中国安全科学学报2023,Vol.33Issue(5) :57-65.DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2023.05.2258

基于风险约束的低空飞行服务站层级选址优化

Hierarchy location optimization of low-altitude flight service station based on risk constraints

陈华群 杨伟超
中国安全科学学报2023,Vol.33Issue(5) :57-65.DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2023.05.2258

基于风险约束的低空飞行服务站层级选址优化

Hierarchy location optimization of low-altitude flight service station based on risk constraints

陈华群 1杨伟超1
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作者信息

  • 1. 中国民航飞行学院空中交通管理学院,四川广汉618307
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摘要

为保障低空通航飞行服务工作的科学运行,引入服务响应与经济成本的风险约束机制和改进多目标遗传算法(MOGA),研究低空飞行服务站选址优化问题.通过分析低空飞行服务保障体系,确定本场区域和转场通道2类飞行需求,提出独立覆盖、联合覆盖和重复覆盖3种服务方式的覆盖函数;根据低空飞行服务站选址的软硬件条件限制,构建风险约束的层级选址决策机制,得到评价指标;运用覆盖决策理论,建立安全风险与服务成本相互约束的多目标优化数学模型;基于Pareto排序设计适应度转换函数,构建"极小-极大"评价方式的MOGA;以四川盆地25万km2低空飞行服务站选址为例,分别运用改进的MOGA和传统的动态规划方法进行求解.结果表明:以覆盖决策为基础的改进MOGA的服务效率提高14.5%、重复覆盖率降低21.3%、安全风险降低13.4%和总成本减少13.2%.基于风险约束的低空飞行服务站选址层级机制有助于均衡低空飞行服务站点布局的安全风险、服务效率与选址成本.

关键词

风险约束/低空飞行服务站/选址优化/覆盖决策/多目标遗传算法(MOGA)

Key words

risk constraints/low-altitude flight service station/location optimization/coverage decision/multi-objective genetic algorithm(MOGA)

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基金项目

四川省科技计划(2022YFG0197)

中国民用航空飞行学院面上项目(J2022-061)

出版年

2023
中国安全科学学报
中国职业安全健康协会

中国安全科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.548
ISSN:1003-3033
参考文献量7
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