一种机场停机位快速分配方法组成比例

本发明专利技术涉及一种机场停机位快速分配方法，其步骤：1)对机场停机位的属性进行处理，得到机场停机位属性约束表；2)判断是否存在机场停机位时间冲突：预先设定先到的飞机离开的时间早于后到的飞机8分钟以上属于时间不冲突的情况，否则为冲突；3)对机场停机位进行分配；4)对远近机位进行分配。本发明专利技术时间复杂度低，求解速度快，使得机场停机位能够得到很好的利用。

【技术实现步骤摘要】
一种机场停机位快速分配方法
本专利技术涉及一种停机位分配方法，特别是关于一种机场停机位快速分配方法。
技术介绍
随着世界民航业的迅猛发展，全球机场的机位资源面临非常紧张的局面，提升机场机位资源的利用率已成为机场首要问题。为了保障每个航班都有相应的机位，机场会提前一天安排好第二天的所有飞机机位资源。机场停机位分配需要遵守各个停机位以及飞机的属性约束，并且飞机占用停机位的时间不能冲突。优化的目的是在满足上述约束的前提下使得停机位能得到更多的利用，近机位尽量多的使用。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种机场停机位快速分配方法，该方法时间复杂度低，求解速度快，使得机场停机位能够得到很好的利用。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种机场停机位快速分配方法，其特征在于包括以下步骤：1)对机场停机位的属性进行处理，得到机场停机位属性约束表；2)判断是否存在机场停机位时间冲突：预先设定先到的飞机离开的时间早于后到的飞机8分钟以上属于时间不冲突的情况，否则为冲突；3)对机场停机位进行分配；4)对远近机位进行分配。进一步，所述步骤1)中，将所获得的数据记录在excel表里，并将数据划分为若干矩阵，分别代表机场停机位的国际或国内属性、航空公司属性、所停飞机的飞行任务属性和其所能停靠飞机的机型属性，以及飞机的国际或国内属性、航空公司属性、飞机的飞行任务属性和机型属性；该矩阵为0,1矩阵，1代表符合该属性，0表示不符合该属性。进一步，所述机场停机位属性约束表的获取步骤如下：1.1)用航班国内国际属性矩阵乘以机场停机位国内国际属性矩阵得出符合该属性的航班停机位分配情况：航班国内国际属性矩阵为I*K，将原机场停机位国内国际属性矩阵J*K进行一次转置得到机场停机位国内国际属性矩阵为K*J；1.2)同理分别得到符合航空公司约束、飞行任务属性约束以及机型属性的航班停机位分配情况；1.3)将四个矩阵相加得出符合所有属性约束的停机位允许停靠飞机的情况，得出的结果矩阵纵列为飞机航班号，横列为停机位号，当某飞机停靠在某停机位时，对应位置置1，否则置0；得到的表为机场停机位属性约束表。进一步，所述步骤2)中，根据飞机到达和离开的时刻表制作出航班停机位冲突表：逻辑为先比较A、B两飞机到达机场的时间，若A早于B，则比较A离开的时间和B到达的时间，若A离开时间不早于B到达的时间或者早于的时间小于8分钟，则冲突；航班停机位冲突表中横纵列都是航班号，表内容中为1，则说明两航班存在冲突，为0则说明两航班不存在冲突。进一步，所述步骤3)中，机场停机位分配过程包括以下步骤：3.1)查找机场停机位属性约束表，先处理在满足机场停机位属性约束表且仅分配一个停机位的航班情况，预先计算仅分配一个停机位的分配情况与同在该停机位分配的航班是否存在时间冲突；3.2)依次保留与其他航班时间冲突次少且未被取消分配的分配情况，直到该种情况分配完毕；3.3)处理满足机场停机位属性约束表分配了多个停机位的航班：将分配了多个停机位的情况简化成分配单个停机位的情况。进一步，所述步骤3.1)中，计算仅分配一个停机位的分配情况与同在该停机位分配的航班是否存在时间冲突的过程为：查找航班停机位冲突表，选取冲突数少的，这种分配情况优先保留，校验该航班停机位冲突表中与其分配在同一停机位的航班是否存在冲突，存在冲突的取消分配。进一步，所述步骤3.3)中，处理多个停机位的顺序是先处理分配较少的航班，然后在其中选择与同停机位分配其他航班冲突少的分配情况先保留，若冲突相同的，优先保留停机位使用较少的分配情况，重复上述分配一个停机位情况的处理流程；如此循环最终得到的机场停机位分配结果。进一步，当冲突数相同时候，存在近机位，优先分配近机位，若存在多个近机位，则优先保留分配较少的近机位；若无近机位，则按近机位的分配过程进行远机位分配。本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本专利技术由于采用启发式算法，先将数据进行0-1化处理，直接通过矩阵变换的方式求解，时间复杂度低，尤其在处理大规模问题时候较建立线性规划模型再使用Cplex求解的方法要快得多。2、本专利技术由于是参照线性规划模型求解得出的最优结果所探索出的求解算法，其求解速度快且结果十分接近最优解。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细的描述。本专利技术提供一种机场停机位快速分配方法，该方法包括以下步骤：1)对机场停机位的属性进行处理，得到机场停机位属性约束表：将所获得的数据记录在excel表里，并将数据划分为若干矩阵，分别代表机场停机位的国际或国内属性、航空公司属性、所停飞机的飞行任务属性和其所能停靠飞机的机型属性，以及飞机的国际或国内属性、航空公司属性、飞机的飞行任务属性和机型属性。该矩阵为0,1矩阵，1代表符合该属性，0表示不符合该属性。所获得的数据包含飞机的相关信息及停机位航道的相关信息。飞机的相关信息包括飞机的起降时间、飞机的国内国际属性、航空公司属性、飞机的飞行任务属性和机型属性。停机位航道的相关信息包括机场停机位的国际或国内属性、航空公司属性、所停飞机的飞行任务属性和其所能停靠飞机的机型属性。1.1)用航班国内国际属性矩阵乘以机场停机位国内国际属性矩阵即可得出符合该属性的航班停机位分配情况：航班国内国际属性矩阵为I*K，将原机场停机位国内国际属性矩阵J*K进行一次转置得到机场停机位国内国际属性矩阵为K*J。1.2)同理分别得到符合航空公司约束、飞行任务属性约束以及机型属性的航班停机位分配情况。1.3)将四个矩阵相加即可得出符合所有属性约束的停机位可以允许停靠飞机的情况，得出的结果矩阵纵列为飞机航班号，横列为停机位号，当某飞机可以停靠在某停机位时，对应位置置1，否则置0；进而得到了满足属性约束的停机位分配情况，即得到的表为机场停机位属性约束表。2)判断是否存在机场停机位时间冲突：预先设定先到的飞机离开的时间早于后到的飞机8分钟以上即属于时间不冲突的情况，否则为冲突。根据飞机到达和离开的时刻表制作出航班停机位冲突表(表示航班间时间冲突的情况)：逻辑为先比较A、B两飞机到达机场的时间，若A早于B，则比较A离开的时间和B到达的时间，若A离开时间不早于B到达的时间或者早于的时间小于8分钟，则冲突；航班停机位冲突表中横纵列都是航班号，表内容中为1，则说明两航班存在冲突，为0则说明两航班不存在冲突。3)对机场停机位进行分配：3.1)查找机场停机位属性约束表，先处理在满足机场停机位属性约束表且仅分配一个停机位的航班情况，预先计算仅分配一个停机位的分配情况与同在该停机位分配的航班是否存在时间冲突：查找航班停机位冲突表，选取冲突数少的，这种分配情况优先保留，校验该航班停机位冲突表中与其分配在同一停机位的航班是否存在冲突，存在冲突的取消分配。因为此时与所保留的分配情况冲突的不能分配。3.2)依次保留与其他航班时间冲突次少且未被取消分配的分配情况，直到该种情况分配完毕。3.3)处理满足机场停机位属性约束表分配了多个停机位的航班：将分配了多个停机位的情况简化成分配单个停机位的情况；处理多个停机位的顺序是先处理分配较少的航班，然后在其中选择与同停机位分配其他航班冲突少的分配情况先保留，若冲突相同的，优先保留停机位使用较少的分配情况，重复上述分配一个停本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机场停机位快速分配方法，其特征在于包括以下步骤：1)对机场停机位的属性进行处理，得到机场停机位属性约束表；2)判断是否存在机场停机位时间冲突：预先设定先到的飞机离开的时间早于后到的飞机8分钟以上属于时间不冲突的情况，否则为冲突；3)对机场停机位进行分配；4)对远近机位进行分配。

