连续航程航班的排序合理性,提出分组排序的思想;其次考虑了机场的降落和起飞相互影响;并且考虑了对续航影响、延误时间和延误耗损的不同重视程度,引入3个权值定义可变优先级;此外考虑了天气等因素的动态特性,在排序时引入随机性变量。利用实际的飞行计划数据,进行了多次仿真实验,证明了算法的灵活性和实用性,具有较好的参考价值。

空中交通流量管理中的多元受限地面等待策略问题研究

在单机场受限地面等待策略问题的基础上，研究了确定容量条件下的多元受限地面等待策略问题，建立了数学模型，提出了一个启发式和专家系统相结合的流量管理新算法。通过对广州区域空中交通流量的仿真计算，验证了该算法实际应用的可行性。

多元受限的地面等待策略问题研究

多元受限的地面等待策略即飞机地面等待时间的最优配置，是空中交通管理系统具有的最重要功能之一，是空中交通流量控制中战略管理的重要内容。最优配置旨在减少或消除飞机的空中等待延时，提高空中交通流量。本文在单机场受限地面等待策略问题的基础上，研究了确定容量条件下的多元受限地面等待策略问题，建立了数学模型，并提出了一个启发式和专家系统相结合的流量管理新算法。论文最后利用广州区域某日典型的航班飞行实际数据，对所提算法进行了仿真验证，结果表明该算法是实际可行的。

基于人工鱼群算法的单机场地面等待优化策略

目前大型机场拥塞问题日益严重。推迟飞机起飞时间,将成本较高的空中等待转化成地面等待,是进行空中交通流量管理的一个有效方法。本文研究基于人工鱼群算法的单机场地面等待优化策略并进行仿真,有效地减少了总的地面等待延误损失,说明该方法是可行的;通过与其他几种智能算法的比较,验证了该算法执行效率高、实用性强。

单机场地面等待问题遗传算法设计

随着空中交通拥挤问题的日益严重,建立科学合理的空中交通管理系统变得十分迫切,而管理系统的核心-流量管理优化算法的研究就十分重要了。当飞机架次较多时,采用事件驱动型模型会取得较好的求解效果,但原有模型将不同类型飞机的单位延迟费用认为是相同的。从不同飞机有不同的延迟费用这一重要经济因素出发,建立了新的事件驱动型单机场地面等待模型。对模型的求解,设计了改进的序号编码遗传算法。采用上海浦东机场的实际数据进行了仿真,仿真结果表明了模型和算法的有效性。

基于航班时刻优化的多机场地面等待问题——模型和算法

为了优化航班的多机场地面等待问题,根据航班时刻信息,考虑空域容量和飞机周转限制,建立了以总延误时间最少、总延误成本最低、总调整航班架次最少、总延误航班架次最少的多目标、多机场地面等待问题模型.用非支配分类遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)求出了该模型的优化多目标解集.以2008年秋季北京、上海和广州三大枢纽机场为例对该模型进行了验证,与先到先服务情况相比,平均总延误成本减少了约24%,平均总航班调整数减少了约62%.

基于事件驱动的单跑道动态地面等待策略

为了保障飞行安全,充分利用机场容量,有效减少航班延误损失,建立了基于事件驱动的单跑道动态GHP模型.用分层次的两阶段优化算法对模型求解,结果显示,与时间驱动策略相比,事件驱动策略的总延误时间减少了19.6%;与线性规划方法相比,计算量减少了24.3%.

多机场地面等待问题中的损失系数研究

以航空公司和乘客的损失程度作度量,将飞机起飞时刻的累计综合损失作为多机场地面等待模型中的损失系数,能更为有效地反映了地面等待的损失程度,强调了延迟时间对损失程度的累计效应和非线性特征。通过参数设置调节各损失因素所占的比例,将影响因子的重要性体现在损失系数的大小中,从而使损失系数可以适应不同的应用环境。

多机场地面等待策略数学模型的研究

为有效地解决空中交通拥挤问题,研究了空中交通流量管理方法中的地面等待策略。通过地面等待来调节空中交通网络的流量,减少延误时间,从而减少经济损失,提高机场和空域资源的利用率。在空中交通流量管理的各种方法中,地面等待策略是一种比较有效的方法。针对多机场地面等待问题,提出一种以地面等待成本和延迟成本为目标函数的方法,并建立相应的数学模型,为实际的流量管理提供理论方法和依据。通过对机场数据的仿真计算,证明了该模型的有效性和可行性。

一类地面等待问题的离散时间系统求解方法(英文)

近年来,航空业迅速发展,空中交通拥挤现象凸现。地面等待是缓解这类现象的有效措施和方法。针对一类目标机场容量随机的单机场地面等待问题,本文给出了问题的具体描述,建立了相应的离散事件系统模型,并在此基础上设计了求解模型的遗传算法,分析了模型的复杂度和相关参数的特性,最后对算法进行了仿真验证。结果表明,本文的离散事件系统模型及相应算法设计合理,可有效缩减总的消耗费用。相对普通的整数规划模型,本文的离散事件系统模型能够给出具体的航班到场时刻和地面等待时间长度,有效消除了“时间碎片”引起的累积误差。

起降容量受限的地面等待模型研究

提出了基于离散事件系统 (DES)的起降容量受限的地面等待随机型数学模型 ,解决了单跑道模型未涉及的多跑道、起降容量相互影响和连程航班等因素的地面等待问题 ,并给出了模型算法 .详细研究了空地等待费用比系数和起降权重系数对地面等待决策的影响 .

需求随机型单机场地面等待问题的优化建模研究

针对机场到场需求随机的情形,描述了一类特殊的单机场地面等待问题,给出了机场到场需求随机的发生原因和描述方法。在此基础上,建立了需求随机型地面等待问题的优化模型,并进一步拓展了该模型。相关定理表明了该文所建优化模型的合理性和正确性。