CN119479380A 一种协同推出的两阶段多跑道离港航班排序方法 （桂林电子科技大学）

一种协同推出的两阶段多跑道离港航班排本发明提供了一种协同推出的两阶段多跑跑道动态推出率控制模型以确定滑行道最优排2获取进离港航班信息并进行预处理，以滑行道等待成本和停机位占用惩罚为优化目连续时间马尔可夫链交互鲸鱼算法实现航班推出次序和跑道资式(5)为滑行道排队长度约束，最大滑行道排队长度述多跑道动态推出控制模型基于固定服务率得到所述滑行道队列最优阈值的方法包括如3第四步，对于每一个航班推出请求，仿真计算航班推出控pp式(8)是对式(7)的补充，表示所有航班在停机位推出部分航班滞留停机位延迟推出，该成本为离港航班在等待推出过程中航司需支付的费用；式(9)是对式(7)的补充，表示所有航班在滑行等待阶段和滑行运行阶段燃油消耗的4式(11)为动态推出约束，在第一阶段求出既定阈值的基础式(12)为安全间隔约束，同一跑道的前后2架离港航班必须满足RECAT_CN尾流间隔标式(14)为跑道资源约束，为确保进离港航班安全性，规式(15)为时间窗约束，每架航班的延误时间要控制在一式(16)和式(17)为调度位置约束，每架离港航班必须且只能式(18)为实际运行约束，所有航班皆不可能提前起飞，同一5第④步，跳出局部最优解，寻找全局最优值，强制候选序方案。的初始次序遵从FCFS原则。10.根据权利要求7所述的协同推出的两阶段多跑道离港航班排序方法，其特征在于：式(20)表示当|A|＜1，即倾向于在当前最优解的附近进6"0式(25)表示当|A|≥1时，对鲸鱼个体远离当前最优解进78[0021]2.根据步骤1所述模型原理和公式，采用基于连续时间马尔科夫链的优化算法9本指标和整个阈值N下的累计成本CTN，作为后续步骤中进行最优滑行道排队阈值选择的依[0032]式(7)为目标函数二，基于绿色民航发展理念，本发明对推出等待阶段的附加成滑行道等待的航班数量对航班允许推出率进行控制；式中，Nopt为前一阶段得出的最优阈[0043]式(12)为安全间隔约束，同一跑道的前后2架离港航班必须满足RECAT_CN尾流间jeFO(18)[0054]4.根据步骤3所述模型原理和公式，[0057]第三步局部开发最优解。每个鲸鱼个体在其邻域中执行搜索并指向当前全局最"0[0074]3)离港航班的排序优化在降低延误水平层面上发挥显著航班滑行等待时间减少了55.58总离港时间减少了5.86有效缓解机场场面的拥堵情[0082]以国内某大型枢纽机场2013年11月1日实际离港数据为例，数据集主要包括航班外运行经验和国内民航运行特点于2019年拟定的RECAT_CN尾流间隔试验运行标准。同时，[0083]本发明将线性动态推出控制策略的研究扩展到多跑道情境，为了提高模型适应成本过大未进行展示，双跑道情况在N＝9时取得最优解，单跑道情况在N＝13时取得最优低率高达73.06％为探讨本发明提出的协同调度方法对整个机场运行产生的影响，分别对比场景1和场景2，可以了解到未引入推出控制的航班排序优化方法可以有效降低航班延控制的作用下，滑行过程所造成的燃油消耗较未进行推出控制大幅减少，CASE3和4对比CASE1减少约26.61％和30.14％。其中当推出控制和排序优化结合时的优化效果最为显[0093]采用基于连续时间马尔科夫链优化的鲸鱼算法对本发明中提出的复杂多跑道航动态位置等并生成初始的解决方案群体，其中每只鲸鱼个体代表一个潜在的排序指派方[0097]STEP4：为避免早熟收敛，实施全局探索策略以保持解空间