面向有时间窗的摆渡车调度的优化研究

发布时间：2024-04-18 05:55

　　大型机场远机位使用愈加频繁,摆渡车空驶现象日益严重,导致摆渡车调度问题成为影响机场运行效率的关键因素之一。摆渡车调度问题属机场地面作业领域,现有的研究更多采用启发式算法求解,仅获得相对可行解且求解效率较低,较少考虑调度问题的时间窗要求和摆渡车的利用率。因此,针对摆渡车调度问题,研究通过最短路径算法计算所有机位的最短路径和最短位移时间,建立面向有时间窗的摆渡车调度模型,通过Kuhn-Munktres算法求解,以降低摆渡车的空驶率,对于机场运行效率的提升具有重要意义。本文首先利用Floyd算法求解机位间的最短路径,得到了机位间的最短路径和时间;然后采用Dijkstra算法,通过机位经纬度数据和机位占用数据,进而得到全机位最短路径和位移时间。实验结果表明,这种方法可以有效生成全机位的最短路径,且所求解路径完全没有经过停留飞机的机位,能有效避免摆渡车与飞机的碰撞情况发生。在获取到全机位的最短路径基础上,本文建立了一个有时间窗的摆渡车调度模型,确保所有摆渡车每客空驶时间最少,且尽量在时间窗内进行摆渡服务。结合航班计划数据,将该模型等价转为二部图最优匹配问题,并通过Kuhn-Munktres算法求...

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 民航业发展现状
        1.1.2 摆渡车调度现状
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 最短路径问题
        1.2.2 空驶率问题
        1.2.3 摆渡车调度问题
    1.3 论文的研究内容
    1.4 论文的组织结构
第二章 相关理论基础
    2.1 机位间最短路径
        2.1.1 Floyd算法
        2.1.2 Dijkstra算法
    2.2 摆渡车调度问题
        2.2.1 时间窗
        2.2.2 空驶率
        2.2.3 Kuhn-Munktres算法
    2.3 本章小结
第三章 机位间最短路径的求解方法
    3.1 基于摆渡车历史运行数据的机位间最短路径
        3.1.1 数据预处理
        3.1.2 基于摆渡车行驶记录最短路径计算方法
    3.2 考虑机位经纬度的机位间最短路径
        3.2.1 模型设计
        3.2.2 实验设计
    3.3 考虑机位权值的机位间最短路径
        3.3.1 模型设计
        3.3.2 考虑机位权值的机位间最短路径计算方法
    3.4 实验及结果分析
    3.5 本章小结
第四章 面向有时间窗的摆渡车调度的优化
    4.1 面向有时间窗的摆渡车调度模型
        4.1.1 问题描述
        4.1.2 模型定义和参数设置
    4.2 实验和结果分析
        4.2.1 数据预处理
        4.2.2 面向时间窗的摆渡车调度模型求解方案
        4.2.3 结果分析
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
作者简介



本文编号：3957518