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1、基于离散事件的地面等待模型算法研究与仿真第24卷第5期计算机仿真2007年5月文章编号:1006—9348(2007)05-0238-03基于离散事件的地面等待模型算法研究与仿真张学军,刘钊(北京航空航天大学电子信息工程学院,北京1O0o83)摘要:考虑大型机场拥塞问题日益严重,从航空公司的利益出发,采用推迟飞机起飞时问的方式,将成本较高的空中等待转化成地面等待.基于离散事件系统的地面等待模型就是针对此类问题而提出的.通过对模型求解进行研究,针对遗传算法的速度无法满足目前要求的问题,提出使用0.6
2、18算法完成求解过程,通过对计算过程进行改进保持了计算结果的准确性并且提高了速度.实验结果表明,0.618算法的结果与遗传算法相差2.5%,但在速度上提高l1.9%,验证了此方法的有效性与实用性.关键词:地面等待;离散事件;算法;遗传算法中图分类号:V355.1文献标识码:AResearchandSimulationofGround——HoldingModelAlgorithmBasedonDiscreteEventZHANGXue—iUI1,LIUZhao(SchoolofElectronicI
3、nformationEngineering,BeihangUniversity,Beijing100083,China)ABSTRACT:Consideringtheoverloadingandseriouscongestionofsomelargeairpo~s,accordingtoairline§inter-est,certaindelaysareimposedonsomeaircraftsattakeoffinordertoavoidmoreexpensiveairdelay.Thisme
4、thodcanchangetheexpensiveairholdingtogrounddelay.Ground—HoldingModelbasedondiscreteeventisjustpro-posedforsolvingthisproblem.Afterresearchingonmodelcalculation,0.618algorithmisproposedtofinishmodelcalculation,aimingatthatthegeneticalgorithmcannotmeett
5、heperformancerequirement,andsomeimprovementareappliedtokeepaccurateresultandfastcalculation.Theexperimentshowsthattheresultof0.618algorithmisdifferentfromgeneticalgorithmby2.5%.hut0.618algorithmisfasterby11.9%k,whichhasverifiedtheeffective-nessandprac
6、ticabilityofthemodelandalgorithm.KEYWORDS:Ground—holding;Discreteevent;Algorithm;Geneticalgorithms1引言目前大型机场都不堪重负,出现了不同程度的空中交通拥塞问题,导致了飞机的空中等待,而终端区(机场)拥塞是飞机空中等待的一个主要原因.由于飞机空中等待成本远远高于地面等待成本,从航空公司的利益出发,采用推迟飞机起飞时间以减少其在航路上或目的机场上空的空中等待策略是解决这类问题的有效途径.基于离散事件系统
7、的地面等待模型是处理此类问题的主要理论模型.针对地面等待模型的求解过程中计算量大导致仿真周期较长的情况,在文献[1]的基础上提出新的模型计算方法.仿真结果表明计算方法是在保持结果的接近最优的情况下显着提高计算速度.基金项目:自然科学基金项目(60572178)收稿El期:2006—03—27修回El期:2006—04—14---——238---——2模型定义对某一机场而言,当天气晴朗时,飞机可以按预定时间依次准时降落.但如果天气状况突然变差(如出现大雾,雷雨等天气),使飞机的服务时间(即降落时间)
8、延长,从而导致后续航班的延误.而如何使延误成本降到最低,就是一个急需解决的问题.为简单起见,给出几个基本假设:1)机场只有一个跑道;2)机场管制中心按照先到先服务的原则对到港航班实行管制服务;3)只考虑机场的降落容量而不考虑起飞容量,即起飞容量是无限的.这样,一架飞机只有等前一架飞机落地之后才能开始降落.因此,如果第i架飞机的服务时间由于天气影响而延长,按预定时刻到达的第i+1架飞机就不得不在空中盘旋,等第i架飞机落地后才能开始降落.基于离散事件的地面等待模型的详细定义可参考文献[
