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基于排序算法的机场停机位分配问题研究

2023-09-24 09:15:05 收藏本文下载本文

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基于排序算法的机场停机位分配问题研究

篇1：基于排序算法的机场停机位分配问题研究

基于排序算法的机场停机位分配问题研究

停机位分配作业关系到整个机场的系统运作,其作用相当重要.通过分析航班占用停机位的特性,建立停机位分配问题的.排序模型,然后考虑“先到先服务”的规则并通过引入机位标号函数和航班标号函数设计一种求解模型的标号算法,该算法的计算复杂性为O(nm),最后将该算法应用于一个算例,说明该算法为利用计算机进行停机位自动分配并优化停机位结果提供了一种可行手段.

作者：文军孙宏徐杰梁志杰作者单位：文军,孙宏(西南交通大学,交通运输学院,四川,成都,610031;中国民用航空飞行学院,空中管制系,四川,广汉,618307)

徐杰,梁志杰(西南交通大学,交通运输学院,四川,成都,610031)

刊名：系统工程 ISTIC PKU英文刊名：SYSTEMS ENGINEERING 年，卷(期)： 22(7) 分类号：V351.11 U291.3 关键词：停机位分配机场固定工件排序标号算法

篇2：机场停机位分配问题研究

机场停机位分配问题研究

机场停机位分配是机场地面作业中的一项核心任务,本文对机场停机位分配问题进行研究,为最大限度降低实时运行中航班延误对预分配方式的'影响,以最小化停机位各空闲时间段的离差为目标函数建立数学模型.对于该问题,首先采用贪婪算法对不考虑航班机型-机位匹配约束的情形进行优化,并给出最优性证明;然后结合动态时间窗法对考虑机位-机型匹配约束的模型进行优化求解.最后用一个实际算例对算法进行了验证,并与其他优化算法进行了对比,检验本算法的最优性.

作者：卫东选刘长有 WEI Dong-xuan LIU Chang-you 作者单位：卫东选,WEI Dong-xuan(南京航空航天大学,民航学院,南京210016)

刘长有,LIU Chang-you(中国民航大学,空中交通管理学院,天津300300)

刊名：交通运输工程与信息学报 ISTIC英文刊名：JOURNAL OF TRANSPORTATION ENGINEERING AND INFORMATION 年，卷(期)： 7(1) 分类号：V351 关键词：机场停机位最优化贪婪算法动态时间窗

篇3：基于Memetic算法的机场停机位分配问题研究

基于Memetic算法的机场停机位分配问题研究

通过对航空器使用停机位的特性分析,建立了一种停机位分配模型,并采用Memetic算法和贪婪算法分别对航空器停机位占用次序和占用时间进行了仿真模拟,最后以浦东机场实际数据为原型,通过与遗传算法比较,验证了Memetic算法在停机位分配应用中的'可行性和高效性.

作者：徐肖豪张鹏黄俊祥 XU Xiao-hao ZHANG Peng HUANG Jun-xiang 作者单位：徐肖豪,张鹏,XU Xiao-hao,ZHANG Peng(中国民航大学,空中交通管理学院,天津300300)

黄俊祥,HUANG Jun-xiang(厦门航管站,福建,厦门361006)

刊名：交通运输工程与信息学报 ISTIC英文刊名：JOURNAL OF TRANSPORTATION ENGINEERING AND INFORMATION 年，卷(期)： 5(4) 分类号：V35 关键词：停机位分配分配模型 Memetic算法贪婪算法

篇4：机场停机位分配问题的图着色模型及其算法

机场停机位分配问题的图着色模型及其算法

停机位分配作业关系到整个机场的系统运作,其作用相当重要.通过对停机位分配的分析,把停机位的分配转化为图着色,建立停机位分配问题的图着色模型,并引入时间片算法确定航班使用机位的时间冲突集合,根据“先到先服务”的.原则给出了停机位分配的顶点序列着色算法,该算法的计算复杂性为O(n2k2),最后将该算法应用于一个算例.

