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《航线网络区间型相对鲁棒优化设计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、航线网络区间型相对鲁棒优化设计研究摘要：通过引入区间型设计参数情形集，就可以强化航线整体的鲁棒性，但是如果网络过载或有意攻击情况下，或者航线网络设计参数发生变化，引起最优航线网络也出现变化，航线网络鲁棒性就会受到影响，为了解决这一问题，必须建立航线网络区间型相对鲁棒优化模型，对最短的路线算法进行了修正，在此基础上，相关技术人员还融入了模拟遗传算法,并最终研究出模拟混合求解算法，保证了航线网络的鲁棒性。下曲就对这些方面进行分析，希望给有关人士一些借鉴。关键词：航线网络；区间型鲁棒；优化设计相关人员对我国的各大航空公司进行了调查，发现为了提高企业的经济效益，企业的规模在不
2、断扩大，通航的城市也不断增多，因此各个城市的航线也增多，导致整个航线网络变得越来越复杂，航空企业想要有一个长远的发展，保持很强的竞争力，就必须科学的对航线网络进行布局，优化设计航线网络区间型相对的鲁棒性。1问题描述对于民航运输航线网络可以分成两种，一种是城市对城市的航线网络，另一种是枢纽航线网络，在进行航线网络建设中，都是以城市自身需求出发，建立直达航线，提高航空运输的效率，最大程度上节约旅客的旅途时间，但是其存在一定的问题[1],例如没有从网络总体层次上对网络内航线资源进行系统的有机配置，为了解决这一问题，下面就以某航空公司为例，其要在N个城市中建立航空网络，将城市
3、集合设为N=(1,2,3,4,5,6,7,8,9,n)[2],p为枢纽机场的个数，限制条件是p小于n,(j、i)代表有向边，(i、j)代表无向边，将这些项目全体记作E,这样节点和边就可以形成一个完整的图，将其记做G(N、E)[3],在对其进行分析的过程中，在任何一个场景下，枢纽机场Z间都是连通的，如果是非枢纽机场，就要在枢纽机场进行中转连接，但是要记住每一个0D流的中转次数都要在两次范围内，现在假设OD(i、j),i,j=l,2,3,4,5,6,7,8,9,n,航空客流为Wij[4],在此基础上设计网络，让其鲁棒性更强。在预测过程中，为了描述问题更加方便，将流量和成本
4、区间设定为(Wij-)(Wij+),(Cij-)(Cij+),就有Wij-小于等于Wij+,Cij-小于等于Cij+[5],成本Cij和实际流量Wij包括了很多情境下取值情况，也就是在规定区间内进行任意取值，通常情况下，枢纽航线网络都是在旅客需求量和成木是确定的情况下进行设计及优化的。然而在现实情况下经常会出现各种不确定的情况导致旅客需求和成本产生波动，在一定程度上减少网络使用风险，最大程度保证航空公司和旅客的利益[6]。鲁棒优化方法，可以有效解决设计变量的波动，保证在偏差范围内的变动都是符合要求的。按照情景集中元素的是否可数，乂可以对应的分为离散情景集合、连续情景集
5、。鲁棒优化设计主要有绝对鲁棒优化、偏差鲁棒优化和相对鲁棒优化设计。2模型建立2.1模型相关符号将属于的选择变量设置为yk,yk二1,这代表在第k个机场是枢纽机场,如果yk二0,就可以不选择第k个机场作为枢纽机场，将这一情况标记为xijkm,其中的m表示流量分配量，从变量的值中就可以得知，0D会经过枢纽机场的中转站，下角标表示流量流经的路径，如果k不等于m,说明在这一路径中0D流需要经过两次的中转[7],如果k二m,那么经过一次中转就可以达到目的。如果情境不同，需要先确定枢纽的最终选址，在此基础上才能确定0D的流量，从这一情况就可以设x(y,s),也就是x是有关s和y的
6、函数,Y={yk/keN},X=xijkm/yk/j,j,k,mEN},以及X二(Y,S)在这一情境下，相应的路径就为i-k-m-j,那么该流量的成本就应该计为Cijkm(s),英中i,k,meN,在研究过程中，存在一定的网络效应问题，因此这一所谓的成本问题，不仅仅是单纯各个航段对其成本的累加，其屮有一定的折扣问题，因此在研究的过程屮，可以引入折扌II因子,这样就可以准确对该航段的成本进行计算，计算公式为Cijkm(s)=aCik(s)+rCkm(s)+bCmj(s)[8]。2.2数字模型Z(x,y,s)是总成本的表达方式，在情境s中的最优解是Z*(s)[11],其屮
7、第一个公式是在鲁棒优化的耍求，在任何一个s情境Z下，实际成本和这一情境下的成本最优情况，但是相关人员要注意，最优成本差值占这一情景中的最优成本比例，这一数值可以准确衡量实际情况，在这一情景下网络设计和最优网络的最接近情况，如果该函数中的目标值越小，就表明该模型和实际的网络越接近，除此之外，上述还有枢纽总数约束，枢纽共选择了P个，在第三个公式中，每一对0D流都耍从起点运送到终点，所有的0D流都要从枢纽机场进行中转运输，除此之外，为了保证数值的准确性，还必须约束枢纽流量和枢纽选择变量[12]o2.3算法设计在具体计算过程中，假设网络是一种无容量限制的状态
