航班延误扩散仿真算法在仿真系统中的确定

1.仿真系统的前提假设

①假设延误表中的初始延误属于相对独立的过程，是由不可抗力因素造成的，而不是由于航班的延误扩散造成的。

②假设航班延误不通过飞机的空中飞行加速而得到补偿，目的地机场的延误时间与初始航班的起飞延误时间相同。

③假设航班起飞影响时间为15分钟，即若某航班的起飞时间为9:00，则其对机场其他航班的起飞影响时间为［9:00，9:15］。

2.仿真算法框架

算法框架图如图8-5所示。

图8-5　算法框架

3.各参数之间关系分析

（1）延误扩散总时长

T1=T1+延误时间，即：延误扩散总时长=前N个航班的延误总时间+第（N+1）个航班延误时间

（2）影响航班数

H1=H1+1，即：受影响航班总数=前N个航班数+1

（3）影响机场数

J1=J1+1，即：受影响机场总数=前N个机场数+1

（4）初始延误航班实际起飞时间(www.xing528.com)

实际起飞时间=计划起飞时间+初始延误时间

（5）航班受影响时间范围［Tsj，Tyx］

Tsj=降落时间，即：降落时间=航班的计划降落时间+延误时间

Tyx=降落时间+最小周转时间Tt

（6）受影响航班实际起飞时间

实际起飞时间=Tyx-飞行时间

（7）受影响航班延误时间

受影响航班延误时间=Tyx-航班的降落时间

（8）机场航班延误扩散状态的评价

当N小于等于机场服务能力时，机场其他航班不受影响；当N大于机场服务能力时，机场其他航班受影响，此时，受影响的航班数量=N-机场服务能力。

4.算法描述

① 对“延误表”中各航班按“始发时间”排序，获取初始延误信息。此时，累计延误时间T1=0，航班数H1=0，机场数J1=0。

② 判断航班起飞影响（此处初始延误航班视为可正常起飞）：确定延误航班的起飞影响时间［Tqf，Tqf+15］；判断在该时间范围内航班时刻表中是否存在起飞机场为延误机场的航班，并输出符合条件的航班数量值为N；再查找机场服务能力表，比较并确定受影响的其他航班：当N小于等于机场起飞能力时，机场其他航班不受影响；当N大于机场起飞能力时，机场其他航班受影响，此时，受影响的航班数量=N-机场起飞能力。获得受影响航班数量后再由随机函数确定符合条件的N中哪些航班受延误扩散，然后更新航班时刻表信息，使受影响航班的实际起飞时间=影响时间末，降落时间=实际起飞时间+飞行时间，延误时间=实际降落时间-降落时间，影响时间区间范围为［降落时间，降落时间+Tt］。

③ 判断航班降落影响：确定延误航班的降落影响时间［Tsj，Tyx］；判断在该时间范围内航班时刻表中是否存在目的机场为延误机场的航班，并输出符合条件的航班数量值为N；再查找机场服务能力表，比较并确定受影响的其他航班：当N小于等于机场降落能力时，机场其他航班不受影响；当N大于机场降落能力时，机场其他航班受影响，此时，受影响的航班数量=N-机场降落能力。获得受影响航班数量后再由随机函数确定符合条件的N中哪些航班受延误扩散，然后更新航班时刻表信息，使受影响航班的实际降落时间=影响时间末，起飞时间=实际降落时间-飞行时间，延误时间=实际降落时间-降落时间，影响时间区间范围为［降落时间，降落时间+Tt］。

④ 删除延误表中已处理过的延误航班并输出：T1=T1+延误时间，H1=H1+1，J1=J1+1。

⑤ 重复②③④步骤，直到延误表为空。