作者：文军李冰王清蓉杜文 WEN Jun LI Bing WANG Qing-rong DU Wen 作者单位：文军,WEN Jun(西南交通大学,交通运输学院,成都 610031;中国民航飞行学院,空管学院,广汉,618307)

李冰,王清蓉,杜文,LI Bing,WANG Qing-rong,DU Wen(西南交通大学,交通运输学院,成都,610031)

刊名：系统工程理论方法应用 ISTIC PKU英文刊名：SYSTEMS ENGINEERING―THEORY METHODOLOGY APPLICATIONS 年，卷(期)： 14(2) 分类号：V351.11 U291.3 关键词：停机位分配机场图论图着色算法

篇5：一种机场终端区飞机排序问题的蚁群算法研究

一种机场终端区飞机排序问题的蚁群算法研究

飞机排序问题(ASP)属于NP难问题,解决比较困难.本文首先将ASP表示成一个特殊的车间作业调度问题(JSP),以减少着陆飞机队列完成时间为优化目标,设计了求解ASP的蚁群算法.通过正交试验确定了ASP蚁群算法的最佳性能参数组合.通过比较FCFS调度方法和ASP蚁群算法对不同航班队列的排序结果验证了ASP蚁群算法求解问题的'可行性和求解效果.结果表明,ASP蚁群算法优于FCFS调度方法,可以使着陆队列完成时间减少约14%.ASP蚁群算法的CPU时间较短,可以在合理的时间内求解出合适的飞机队列,为实时在线的自动化交通管制提供了支持.

作者：陈欣杨文东陆迅朱金福 CHEN Xin YANG Wen-dong LU Xun ZHU Jin-fu 作者单位：陈欣,杨文东,朱金福,CHEN Xin,YANG Wen-dong,ZHU Jin-fu(南京航空航天大学民航学院,江苏,南京,210016)

陆迅,LU Xun(南京航空航天大学民航学院,江苏,南京,210016;上海机场战略部,上海,06)

刊名：山东大学学报（工学版） ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF SHANDONG UNIVERSITY(ENGINEERING SCIENCE) 年，卷(期)： 37(6) 分类号：V351.11 关键词：蚁群算法飞机排序问题 FCFS 车间作业调度问题机场终端区空中交通管理

篇6：机场时隙分配方法研究

机场时隙分配方法研究

随着民航运输业的飞速发展,机场时隙作为民航的稀缺资源的合理利用显得非常重要.结合当前国内外民航实行的机场时隙分配方法,分析我国当前时隙分配存在的.普遍问题,通过对国内外机场时隙分配方法的深入研究,将其归纳为非价格方法、完全价格方法和半价格方法三类;在此基础上将各种时隙分配方法进行定性分析和比较,首次提出了在市场化条件下拍卖法是合理分配机场时隙方式;针对我国机场时隙分配特点和历史经验数据,运用层次分析法进行了定量检算,证实了拍卖法是最优的机场时隙分配方法;结合拍卖法实行机场时隙分配对市场化的要求,提出了解决问题分三步进行的建议,对合理分配机场时隙有一定的实际参考价值.

作者：潘卫军苏晨陈英陈华群 PAN Wei-jun SU Chen CHEN Ying CHEN Hua-qun 作者单位：潘卫军,陈英,陈华群,PAN Wei-jun,CHEN Ying,CHEN Hua-qun(中国民航飞行学院空中交通管理学院,广汉,618307)

苏晨,SU Chen(总局华北空中交通管理局首都机场塔台,北京,100621)

刊名：科学技术与工程 ISTIC英文刊名：SCIENCE TECHNOLOGY AND ENGINEERING 年，卷(期)： 8(5) 分类号：V355.2 关键词：机场时隙分配拍卖法层次分析法

篇7：机场终端区着陆次序的排序规划算法

机场终端区着陆次序的排序规划算法

讨论了机场终端区飞机到达流的排序规划问题.为了能够在终端区交通繁忙的情况下高效地为到达的飞机流安排合理的着陆次序,并在不违反飞机间距要求的情况下给出各飞机经过优化的'着陆时间,提高机场跑道的利用率,提出了经过改进的先来先服务、带有时间提前量、带有约束的位置偏移三种排序算法.当进入机场终端区的飞机数量超过机场终端区的容量时,分航路对飞机排队并对飞机间的距离进行限制.

