终端区离场航空器自主路径规划研究

作者： 王红勇   郭宇鹏   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 人工势场   连续爬升运行   空中交通管理   粒子群算法   航空器自主运行   航空运输   路径规划  

描述： 随着航空器自主保持间隔运行概念的逐渐发展，基于连续爬升运行模式，可有效解决当前终端区内航空器离场路径固定单一所造成空域运行效率底下问题。为此，本文提出一种基于人工势场-粒子群联合算法的终端区离场航空器自主路径规划方法。首先构建面向航空器自主运行模式的空域环境模型，对空域环境进行栅格化处理并计算各栅格的空域复杂度，限制离场航空器进入高复杂度栅格以保障运行安全。其次构建基于BADA数据库和减退力爬升模式的航空器爬升性能约束模型；然后应用人工势场-粒子群联合算法进行路径规划，通过粒子群算法广域搜索思想解决人工势场法固有的局部极值-目标不可达问题；使用贝塞尔曲线法优化该路径，引入滑动时间窗口理念优化航空器离场时刻。最后使用终端空域(ZSSSAP)的实际结构和运行数据，应用上述方法进行仿真模拟。仿真试验结果表明，人工势场-粒子群算法可有效生成航空器无冲突离场路径并规避繁忙空域，优化处理后的路径满足航空器爬升性能约束，且优于实际运行路径(路径长度减少23.78%，最大转弯率降低55.73%，最大爬升率降低9.94%)。而且离场航空器自主运行模式下的空中交通复杂性较当前运行模式更为均衡(栅格复杂度峰值降低3.92%)，可有效提升空域利用率。

大型机场进场航空器联合调度模型

作者： 姜雨   刘振宇   胡志韬   吴薇薇   王喆   来源： 交通运输工程学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 停机位调整   改进型遗传算法   联合调度   航空器运行   航空运输   反向优化  

描述： 为减少进场航空器总延误与总滑行时间，研究了大型机场进场航空器联合调度问题；分别以跑道排序时间跨度和总延误加权和最小、被分配至远机位航班数量最少、进场航空器总滑行时间最短为目标函数，构建了跑道、停机位、滑行道三大系统的正向联合调度模型；在此基础上引入停机位再调整模型，通过调整额外滑行时间较大的航空器的停机位指派方案对滑行道调度进行反向优化；设计了一种改进型基因编码的遗传算法以避免非可行解的产生，提高求解效率。仿真结果表明：对比先到先服务策略，改进型遗传算法的进场航空器跑道排序时间减少了20 s,总延误从254 350 s降至199 760 s,减少了21%;对比蚁群算法，改进型遗传算法的总延误减少了20 060 s,降低了9%,且迭代曲线更平稳；改进遗传算法迭代12次时即能为进场航空器全部分配至近机位，18架进场航空器的总滑行时间从4 575 s降至4 145 s,降低了9%,且滑行过程中仅发生3次冲突；11架航空器均选择最短路滑行，仅3架航空器的额外滑行时间超过40 s;经停机位调整后，总额外滑行时间减少58 s,降低了27%。可见，进场航空器联合调度模型能提高大型机场运行效率，为场面资源管理提供决策参考。

中国客运航空公司航线网络竞争关系分析研究

作者： 汪瑜   雷迪   温国兵   于娇娇   来源： 航空计算技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 共营航线重叠率   航线网络   竞争关系   航空运输   市场结构   复杂网络  

描述： ，分析我国民航客运市场结构及航空公司间的竞争关系。研究发现：1)我国民航客运市场整体属于不集中的市场且市场结构逐渐趋向于均匀化；2)我国航空公司竞争关系网络呈现小世界特性；3)民航客运市场竞争逐年加剧

考虑收益的航空升舱服务产品动态定价方法

作者： 赵桂红   马晨傲   赵巧同   李建伏   来源： 交通运输系统工程与信息 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 动态定价   均衡效用   Weibull分布   航空运输   航班收益   升舱服务  

