动态恶劣天气下的多目标多机改航路径规划

中国民航大学学报

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动态恶劣天气下的多目标多机改航路径规划

齐雁楠¹，王兴隆¹，李庆阳²

（1. 中国民航大学空中交通管理学院，天津300300；2.中国民航西北空管局培训中心，西安710082）

收稿日期:2016-09-27 修回日期:2016-11-03 出版日期:2017-04-22 发布日期:2017-06-14
作者简介:齐雁楠（1981—），女，宁夏石嘴山人，讲师，硕士，研究方向为空域规划.
基金资助:
国家自然科学基金项目（61571441，U1333116）；国家重点研发计划（2016YFB0502405）；中央高校基本科研业务费专项（ZXH12012M002，3122014D036）

Multi-aircraft rerouting path planning under dynamic severe weather condition

QI Yannan¹, WANG Xinglong¹, LI Qingyang²

(1. College of Air Traffic Management, CAUC, Tianjin 300300, China;
2. Training Centre, China Northwest ATM Bureau, Xi'an 710082, China)

Received:2016-09-27 Revised:2016-11-03 Online:2017-04-22 Published:2017-06-14

摘要/Abstract

摘要：

针对恶劣天气影响多架航空器正常运行的问题,提出了多目标的多机改航路径规划方法。首先构建了基于网格的改航环境,考虑了天气的变化和航空器的运动,建立了转弯次数最少、航迹长度最短、所需空域最小的多目标优化模型,并采用改进遗传算法进行求解。以西安管制空域为实例,用实际数据验证了方法的有效性。结果表明：本文规划的多机改航路径,减少了航班总延误时间,保证了安全间隔且效率较高。

关键词: 航空运输, 改航路径规划, 多目标优化, 多航空器, 动态恶劣天气

Abstract:

Multi-objective rerouting path planning method is put forward to solve multi-aircraft disturbance caused by severe weather. Rerouting environment based on gird is built at first, changes of weather and aircraft maneuver are considered. Then multi-objective optimization model is proposed with fewer turn, minimum length of trajectory and minimum rerouting area as its targets. Genetic algorithm is improved to solve the model. Finally,Xi'an control area is studied to verify the method effectiveness with actual flight data. Results show that the method used to get multi-aircraft trajectory is effective to reduce delay and can meet the demands of separation.

Key words: air transportation, rerouting path planning, multi-objective optimization, multi-aircraft, dynamic severe weather

中图分类号:

V355

齐雁楠，王兴隆，李庆阳. 动态恶劣天气下的多目标多机改航路径规划[J]. 中国民航大学学报.

QI Yannan, WANG Xinglong, LI Qingyang. Multi-aircraft rerouting path planning under dynamic severe weather condition[J]. .

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动态恶劣天气下的多目标多机改航路径规划

Multi-aircraft rerouting path planning under dynamic severe weather condition

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