第十五屆中國研究生數學建模競賽之機場登機口調度第一問(附問題數據和程序)
1.問題描述
問題一:本題只考慮航班-登機口分配。作為分析新建衛星廳對航班影響問題的第一步,首先要建立數學優化模型,盡可能多地分配航班到合適的登機口,並且在此基礎上最小化被使用登機口的數量。本問題不需要考慮中轉旅客的換乘,但要求把建立的數學模型進行編程,求最優解。
2.使用方法
- 我們根據登機口和航班的寬窄機和航線性質,將所有航班信息和登機口信息分成以下八類。
圖1 八種類型
- 根據文獻[2],我們引入時間片的概念,從而解決航班時間沖突的判定問題。在該算法中需要用到以下變量:符號不好打,我就截圖了
- 根據上面所述,確定使用機位時間沖突的航班季候后,把需要進行登機口分配的航班,按其時間沖突做出二元圖G=(P,S)。
3.程序實現
- 程序代碼(使用Matlab實現,有詳細的注釋和數據,只需要直接運行):https://github.com/luoshui3000/Airport_gate_scheduling
- 最后的登機口航班分配圖,其中橫坐標為時間,縱坐標為登機口編號,每一小段為一個航班,圖中有八種顏色對應上面的八種類型,臨時登機口編號統一設為-1,圖2中未展示。
圖2 登機口航班分配圖
4.參考文獻
【1】文軍,孫宏,徐傑等,基於排序算法的機場停機位分配問題研究.系統工程.2004.22
【2】呂紅霞, 倪少權, 紀洪業. 技術站調度決策支持系統的研究——到發線的合理使用[J]. 西南交通大學學報, 2000, 35(3):255-258.