高度层优化使用问题的指派模型及算法  

Assignment Model and Algorithm for Solution of the Optimization Use of Flight Level

作　　者：牟奇锋[1,2] 王慈光[1] 

机构地区：[1]西南交通大学交通运输学院,成都610031 [2]中国民航飞行学院空中交通管理学院,四川广汉618307

出　　处：《电子科技大学学报》2009年第4期573-577,共5页Journal of University of Electronic Science and Technology of China

基　　金：国家自然科学基金(60776820);中国民用航空飞行学院科研基金的资助(J2007-42)

摘　　要：飞行高度层的优化使用是空中交通管制(ATC)自动化理论研究的核心问题。为取得任意两架飞机之间的水平约束,提出航空器相对于飞行高度层的一般性指派问题(AP)的研究方法。引入广义指派(GAP)扩展效率矩阵,分析单架飞机占用一个飞行高度层和多机共用一层效率矩阵元素的定义方法,研究垂直剖面航迹优化的匈牙利求解。效率矩阵如果随条件发生变化,问题变为不确定型,对此,给出了将其转换成确定型问题处理的一般方法。实例表明,直接或间接应用匈牙利算法对于ATC决策的实时求解是有效的。In order to obtain the horizontal restriction of any two aircraft, a method of the assignment problem （AP） of flight level is presented. Based on the expanded efficiency matrix of generalized assignment problem （GAP）, Hungarian algorithm provides a solution for the optimization of the vertical trajectory with the efficiency matrix of the flight level from one single aircraft to multiple aircraft in the same flight level. It also provides a general method to convert the indeterminate mode of assignment problem to determinant mode when the efficient matrix varies. The case study shows that the direct or indirect Hungarian algorithm is efficient in real time optimal use of flight level in air traffic control.

关 键 词：空中交通管制 指派问题 飞行高度层 广义指派 航迹优化 

分 类 号：TP301.6[自动化与计算机技术—计算机系统结构]