基于遗传模拟退火算法的航班着陆调度问题

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1、分类号密级ＵＤＣ编号Ｉ中钟托义考幸硕：ｔ学位论文泉子生每棋私遠乂乂法巧航么著巧调皮巧巧（学位申请人姓名：在乘緣申请学位学生类别；全巧斯巧壬■申请学位学科专业；运《学与控ｆＭ冷指导教师姓名；起秦方乂换？学位论文＇ＭＡＳＴＥＲＳＴＨＥＳＩＳ硕±学位论文基于遗传模拟退火算法的航班着陆调度问题论文作者：崔雪源指导教师：赵东方教授学科专业：运筹学与控制论研究方向：数学模型．华中师范大学数学与统计学学院２０１５年５月硕去学位论文＇ＭＡＳ

2、ＴＥＲＳＴＨＥＳＩＳＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇＰｒｏｂｌｅｍｆｏｒＬａｎｄｉｎｇＡｉｒｃｒａｆｔＢａｓｅｄｏ打ＧｅｎｅｔｉｃＳｉｍｕｌａｔｅｄＡｎｎｅａｌｉ打ＡｌｏｒｉｔｈｍｇｇＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎＰａｒｔｉａｌＦｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅＲｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｑｆｏｒｔｈｅＭ．Ｓ．ＤｅｇｒｅｅｉｎＭａｔｈｅｍａＭｃｓＢｙＸｕｅｙｕａｎＣｕｉＰｏｓｔｒａｄｕａｔｅＰｒｏｒａｍｇｇＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓａｎｄＳｔａｔｉｓｔｉｃ

3、ｓＣｅｎｔｒａｌＣｈｉｎａＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ＾Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＤｏｎｇｆａｎｇＺｈａｏ乂ｃａｄｅｍｉｃＴｉｔｌｅ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＳｉｇｎａｔｕｒｅ：ＡｒｏｖｅｄｐｐＭａ２０１５ｙ，硕讨位轮文Ｒ＇ＭＡＳＴＥＳＴＨＥＳＩＳ华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明：所呈交的学位论文本人郑重声明，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研巧成果。对本文的研究

4、做出贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。作者签名：雪曰親年月曰脊娘处（（学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ；学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中师范大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同意华中师范大学可Ｗ用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。作者签名：释ｔ棘导师签名：

5、曰期可〇１年月曰曰期〇晦６月Ｉ曰＜１从／。＂本人已经认真阅读ＣＡＬＩＳ高校学位论文全文数据库发布章程同意将本人的学位论文，＂＂＂＂提交ＣＡＬＩＳ高校学位论文全文数据库中全文发布并可按章程中的规定享受相，关权益一。同意论文提交后滞后＝□半年□：年；□二年发布。作者签名；和＾麻ｍｍ：Ｉ］期：月口円期：月１円（Ｉ巧去学位论文ＭＡ＇ＳＴＥＲＳＴＨＥＳＩＳ摘要随着国民经济的持续发展和中国在世界上受欢迎程度持续増加，我国民航飞行量一快速增长，导致空中交通拥挤现象越来越严重。尤其在些较繁忙的大型化场，航

6、班延误现象时有发生。这不仅给航空公司带来了巨大的经济损失和信誉损失，也给旅客的出行安全带来了隐患。为了解决日益严重的空中交通拥挤现象，加大乘坐航班的安全系数，减少航空公司的延误损失，本文对航班调度问题进行了数学建模，建立了基于遗传模拟退火算法的数学模型，对单跑道的航班调度问题进行了充分的研究分析。本文在参照国内外巧关研巧的基础上，主要对单跑道的航班调度问题进行分析研巧。本文首先介绍了空中交通流量管理的相关内容，着重介绍了终端区流量管理的相，关知识，包括终端区基本概念，航班飞行过程航班排序等基础知识。其次，在考虑航

7、班延误损失最小的基础上，建立了航班调度的数学规划模型，并利用先到先服务算法进行仿真分析，并对其进行了模型上的评价。最后，建立了基于遗传模拟退火算法的航班调度模型。主要设计思路有下几个方面：（１）遗传算法中采用整数序号的编码方式，航班的实际降落顺序作为染色体的基因值，然后对染色体进行解巧，生成航班的实际到达时间。其中解码操作的主要思＝．．．想是：对于任意的染色体ｃｈｒｏｍａ；ａ：；Ｅｗ，为了保证总损失最小，首先考虑（ｉ，２，，）一二第个降落的航班０：，令其实际到达时间即为其目标到达时间；然后对于第个降落１的航班１’

8、，从最早到达和最晚到达的时间集合中，删去与航班：Ｃｉ不满足时间间隔的２时间，从剩下的时间集合中选择距离的目标到达时间最小的时间作为航班的实际到