基于分派规则的航班排序与调度研究

论文摘要

近年来,经济的平稳增长推动着民用航空运输业的飞速发展,随着航班量逐步增多、运输需求不断扩大,民航业也经受着巨大的挑战。机场是航空器运行的重要节点,担负起飞降落的重要职责。然而,机场上空空域结构复杂、运行限制种类繁多、兼之气象条件复杂多变,使得机场成为提升整个民航运输网络服务品质的关键。通过修、改、扩建能够提升各大繁忙机场的运行容量,但是面临投资大、周期长的困境。因此,研究进离场航空器的排序与调度模型,研究科学高效的优化算法,为进离场航空器确定起降次序和时间逐渐成为提升机场整体运行效率的主要手段。首先,通过梳理国内外现有研究成果,总结了进离场航班排序与调度问题的研究现状。其次,基于现有研究基础,结合机器调度领域的研究方法,将进离场航班排序与调度问题与机器调度问题等效,将机器调度领域应用成熟的分派规则引入航班排序与调度中。再次,对于进场排序与调度问题,提出了基于复合分派规则的两阶段优化方法。然后,对于离场排序与调度问题,针对离场航班排序的特殊性,建立连续航班排序与调度模型,并提出相应的复合分派规则求解模型。最后,对于进离场排序与调度问题,将分派规则与模拟退火算法相结合,在元启发式算法的架构下提出了基于复合分派规则的元启发式算法。本文相较于之前的研究,最大的贡献在于——成功结合与应用分派规则与元启发式算法,提升进离场航空器航班排序与调度的时间与效率。

论文目录

摘要

abstract

第一章绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 进场航班排序与调度

1.2.2 离场航班排序与调度

1.2.3 进离场航班排序与调度

1.3 论文主要研究内容

第二章进离场航班排序与调度问题

2.1 车间调度问题

2.1.1 车间调度问题的描述

2.1.2 车间调度问题的分类

2.1.3 车间调度问题的研究方法

2.2 航班排序与调度问题

2.2.1 优化目标

2.2.2 约束条件

2.2.3 影响因素

2.3 分派规则

2.3.1 单一分派规则

2.3.2 复合分派规则

2.4 本章小结

第三章进场航班排序与调度

3.1 问题描述

3.1.1 航班进场问题

3.1.2 进场排序与调度模型

3.2 算法设计

3.2.1 进场分派规则

3.2.2 进场排序启发式算法

3.3 仿真验证

3.3.1 仿真场景

3.3.2 仿真结果分析

3.4 本章小结

第四章离场航班排序与调度

4.1 问题描述

4.1.1 航班离场问题

4.1.2 离场排序与调度模型

4.2 算法设计

4.2.1 离场分派规则

4.2.2 离场排序启发式算法

4.3 仿真验证

4.3.1 仿真场景

4.3.2 两小时离场航班仿真

4.3.3 半年高峰时段离场仿真

4.4 本章小结

第五章进离场航班排序与调度

5.1 问题描述

5.1.1 航班进离场问题

5.1.2 进离场排序与调度模型

5.2 算法设计

5.2.1 进离场分派规则

ATCAS元启发式算法'> 5.2.2 SA_ATCAS元启发式算法

5.3 仿真验证

5.3.1 仿真场景

5.3.2 仿真结果分析

5.4 本章小结

第六章总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 戴喜妹

导师: 张军峰

关键词: 空中交通管理,航班排序与调度,分派规则,模拟退火算法,元启发式算法

来源: 南京航空航天大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 数学,航空航天科学与工程

单位: 南京航空航天大学

分类号: V355.2;O223

DOI: 10.27239/d.cnki.gnhhu.2019.000816

总页数: 68

文件大小: 2816K

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