描述： 为使升舱服务产品实现旅客和航空公司利益共赢，本文构建旅客与航空公司均衡效用模型，采用Weibull分布函数刻画旅客对特定价格接受概率，并将其嵌入到均衡效用模型中，得出旅客在不同选择概率下的升舱服务产品价格；同时，为使模型更符合实际，在模型中加入升舱服务产品的价格约束以及座位数约束，并证明在收益最大情况下升舱服务最优价格一定在其价格约束区间内；最后，通过算例分析分别对单一等级舱位升舱和多等级舱位升舱问题进行分析，得出两种情况下对不同舱位提供升舱服务产品的最优价格，以及对应动态定价策略下航空公司的收益。研究结果表明：与传统静态定价相比，若航空公司在对升舱服务产品定价时考虑旅客需求效用，既能减少航空公司高端舱位的空置率、提高收益，又能使旅客以较低的价格享受升舱服务。此外，相比于单一等级升舱服务产品，多等级升舱服务产品可给航空公司带来更多收益，算例分析表明航空公司销售两等级升舱服务产品比仅销售单一等级升舱服务产品带来的收益增加39.12%。

基于聚类分析的航空旅客在线购票行为研究

作者： 王润清   来源： 中国民航大学 年份： 2020 文献类型 ： 学位论文 关键词： 旅客细分   在线购票   航空运输   k   Means聚类   logistic回归  

描述： 基于聚类分析的航空旅客在线购票行为研究

大型机场进场航空器联合调度模型

作者： 姜雨   刘振宇   胡志韬   吴薇薇   王喆   来源： 交通运输工程学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 停机位调整   改进型遗传算法   联合调度   航空器运行   航空运输   反向优化  

描述： 为减少进场航空器总延误与总滑行时间，研究了大型机场进场航空器联合调度问题；分别以跑道排序时间跨度和总延误加权和最小、被分配至远机位航班数量最少、进场航空器总滑行时间最短为目标函数，构建了跑道、停机位、滑行道三大系统的正向联合调度模型；在此基础上引入停机位再调整模型，通过调整额外滑行时间较大的航空器的停机位指派方案对滑行道调度进行反向优化；设计了一种改进型基因编码的遗传算法以避免非可行解的产生，提高求解效率。仿真结果表明：对比先到先服务策略，改进型遗传算法的进场航空器跑道排序时间减少了20 s,总延误从254 350 s降至199 760 s,减少了21%;对比蚁群算法，改进型遗传算法的总延误减少了20 060 s,降低了9%,且迭代曲线更平稳；改进遗传算法迭代12次时即能为进场航空器全部分配至近机位，18架进场航空器的总滑行时间从4 575 s降至4 145 s,降低了9%,且滑行过程中仅发生3次冲突；11架航空器均选择最短路滑行，仅3架航空器的额外滑行时间超过40 s;经停机位调整后，总额外滑行时间减少58 s,降低了27%。可见，进场航空器联合调度模型能提高大型机场运行效率，为场面资源管理提供决策参考。

面向航空差旅消费的可监管交易隐私保护方案

作者： 周星光   刘一   来源： 计算机应用研究 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 双公钥   区块链   航空运输   隐私保护   同态加密   监管  

描述： 针对航空差旅消费的潜在隐私泄露风险，提出一种可监管的交易隐私保护密码学方案，为航空公司、集团客户和差旅人员三方交易提供安全保障。通过在交易密文中额外添加一位接收方公钥，双接收方能够独立解密并获得相同的交易信息，确保了作为额外接收方的监管者能够分布式审查航空公司和集团客户之间的真实交易金额；通过设计同态加密算法，密文交易数据可以被正常分析，而隐藏的交易额可以通过零知识证明协议保证其正确性。实验分析表明，在添加了一位接收方的情况下，依然保持较高的执行效率。该方案不仅增加了交易系统的监管功能，还可解决航空差旅交易中隐私保护与精准核算的内在冲突。

考虑收益的航空升舱服务产品动态定价方法

作者： 赵桂红   马晨傲   赵巧同   李建伏   来源： 交通运输系统工程与信息 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 动态定价   均衡效用   Weibull分布   航空运输   航班收益   升舱服务  

