多队列航班起飞排序问题的优化模型与算法
西北大学学报(自然科学版)
2015年8月,第45卷第4期,Aug.,2015,V01.45,No.4
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信息科学
多队列航班起飞排序问题的优化模型与算法
王来军1,韩
毅1,李
博1,郭宏玉1,史忠科2
(1.长安大学汽车学院汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室,陕西西安710064;
2.西北工业大学自动化学院,陕西西安710072)
摘要:针对一类多队列航班离场排序问题,首先建立了一种以起飞时间最少为目标函数的优化模型,然后根据模型特点设计了一种符号编码遗传算法,并给出了该算法的具体实现算子。最后,对具体问题进行了仿真求解,结果表明,文中的方法能够有效地缩减总体起飞时间,对空中交通流量管理特别是机场管理有参考价值。
关键词:离场排序问题;遗传算法;尾涡间隔;符号编码;互换变异中图分类号:U491.13文献标识码:ADOI:10.16152“cnki.xdxbzr.2015硝—D08Theoptimizationmodelandalgorithmofthemulti-runway
departuresequencingproblem
WANGLai-junl,HANYil,LIB01,GUOHong—yul,SHIZhong—ke2
(1.Key
LaboratoryofAutomobileTransponation
S如ty
T色chnologyofMinistryofCommunication,
School0fAutomobile,ChaIlg’anUniVerSity,xi’aIl7l0064,China;
2.School0fAutomatization,NonIlwestemPol”echnicalUniverSity,Ⅺ’aJl
710072,China)
Abstract:Inorderto
solVethemult!i—runwaydeparturesequencingproblem(MDSP),the
optimizationmodel
whose
objectiVe
is
to
minimizethetotaldeparturetimeisbuiltinthispaper6rst.Then,anefkctivegenetical—
gorithmusingsymboliccodingisproposed,wheretherelatedimplementtechniquesaredesigned.Thenew
crossover
andmutation
are
introducedinthegenetiealgorithm.Last,asimulationis
perfb瑚ed,and
theresult
showsthatthemodelandthealgorithmsare
aUefkctiVe.Methoddescribedinthispapercurtailstheconsump—
tionofdepanure
e甄ctiVely,so
ithassomemeritsinthefieldofaiqmrtoperationsandairtrafficnowmanage—
ment.
1【eywords:departuresequencingproblem;geneticalgorithm;wake
vonex
separation;symboliccoding;in-
tell(:onvert
ml】tation
随着经济的发展和最低限价的取消,中国的知的空中交通流量管理(ATFM)、机场操作管理民航业迎来新一轮的发展高潮。国外的民航业同(AOM)、协作决策(CDM)等等。管理水平的提升样非常繁忙,如仅在美国的空域每天从事商业飞
减少了拥堵的可能性,但相关的研究必须继续,比行的航班就超过4万架次¨J。为了正确面对空中
如对机场航班的优化调度。
交通的繁忙并有效减少随之产生的空中交通拥在航班调度的各类问题中,到场航班排序问堵,许多航空设施陆续修建,航空网络被进一步优题ASP(arTival
sequencing
problem)被大家广为研
化,新的管理策略或技术被广泛应用,比如众所周
究,因为到场而无法降落必将引起空中延迟乃至
收稿日期:2014娟一11
基金项目:国家自然科学基金资助项目(51308058);交通部应用基础研究基金资助项目(主干学科)
(2014319812240);陕西省协同创新计划基金资助项目(2015xT-29);中央高校基金资助项目(CHD2011TDol5,CHD2012JC015)
作者简介:王来军,男,陕西兴平人,副教授,从事交通运输规划与管理方面的研究。


