基于滚动模糊时间窗的场面动态路径规划

谢春生，卢菲菲，杨群亭

(中国民航大学空中交通管理学院，天津 300300)

随着民航业的蓬勃发展，机场航班量不断增加，机场场面拥堵问题日益突显，成为制约机场运行效率与安全水平的关键因素。因此合理规划机场场面滑行路径，对于机场发展具有重大意义。

关于机场地面滑行问题，迄今已有多位学者展开相关研究。传统算法方面，谷润平等[1]使用改进的 D* 算法研究场面动态滑行问题；李睿馨[2]运用Dijkstra算法构建多因素约束的滑行路径模型优化机场场面滑行路径；刘帆等[3]建立机场路网有向图，并使用 A*算法进行场面滑行动态规划求解。智能算法方面；姜雨等[4]构建场面航空器滑行时空协同优化模型，基于遗传算法研究滑行成本与滑行冲突对场面航空器滑行路径的影响；冯程等[5]设计了基于禁忌搜索算法的优化模型，研究滑行路径规划与停机位分配联合问题的解决方法。建模方面，Xiao等[6]提出面向彩色滑行道Petri网模型以解决基于先进场面活动引导和控制系统(advanced surface movement guidance and control system，A-SMGCS)的飞机无冲突滑行路线规划问题；赵天宇等[7]提出冲突解脱策略并基于航空器油耗最小的无冲突路径规划算法对场面滑行问题求解；沈建凯等[8]基于 Q 学习对管制员管制行为建模，检测冲突集合并预估冲突，提前预判分配路线避让冲突得到最优滑行路径。以上研究从成本、冲突等方面研究滑行路径规划问题，却未探究机场运行中滑行时间不确定对路径规划造成的影响，而解决滑行时间不确定问题对路径规划和提高机场的运行效率均具有重要意义。……