描述： 为使升舱服务产品实现旅客和航空公司利益共赢，本文构建旅客与航空公司均衡效用模型，采用Weibull分布函数刻画旅客对特定价格接受概率，并将其嵌入均衡效用模型，得出旅客在不同选择概率下的升舱服务产品价格；同时，为使模型更符合实际，在模型中加入升舱服务产品的价格约束以及座位数约束，并证明在收益最大情况下，升舱服务最优价格一定在其价格约束区间内；最后，通过算例分别分析单一等级舱位升舱和多等级舱位升舱问题，得出两种情况下对不同舱位提供升舱服务产品的最优价格，以及对应动态定价策略下航空公司的收益。研究结果表明：与传统静态定价相比，若航空公司在升舱服务产品定价时考虑旅客需求效用，既能减少航空公司高端舱位的空置率，提高收益，又能使旅客以较低的价格享受升舱服务。此外，相比于单一等级升舱服务产品，多等级升舱服务产品可给航空公司带来更多收益，算例分析表明，航空公司销售两等级升舱服务产品比仅销售单一等级升舱服务产品带来的收益增加39.12%。

终端区离场航空器自主路径规划研究

作者： 王红勇   郭宇鹏   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 人工势场   连续爬升运行   空中交通管理   粒子群算法   航空器自主运行   航空运输   路径规划  

描述： 随着航空器自主保持间隔运行概念的逐渐发展，基于连续爬升运行模式，可有效解决当前终端区内航空器离场路径固定单一所造成空域运行效率底下问题。为此，本文提出一种基于人工势场-粒子群联合算法的终端区离场航空器自主路径规划方法。首先构建面向航空器自主运行模式的空域环境模型，对空域环境进行栅格化处理并计算各栅格的空域复杂度，限制离场航空器进入高复杂度栅格以保障运行安全。其次构建基于BADA数据库和减退力爬升模式的航空器爬升性能约束模型；然后应用人工势场-粒子群联合算法进行路径规划，通过粒子群算法广域搜索思想解决人工势场法固有的局部极值-目标不可达问题；使用贝塞尔曲线法优化该路径，引入滑动时间窗口理念优化航空器离场时刻。最后使用终端空域(ZSSSAP)的实际结构和运行数据，应用上述方法进行仿真模拟。仿真试验结果表明，人工势场-粒子群算法可有效生成航空器无冲突离场路径并规避繁忙空域，优化处理后的路径满足航空器爬升性能约束，且优于实际运行路径(路径长度减少23.78%，最大转弯率降低55.73%，最大爬升率降低9.94%)。而且离场航空器自主运行模式下的空中交通复杂性较当前运行模式更为均衡(栅格复杂度峰值降低3.92%)，可有效提升空域利用率。

链路预测下全服务航空公司航线网络演化研究

作者： 杨文东   蒋云   来源： 北京交通大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 网络演化   航线网络   BBV演化模型   航空运输   链路预测   复杂网络  

描述： 为探究全服务航空公司航线网络演化影响因素及演化模型，以全球排名前10的全服务航空公司为研究对象，基于链路预测思想，对5种内生属性相似性指标和3种外生属性相似性指标及耦合相似性指标分别进行曲线下面积（Area Under Curve,AUC）计算，选取AUC值最高的相似性指标进行航线预测及验证，并构建基于链路预测的全服务航空公司航线网络改进BBV动态加权演化模型.研究结果表明：基于优先连接（Preferential Attachment,PA）指标和机场航班量指标的耦合相似性指标的AUC值最高，是影响全服务航空公司航线网络演化的关键指标；在基于该耦合相似性指标的链路预测算法中，平均航线命中率达45.79%,AUC值达95%以上；相比于传统BBV模型，改进BBV动态加权演化模型的航线数拟合准确率平均提升了4.43%，能够较为科学地拟合不同全服务航空公司航线网络的扩张与收缩演变过程.