机场终端区作业的离散事件系统建模与优化

摘要

机场终端区作业属于典型的离散事件动态系统，它是以事件为主要特征的，系统中的事件以某种顺序或在某种条件下发生，并且大都是并发的、具有随机性。对于这类离散事件系统，难以用常规的方法去进行分析、研究，而Petri网在对系统的建模和仿真中有其独特的表述和分析能力，具有直观、易懂和易用的优点，能简洁地描述系统的并发、同步、冲突等动态特性和资源及约束条件，对描述和分析并发现象也有其独到的优越之处；同时Petri网又是严格定义的数学对象，借助数学开发出的Petri网分析方法和技术既可用于静态的结构分析，也可用于动态的行为分析。 本文就是以机场终端区作业为研究对象，以面向对象Petri网及时序Petri网为工具，对航班进离港及机场地面作业过程进行建模仿真。结果证明通过对建立的模型进行优化调度，能够大大优化机场调度各有限资源的手段，有效地增加机场容量，缩短航班的过站时间，提高航班的正点率。 本文详细叙述了作者对本课题所做的研究工作：文章首先对Petri网的理论和应用做了详细的介绍，包括Petri网建模方法的产生、发展、应用，扩展的高级Petri网及应用领域等，全面分析了Petri网当前的研究情况。 其次在对机场终端区作业进行详细分析的基础上，运用面向对象Petri网的建模方法建立了机场的OOTPN模型。由于该模型对一些对象的数据和操作进行了封装，这种模型大大简化了Petri网分析计算的复杂性。 再次对上述系统模型中的重要对象：航班进离港和机场地面作业，分别建立了适合的模型。为航班进离港过程建立了带有抑制弧的高级Petri网模型，对强调时间的机场地面作业则建立了时序Petri网模型。 最后利用VB编制仿真程序对模型进行了简单仿真，证明了模型的严谨及可行性。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

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第一章 绪论

第二章Petri网理论及应用综述

第三章 机场终端区作业

第四章 机场终端区作业建模分析

第五章 进离港系统模型分析及仿真优化

第六章 飞机地面作业模型及优化

第七章 总结与展望

致谢

参考文献

附录

作者简介