多跑道降落飛機(jī)協(xié)同調(diào)度優(yōu)化

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1、第9卷第3期交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)Vol.9No.32009年6月JournalofTrafficandTransportationEngineeringJun.2009文章編號(hào):1671-1637(2009)03-0086-06多跑道降落飛機(jī)協(xié)同調(diào)度優(yōu)化張洪海,胡明華(南京航空航天大學(xué)民航學(xué)院,江蘇南京210016)摘要:為了制定安全、高效的空中交通管理戰(zhàn)術(shù)決策,研究了多跑道降落航班協(xié)同調(diào)度問題?；趨f(xié)同決策理念,綜合考慮空管、航空公司和機(jī)場(chǎng)等因素,提出一種協(xié)同航班調(diào)度策略,給出了協(xié)同調(diào)度優(yōu)化模型。模型在滿足安全性和公平性約束條件下

2、,尋求總延誤成本最小即功效性最大的調(diào)度方案。采用基尼系數(shù)建立公平性約束,以處理功效性和公平性之間的關(guān)系,并引入當(dāng)量航班概念來定量分析公平性。針對(duì)多跑道航班調(diào)度問題的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了遺傳算法予以求解驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明:該算法總延誤成本比先到先服務(wù)算法降低了72.6%,最大延誤時(shí)間減小了50.8%,因此,調(diào)度的功效性與公平性得到提高,所提方法有效。關(guān)鍵詞:空中交通管理;協(xié)同航班調(diào)度;多跑道;遺傳算法中圖分類號(hào):V355.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼:AMulti-runwaycollaborativeschedulingoptimizationofai

3、rcraftlandingZHANGHong-hai,HUMing-hua(SchoolofCivilAviation,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,Jiangsu,China)Abstract:Inordertomakeanefficienttacticaldecisioninairtrafficmanagement,acollaborativeaircraftsschedulingproblem(CASP)wasstudied.Base

4、dontheideaofcollaborativedecision-making,anoptimizationmodelwasproposedforCASPwithinterestsofairtrafficcontrol(ATC),airlinesandairports.Withsecurityconstraintandequityconstraint,themodelminimizedthetotaldelaycosttofindoutoptimalschedulingschemes.Theequityconstraintwa

5、ssetupbyusingGinicoefficientsoastodealwiththerelationshipwithefficiency.Anideaofequivalentflightwasintroducedtoanalyzeequityquantitatively.Ageneticarithmeticwasdesignedtosolvetheproposedmodel.Simulationresultshowsthatcomparedwiththecomputationalresultoffirst-come-fir

6、st-served(FCFS),totaldelaycostissavedby72.6%,maximalflightdelaytimeisreducedby50.8%,sothesafetyandefficiencyofschedulingschemeareimproved,andtheproposedmethodisfeasible.3tabs,5figs,11refs.Keywords:airtrafficmanagement;collaborativeaircraftscheduling;multi-runway;gene

7、ticarithmeticAuthorresumes:ZHANGHong-hai(1979-),male,doctoralstudent,+86-25-84890962,zhh0913@163.com;HUMing-hua(1962-),male,professor,+86-25-84890962,minghuahu@263.net.容引起了廣泛關(guān)注,一些學(xué)者提出了相關(guān)解決方法,0引言如先到先服務(wù)(FCFS)、時(shí)間提前量、約束位置交換[1]航班調(diào)度問題作為空中交通流量管理的重要內(nèi)等方法,也有學(xué)者通過建立混合整數(shù)線性規(guī)劃模收稿日期

8、:2008-12-26基金項(xiàng)目:國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目(20060AA12A105);國(guó)家空管委科研項(xiàng)目(GKG200802006)作者簡(jiǎn)介:張洪海(1979-),男,山東鄄城人,南京航空航天大學(xué)工學(xué)博士研究生,從事交通系統(tǒng)信息化與智能化研究。導(dǎo)師簡(jiǎn)介:胡明華(19