民用機場停機位退出運營計劃的反推算法及仿真.pdf

1、改革開放后，隨著我國經(jīng)濟的高速增長，民航業(yè)獲得了高速的發(fā)展。特別是近十年來，飛機數(shù)量發(fā)生了巨大的變化。飛機數(shù)量的巨額增加，空中交通流量也顯著增加。樞紐機場的容量壓力越來越大，建設(shè)第二或第三條跑道已成為必然趨勢，機場的運營調(diào)度問題將日趨復(fù)雜，管制人員的工作負荷也大幅度增加，機場的運營安全和效率面臨新的考驗。原有的空中交通管制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足日益增長的交通流量需求。僅僅通過改善空中交通管制和機場的地面設(shè)施已經(jīng)不能作為提高空中交通流量的主要增

2、長點，應(yīng)該從管制方式和機場地面調(diào)度入手，建立更加優(yōu)化的運營計劃，以便更有效地利用有限的空域和地面機場資源。
　　 本文采用工程設(shè)計和系統(tǒng)分解的方法，從系統(tǒng)的功能需求（或優(yōu)化目標(biāo)）、約束條件、設(shè)計參數(shù)和變量元等方面對跑道運營計劃(ROP)進行全面、深入的分析，提出一種對機場跑道運營計劃問題進行分解的方法及數(shù)學(xué)模型，進而設(shè)計出相應(yīng)的分階段優(yōu)化算法。
　　 分階段優(yōu)化算法的最終輸出為跑道運營計劃，即給定時間內(nèi)，地面上各種飛機進

3、入跑道的順序和時間。而實際的機場運營工作中，管制人員首先需要的是起飛飛機的停機位退出運營計劃。理想的情況下，各個飛機從停機位退出、再滑行到跑道入口的時間是確定的，因此，只要將跑道運營計劃中的起飛時間分別減去相應(yīng)的退出、滑行時間就可以得到對應(yīng)的各飛機的停機位退出時間。然而，實際運行中，即使滑行路線不變，飛機的滑行時間也存在一定的隨機性。在本文中我們以概率統(tǒng)計理論為基礎(chǔ)，以不犧牲優(yōu)化算法所得到的跑道利用率為目標(biāo)，兼顧其它優(yōu)化目標(biāo)，充分考慮到