【技术特征摘要】
1.一种机场停机位快速分配方法，其特征在于包括以下步骤：1)对机场停机位的属性进行处理，得到机场停机位属性约束表；2)判断是否存在机场停机位时间冲突：预先设定先到的飞机离开的时间早于后到的飞机8分钟以上属于时间不冲突的情况，否则为冲突；3)对机场停机位进行分配；4)对远近机位进行分配。2.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述步骤1)中，将所获得的数据记录在excel表里，并将数据划分为若干矩阵，分别代表机场停机位的国际或国内属性、航空公司属性、所停飞机的飞行任务属性和其所能停靠飞机的机型属性，以及飞机的国际或国内属性、航空公司属性、飞机的飞行任务属性和机型属性；该矩阵为0,1矩阵，1代表符合该属性，0表示不符合该属性。3.如权利要求2所述方法，其特征在于：所述机场停机位属性约束表的获取步骤如下：1.1)用航班国内国际属性矩阵乘以机场停机位国内国际属性矩阵得出符合该属性的航班停机位分配情况：航班国内国际属性矩阵为I*K，将原机场停机位国内国际属性矩阵J*K进行一次转置得到机场停机位国内国际属性矩阵为K*J；1.2)同理分别得到符合航空公司约束、飞行任务属性约束以及机型属性的航班停机位分配情况；1.3)将四个矩阵相加得出符合所有属性约束的停机位允许停靠飞机的情况，得出的结果矩阵纵列为飞机航班号，横列为停机位号，当某飞机停靠在某停机位时，对应位置置1，否则置0；得到的表为机场停机位属性约束表。4.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述步骤2)中，根据飞机到达和离开的时刻表制作出航班停机位冲突表：逻辑为先比较A、B两飞机到达机场的时间，若A早于B，则比较A离开的时间和B到达的时间，若...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋洪迅，马仁义，
申请(专利权)人：中国人民大学，
类型：发明
国别省市：北京,11