[发明专利]一种基于双层协同进化的航路网络拓扑设计方法

权利要求书

1.一种基于双层协同进化的航路网络拓扑设计方法，其特征在于，为航路网络规划问题建立多目标优化数学模型，具体是：

设航路网络的节点集合为V(N)，包括m个机场节点子集和n个汇聚点子集U(N)={um+1→,um+2→...um+n→},]]>V(N)＝A(N)∪U(N)；对任意节点vi→∈V(N),]]>有vi→=(xi,yi),]]>x_i和y_i为节点的位置坐标，当i≤m时，当m＜i≤m+n时，

目标函数包括两个：

(1)最小化航路网络的运行成本TAC，表示如下：

minTAC=minΣi=1m+nΣj=1m+nfij·dij]]>

其中，min表示最小化，f_ij表示从节点i到节点j航段上的流量值，d_ij表示两个相连节点i和节点j之间的直线距离，当节点i到节点j不相连时d_ij＝∞；

(2)最小化航路汇聚点的飞行冲突系数TFCC，表示如下：

minTFCC=minΣi=m+1m+nΣs=m+1m+nΣt=s+1m+n2fsiftiX·ST·cos-1(αsti2)]]>

其中，X为飞机巡航时速，f_si表示从节点s飞入汇聚点i航段的流量值，f_ti表示从节点t飞入汇聚点i航段的流量值；ST为雷达管制下的侧向间隔标准；为从节点s飞入汇聚点i的航段和从节点t飞入汇聚点i的航段之间的夹角；

约束条件为：汇聚点的位置处于有限空间范围内；航路网络中任意两条航段之间不能有交叉；航路网络中的航段不能跨越国境线；

通过对建立的多目标优化数学模型求解，获取优化后的汇聚点的位置。