基于改进匈牙利算法的航路网络延误优化

Optimization of en-route network delay based on improved Hungarian algorithm
王莉莉
王航臣
中国民航大学 天津市空管运行规划与安全技术重点实验室, 天津 300300

摘要

针对我国航路网络流量分配依靠管制员经验,缺乏量化模型协助决策这一问题,对航路网络的延误优化模型及其求解算法展开研究。首先,建立了目标函数为总航行时间最小、带容量约束的流量指派模型;其次,针对经典匈牙利算法只适用于中小型运算的问题,在效率矩阵的计算上作出加圈的零元素个数最大概率与效率矩阵的阶数相等的改进;再次,根据航路运行效率随时间和流量变化的特点,使用M/M/C排队论模型构建了航路的费用函数,用变化的费用替代效率矩阵中不变的效率值,使效率矩阵随时间和流量变化;最后,以中南空管局与西南空管局2016年11月部分空域的实际运行数据作为算例验证该模型与算法。结果表明,在通行能力优化方面,算法能将进场通行能力提升8.372%,离场通行能力提升8.999%;在延误优化方面,能降低每架航空器平均延误;在算法性能方面,具有比经典匈牙利算法迭代次数少、求解时间短的优点,更适用于实际的管制运行。

基金项目

国家自然科学基金与中国民用航空局联合基金资助项目(U1633124)
国家自然科学基金资助项目(41501430)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2018.09.0636
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2020年第37卷 第3期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 759-762
文章编号: 1001-3695(2020)03-026-0759-04

发布历史

[2020-03-05] 印刷出版

引用本文

王莉莉, 王航臣. 基于改进匈牙利算法的航路网络延误优化 [J]. 计算机应用研究, 2020, 37 (3): 759-762. (Wang Lili, Wang Hangchen. Optimization of en-route network delay based on improved Hungarian algorithm [J]. Application Research of Computers, 2020, 37 (3): 759-762. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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