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专利号: 2025104302437
申请人: 中国民航大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种目标滑行路径的获取系统,其特征在于,所述系统包括:处理器和存储有计算机程序的存储器,当所述计算机程序被处理器执行时,实现以下步骤:S100,设置引领蜂和跟随蜂,更新信息素并获取每个跟随蜂生成路径的可行解适应度;

其中,在S100中还包括如下步骤:

S101,随机生成若干个初始的滑行路径和随机设置滑行路径节点与节点之间的信息素浓度构成信息素矩阵,其中,每个初始的滑行路径对应一只引领蜂,引领蜂随机搜寻生成初始的滑行路径;

S102,获取每个引领蜂对应的可行解适应度值,更新每个引领蜂对应的信息素矩阵;

S103,设定第一目标迭代次数,其中,所述第一目标迭代次数为每个跟随蜂生成迭代更新生成的新路径的数量;

S104,跟随蜂根据其对应的引领蜂对应的信息素矩阵进行搜寻,更新信息素并获取每个跟随蜂生成路径的可行解适应度,其中,每个跟随蜂对应一只引领蜂;

S200,基于第一目标迭代次数β,从第一次迭代开始依次获取每次迭代后生成的目标优先级,其中,所述目标优先级为引领蜂和跟随蜂每次迭代后生成的路径的可行解适应度值;

S300,当存在第n次迭代获取到的目标优先级小于候选优先级时,确定β=β+n‑1,以使得引领蜂和跟随蜂按照第一目标迭代次数β继续进行迭代,其中,n≤β,所述候选优先级为迭代第一目标迭代次数之前同一蜜蜂队伍中搜索出的最小的可行解适应度;

S400,重复执行S200步骤至S300步骤,直到迭代第一目标迭代次数β后不存在目标优先级小于候选优先级时,将获取到的此引领蜂或跟随蜂转变为侦察蜂进行随机搜索并获取所有引领蜂对应的迭代次数;

S500,当所有引领蜂对应的迭代次数都超过第二目标迭代次数时,获取每个目标航班对应的目标滑行路径,其中,获取到的目标滑行路径为迭代更新后的可行解适应度值最小时每个目标航班对应的滑行路径;所述第二目标迭代次数为引领蜂的最大迭代次数;

S600,当存在引领蜂对应的迭代次数未超过第二目标迭代次数时,重复执行S100步骤至S500步骤以获取到每个目标航班对应的目标滑行路径。

2.根据权利要求1所述的目标滑行路径的获取系统,其特征在于,所述系统还包括目标机场地图和目标特征数据列表,其中,所述目标特征数据列表包括若干个目标特征数据,所述目标特征数据为目标航班对应的滑行特征数据。

3.根据权利要求2所述的目标滑行路径的获取系统,其特征在于,所述目标机场地图为目标机场的地图,其中,所述目标机场为处于异常状态的机场,所述异常状态为影响机场航班正常运行的状态。

4.根据权利要求2所述的目标滑行路径的获取系统,其特征在于,所述目标机场地图为目标机场滑行道图结构G,其中,G=(V,E),V为目标机场场面上的节点形成的节点集,E为边集,E中的边表示连接节点的滑行道。

5.根据权利要求2所述的目标滑行路径的获取系统,其特征在于,所述滑行特征数据包括航班类型、航班号、开始滑行时间、停止滑行时间、航班开始的节点编号、航班结束的节点编号。

6.根据权利要求5所述的目标滑行路径的获取系统,其特征在于,所述航班类型包括进港航班和离港航班,其中,当航班类型为进港航班时,所述开始滑行时间为从航班降落后脱离跑道进入滑行道系统开始的时间,所述停止滑行时间为航班滑行至停机位并上轮档的时间,当航班类型为离港航班时,所述开始滑行时间为航班在停机位撤轮档开始的时间,所述停止滑行时间为航班滑行至跑道等待区结束的时间。

7.根据权利要求1所述的目标滑行路径的获取系统,其特征在于,所述可行解适应度T符合如下条件:

e

,其中,当第e个目标航班从节点i滑行至节点j时,ɛ ij=1,当e e

第e个目标航班未从节点i滑行至节点j时,ɛ ij=0,tij为第e个目标航班从节点i滑行至节点j所经历的时间,e的取值范围为1至N,N为目标航班的数量,i的取值为1至M,j的取值为1至M,i≠j,M为目标机场地图中目标机场场面上的节点形成的节点集中节点的数量。

8.根据权利要求1所述的目标滑行路径的获取系统,其特征在于,获取信息素矩阵的转k移概率,其中,t时刻信息素矩阵中引领蜂k从节点i转移到节点j的概率P ij(t)符合如下条件:k α β α β

Pij(t)=(τij(t))×(1/dij)/(∑s∈Uk(τis(t))×(1/dis)),τij(t)为t时刻节点i与节点j连接路径上的信息素浓度,dij为节点i和节点j之间的距离,Uk为第k个引领蜂待访问节点的集合,τis(t)为t时刻节点i与节点s连接路径上的信息素浓度,dis为节点i和节点s之间的距离,α为0至1之间的常数,β为0至1之间的常数,节点s是属于第k个引领蜂待访问节点中的任一节点。