多机场进离场流量动态随机分配研究

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在空中交通发生拥挤时,保证飞行安全、减少航班延误成本、提高空域资源利用率是民航研究过程中高度关注的问题。实施地面等待策略可以有效的减少航班延误,航空公司经济损失。然而目前对于地面等待程序运行的研究中尚未能同时涉及机场容量的不确定性、进离场流量的均衡性、机场之间的相互联系三个重要问题,地面等待程序执行效率低下。因此亟需对多机场进离场流量动态随机分配策略展开研究。本文在前期学者研究的基础上,对多机场进离场流量动态随机分配策略进行了深入研究。首先基于进离场容量转化和协同决策理论,研究单机场进离场流量优化协同分配策略,优化机场进离场流量,协同分配航班进离场时间,以期在战略层面上遏制航班延误、减少空中交通拥塞问题。然后针对机场容量的不确定性,引入容量情景树概念,研究单机场进离场流量动态随机分配策略,为空管部门实时的动态的提供机场进离场流量优化方案,减少航班预计总延误成本。在上述研究基础上,继而将容量受限的机场个数进行扩展,探讨多机场进离场流量动态随机分配策略,并将天气预报信息融入模型之中,构造机场容量情景树网络,采用并设计遗传算法,计算给定机场网络中各枢纽机场进离场流量分配优化组合方案。最后设计并实现了多机场进离场流量动态随机分配策略系统,通过仿真实例验证了所提策略的有效性和实用性。
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