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文檔簡介
1、在整個航空運輸系統(tǒng)中,機場處于網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點地位,機場擴展終端區(qū)是整個系統(tǒng)效率的瓶頸。這是一個值得關(guān)注、研究并進行優(yōu)化的領(lǐng)域,它的運行狀況改善,將極大地提高整個系統(tǒng)的運行效率?;谶@一認識,本文以機場擴展終端區(qū)(空側(cè))為研究對象,對其特性、容量評估和運行優(yōu)化策略問題進行了相關(guān)的理論研究。 首先建立了機場跑道系統(tǒng)容量的不確定性分析模型,該模型使用概率論方法,以實際機場統(tǒng)計交通流為基礎(chǔ),能反映實際機場運行狀態(tài)下的最大容量和容量曲線;然后
2、,在基于容量限制的基礎(chǔ)上,使用線性規(guī)劃模型對跑道容量的優(yōu)化分配方案進行了研究,考慮了固定分配策略、變化分配策略、進場和離場的優(yōu)先度和定位點容量限制問題。屬于NPC類算法的飛機著陸調(diào)度問題對機場系統(tǒng)的容量和運行效率起一個至關(guān)重要的作用。在該問題上,本文首先通過0-1線性規(guī)劃模型對其進行了研究,在此基礎(chǔ)上,提出了MPS隱枚舉算法,實現(xiàn)了MPS=1限定下的優(yōu)化求解,加上時間窗深度優(yōu)化限制后,實現(xiàn)了計算量隨規(guī)模的線性增長。同時,本文對其他幾種啟
3、發(fā)式算法進行了對比研究。最后,基于遺傳算法,本文提出了針對問題的整數(shù)編碼方案和交叉變異算子,避免了在后代中產(chǎn)生非法解的問題,顯示出較好的性能結(jié)果。 論文的主要創(chuàng)新性工作在于: 1,系統(tǒng)地分析了跑道容量的諸多影響因素,建立了跑道容量的不確定性分析模型,并進行了相應(yīng)的軟件實現(xiàn)。這一容量研究方法在國內(nèi)是首次進行。 2,在容量曲線限制下的優(yōu)化策略問題上,首次在國內(nèi)對比研究了固定分配策略、變化分配策略、起飛著陸優(yōu)先度策略和
4、定位點容量限制對優(yōu)化結(jié)果的影響。 3,獨立研究提出了飛機著陸調(diào)度問題的MPS隱枚舉算法和相應(yīng)的軟件實現(xiàn)。實現(xiàn)了NPC問題計算量隨規(guī)模的線性增長。這點優(yōu)秀于以往國外同類的研究。 4,首次在國內(nèi)對比研究線性規(guī)劃算法、MPS隱枚舉優(yōu)化算法、MPS隱枚舉時間窗算法和啟發(fā)式算法的性能,MPS隱枚舉時間窗算法和啟發(fā)式算法具有相近的性能,但前者滿足復(fù)雜約束能力較強。 5,在國內(nèi)首次使用遺傳算法對飛機到達交通流的優(yōu)化策略進行了研
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