随着经济的飞速发展,民航业也随着蓬勃发展,在民航业飞速发展的今天,也面临着诸多挑战,民航发展中不平衡、不协调的问题仍然存在。由于民航的特殊性,航空出行对安全要求比较高,因此需要对旅客执行比较严格的安检程序,持续增长的旅客导致安检过程排队现象日趋严重,安检排队等待时间过长,旅客满意度降低,另一方面,高峰时期旅客的聚集到达导致安检区域拥堵,安检通道不足,安检系统压力较大,而安检是保障航班安全的重要环节,因此存在一定的安全隐患。本文就针对机场安检过程中存在的问题,运用排队论的相关理论对机场安检排队情况进行分析,将预约虚拟队列和机场安检过程相结合。首先提出了符合我国机场实际情况的预约安检流程,其次设计了预约旅客单独排队安检和混合排队安检两种预约旅客安检方式,然后建立机场预约安检虚拟排队模型,并通过MATLAB编写安检排队仿真程序,最后通过实例分析,探究预约安检对旅客等待时间和错峰的优化效果,以及预约旅客单独排队方式和混合排队方式的优劣,并对影响预约的参数进行灵敏度分析,从而得出了机场最优的预约安检排队方式。经过实际数据分析得出,预约安检可以明显降低旅客安检排队等待时间,且预约比例越高,安检排队等待时间越低,当50%的旅客预约时,旅客平均安检等待时间比未实施预约时降低28%,全部旅客预约时,平均安检等待时间降低47%。预约旅客单独安检方式和混合安检方式对安检等待时间优化效果相似,但是,当旅客预约比例小范围波动的时,预约旅客混合安检方式更优。另一方面,实施预约安检可以使旅客到达安检队列相对均匀,减少因旅客聚集到达而产生的拥堵,降低高峰期时期安检系统的压力。因此,预约安检虚拟排队模型可以降低旅客安检等待时间,提高旅客满意度,同时,对安检过程进行错峰,降低高峰时期安检系统压力。