作者：荀海波徐肖豪陈绪华 Xun Haibo Xu Xiaohao Chen Xuhua 作者单位：荀海波,Xun Haibo(南京航空航天大学民航学院,南京,210016)

徐肖豪,Xu Xiaohao(中国民航学院航行系,天津,300300)

陈绪华,Chen Xuhua(中国空中交通管理局,北京,100021)

刊名：南京航空航天大学学报 ISTIC EI PKU英文刊名：JOURNAL OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS & ASTRONAUTICS 年，卷(期)： “”(2) 分类号：V355.1 V355.2 关键词：空中交通管制排序动态规划

篇8：浅谈Agent的机位分配系统建模研究论文

浅谈Agent的机位分配系统建模研究论文

随着航班量快速增加，机场机位资源日趋紧张。机位分配问题主要研究航班占用的机位和占用时间，优化机位分配方案有利于提高机场的运行效率，目前研究多局限于根据航班计划提前制定出静态分配计划，不能根据航班动态实时调整。本文基于Agent建立机位分配系统模型，利用Agent之间的通信协作优化机位分配过程。

1基于Agent的机场停机位分配系统

机位是飞机地面作业的场所，机位分配系统是给进港航班分配机位，研究过程从进港开始至离港结束。本文中整个Agent系统包括五类Agent：任务Agent、动态Agent、飞机Agent、机位管理Agent和机位Agent。基于面向对象的思想，系统采用混合型Agent结构，任务Agent、动态Agent和机位管理Agent是管理者，侧重为慎思型Agent，飞机Agent和机位Agent作为功能执行者，侧重为反应型Agent。单个Agent内部由感知器、缓冲区、推理机、知识库、响应器和注册机组成。

2多Agent系统的通信机制和协作机制

2.1Agent系统的通信机制

Agent之间的通信主要有黑板系统和消息传递方式。黑板提供公共工作区，Agent可以随时访问黑板，Agent之间不发生直接通信。消息传递，消息在两个Agent之间直接交换，发送者给消息指定接收地址，符合接收地址的一个或一组Agent才能读取这条消息，由通信协议明确规定通信过程、通信语言、消息格式。本文采用两种方式结合作为多Agent的通信机制。

2.2Agent系统的协作机制

本文中多Agent系统中的'冲突分两种：资源冲突，多个航班在同时争夺有限机位，系统不能同时满足所有请求;结果冲突，不同Agent对同一问题求解结果不符。各Agent协作执行系统的既定义任务，不断响应环境和任务的动态，实时调整分配方案。Agent交互过程分为制定机位分配计划和执行机位分配计划两个阶段，分别采用不同的交互模型。

制定计划阶段：系统根据航班计划创建飞机Agent来收集飞机到港计划，并发送给任务Agent;任务Agent再创建对应的动态Agent;动态Agent按照航班过站作业流程，将航班过站计划发送给机位管理Agent;机位管理Agent根据分配策略，生成分配计划并发送给任务Agent;机位Agent根据分配到的任务修改自身的状态信息;任务Agent通过仿真试验评价各子计划，并汇总出整个机位分配计划;机位Agent完成任务后，任务结束，显示状态空闲，进入下次任务分配。

执行计划阶段：核心是动态Agent，通过动态Agent以及机位管理Agent间的实时交互，对系统进行实时控制。飞机到港后，由飞机Agent向动态Agent发送该航班的实际到港信息;动态Agent根据该航班的实际到港信息和到港计划，判断该航班能否按预定机位分配计划完成过站作业并按时离港;若是，则由动态Agent按预订计划指挥任务执行;若否，则由动态Agent向机位管理Agent发出协助处理请求，由机位管理Agent根据机位Agent的状态选择发送协助请求，机位Agent评价自身协助处理能力，自行决策是否协助处理;机位管理Agent根据各机位Agent的反馈做出选择并将协作策略反馈给动态Agent;若当前没有满足动态Agent请求的策略时，动态Agent向任务Agent申请重新生成计划。

3结语

本文提出了基于Agent的机位分配系统架构，明确了各Agent之间的通信机制与协作机制。需进一步研究Agent推理决策、冲突协调等方面，并在Agent的类架构中加入优化算法，进行系统仿真测试。