马卫民，杨文娟，徐 博



基于受限位移约束的蚁群算法在航班着陆调度问题中的应用研究

马卫民1,2，杨文娟1，徐 博2

(1.西安工业大学经济管理学院，陕西西安710021；2.同济大学经济与管理学院，上海 200092)

航班着陆调度问题是机场跑道调度中的重要问题，合理的调度策略将极大的减少航班延误。本文提出基于受限位移约束的蚁群算法(CPS-AC)，该算法利用了蚁群算法高效的全局搜索能力，同时结合CPS确保调度的可操作性和公平性，能够为实际的空中交通流量管理提供理论方法和依据。数值模拟实验结果表明，CPS-AC算法明显优于经典的先到先服务(FCFS)的调度方法和标准的蚁群算法(AC)，能在较短时间内有效减少着陆航班的总延迟时间，且具有较好的收敛性。这些对于减少航班延误，提高着陆容量具有推动作用。

受限位移约束(CPS) ; 蚁群算法；航班着陆调度

0 引言

近年来，随着我国民航产业的迅速发展，空域拥堵问题也越来越严重，由此引起的航班延误问题不仅给航空公司造成巨大的经济损失，而且严重威胁到机场及空域的安全。合理调度到达航班对于保障飞行安全、降低延误损失以及提高顾客满意度等具有重大意义。

传统的对到达航班流的调度方式通常采用先到先服务(FCFS)策略。它基于管制员的工作经验，在满足各种限制条件下按照先到先下降的策略为到达航班制定着陆次序和着陆时间，使队列中航班的总延误时间最小。在交通繁忙时，FCFS策略往往导致跑道利用效率低下，空中滞留航班过多而危及飞行安全。……