半混合模式下考虑航路选择的航班调度优化

终端区空域航班交通拥堵,跑道利用率低等问题日趋严重。面向多跑道运行模式,提出半混合模式跑道系统,同时考虑航路选择,构建了半混合模式下进离场航班调度优化模型。针对终端区走廊口到跑道的进离场航班,在满足航路点雷达引导安全间隔、跑道尾流安全间隔、斜间隔等实际约束的基础上,以最小化航班总延误为目标,建立不同跑道模式下多航路进离场航班调度模型,确定进离场航班飞行的航路以及在跑道上运行的时间顺序。以广州白云机场为例,采用某日1小时47架进离场航班数据,分别使用两起一降、两降一起和一起一降一混合(半混合)3种跑道系统进行模型求解,实验结果表明,一起一降一混合的半混合模式跑道系统更高效地提高了跑道的利用率,从而有效地减少了航班延误。

考虑跑道入侵的进离场航班排序优化模型

本文考虑不同类型机场跑道(专门起飞、降落或者混合起降)的入侵事件对航空器进离场排序的影响,在满足起飞或降落航班和相匹配跑道之间指派、航班的最大延误、相邻航班的安全间隔等现实约束基础上,建立该问题的一类多目标混合整数规划模型,确定部分进场航班的备降机场,将剩余进离场航班分配给不同跑道,确定它们在相应跑道的起飞或降落时间,追求航班延误成本和备降费用最少。根据问题特征,基于进离场的优先级,设计求解问题的两阶段启发式算法。最后,以某机场的航班进离场为例,分析了不同入侵事件下的最佳调度方案差异,揭示各种情形下入侵事件、跑道运行模式、航班到达比例和调度效率之间内在联系,从而验证模型的正确性。