航线优化的随机动态规划模型

航空公司在给定的运力和机队配置条件下,如何适应航线需求的不断变化而合理地分配运力,使航空公司的经营效益最大化是我国航空经营管理的一个重大课题.根据航班效益分析,在一定的经营时间,航行班次的条件下,建立一个航线贡献最大化的含有随机变量的动态规划模型.求解方法是先用M ON TE C ARLO方法计算机仿真把模型转化为非线性的整数规划.再用动态规划中资源分配算法求出模型的最优解,编排最优各航线规划.     

基于梯度提升决策树的航班延误分类预测

考虑航空交通网络状态特征对航班延误的影响,将上游的航班延误状态特征加入到预测因素中,并使用梯度提升决策树(Gradient Boost Decision Tree,GBDT)的方法构建了航班延误预测模型.与以往的决策树算法、SVM分类算法、RF算法相比,GBDT算法在航班延误分类预测上具有更高的准确度,可有效提高机场运行管理效率.     

航空公司航班正点率估计

在航空公司的航班运行管理中,估计航班的延误时间是一个困难而又重要的问题。首先通过分析连续航班的运行过程以及延误时间的波及与吸收,得到了每一个航班的延误时间的一个非线性表达式。在每个航班的过站耽搁时间与飞行耽搁时间的概率分布已知的条件下,运用了一个概率论模型,得到每个航班的出发延误时间的概率分布计算公式,从而可以估计每个航班的正点率。实际的算例表明,计算公式得到的结果与真实的航班运行结果基本吻合。     

竞争环境下风险规避的航班动态定价

以同一航线上的多个竞争航班为研究对象,在假设各竞争航班之间具有完全信息的基础上,利用马尔可夫决策过程和博弈论,建立了竞争环境下风险规避的航班动态定价的数学模型,证明了均衡价格的存在性。在此基础上,进一步讨论了信息不完全情况下风险规避的竞争航班的动态定价问题。数值实验表明:在竞争环境下,各风险规避航班的均衡价格随自身剩余座位数量和风险规避系数的增加而下降,随其他竞争航班的剩余座位数量和风险规避系数的增加而提高。     

Preface： Aerodynamics,dynamics and control of animal（insects,birds and bats） flight

Animal flight and swimming have long been of great interest to people.Besides curiosity about how their sophisticated aero-and hydrodynamic feats are performed,researches are very interested in the mechanics of animal flight and swimming for the following two reasons.One is that biologists need to understand the effects of aero-and hydrodynamic force production and energy expenditure on the physiology,behavior,evolution and other aspects of the animals.     

基于大系统分解协调的CDM下不正常航班恢复优化

针对不正常航班恢复以及民航调度系统中空管、机场和航空公司之间复杂的协同调度问题,设计了一个基于大系统分解协调的不正常航班调度系统分解方法.首先简述了基于CDM的航班调度系统结构及原理,然后针对不正常航班恢复所涉及的各参与主体利益需求,建立分解级协调级多级递阶结构的不正常航班恢复优化调度模型,对分解后的各子系统模型采用遗传算法优化求解.最后通过东北空域内各主要机场航班调度的算例验证分析,结果表明采用方法能够减少航班延误时间,提高航空管理和服务质量,为具体工程应用提供决策支持.     

基于优先级的进离港航班排序优化问题研究

研究机场终端区进离港航班排序优化问题,对于提高跑道利用率以及降低航班延误损失具有重要意义。本文首先考虑航班运行方式(降落和起飞)、飞机类型以及航班的重要程度(航程是否连续)的不同所造成延误损失的不同,设计三维优先级表反映调度优先等级,并将其转化为延误成本系数。其次,为实现调度的公平性和减轻管制人员的工作负荷,设置允许延误的航班架次约束、邻边约束以及最大限制位置约束。再次,以最小化航班总延误成本为目标建立模型,提出相应的改进蚁群算法(GJAC)进行求解。最后通过数值实验验证所提算法在考虑调度优先等级及上述约束条件的同时能有效减少进离港航班队列的总延误成本。     

航班延误的评估模型

本文验证了飞机的起飞和到达时间服从泊松分布,延误时间符合指数分布。通过建立航班延误动态排队模型和对机场数据的仿真分析,给出航班延误的主要因素,建立了基于时间序列的延误预测模型。采用此模型计算,给出使得总延误时间、延误成本和延误人数达到最小化的3个方案及航班延误的治理途径。     

基于乘客惰性行为的平行航班动态定价

在同一条航线上,航空公司提供起飞时间不同的多个航班,这样的航班称为平行航班。本文以同一航线上的多个平行航班为研究对象,在考虑乘客的惰性深度和惰性广度的基础上,利用动态规划方法,研究了乘客的惰性行为对各航班最优价格的影响。数值实验表明:乘客的惰性对各航班的最优价格起负面影响,即各航班的最优价格随乘客惰性深度的增加而减小,随乘客惰性广度的增加而减小。     

PBN航路航班流模型及容量计算

下一代航空运输系统中的空中高速性能基导航航路具有单向、无交叉、对性能限制、高密度运行等特点.以下一代航空运输系统的运行规则为基础,引入航班交通流流量、密度、速度基本函数和关系等式;结合地面交通流理论,对空中高速性能基导航单层航路建立了航班流模型.再通过对航路航班流速度-密度关系的分析,推导出稳定平衡状态下的流量-密度模型.模型可用于航路流量和容量评估,用其对终端区航班容量进行研究,结果符合相关数据.模型明确了缩减航空器尾流间隔可以提高终端区航路流量.