基于可变优先级的航班时隙排序

空中交通拥塞日益严重．这不仅带来大量的经济损失．同时给飞行安全带来隐患。地面等待策略作为短期措施中缓解交通拥塞的有效方法．其核心是如何解决时隙分配问题。传统的时隙分配算法（RBS和Compression算法）采用的是“先排班先服务”的原则,且没有考虑到航空公司的公平性。针对RBS和Compression算法的局限性．采用一种新的优先级设定方法,在同时考虑航空公司公平性、不同类型航班延误损失的不同、同类型航班载客量不同以及同一航班等待时间不同的基础上对航班进行优先级设定。采用分支定界法求解最优解。使用该算法对北京首都机场某个时间段内航班进行仿真排序结果显示：该改进算法在一定程度上提高时隙分配的合理性。减少航空公司的总延误损失．同时尽可能公平的保证航空公司所服务对象的利益。     

一种改进的多机场地面等待启发式算法

从满足航空公司关于航班公平性的需求出发,将航班时刻优先规则用于改进基于优先级的多机场地面等待启发式算法(ABG算法).采用被动优先级表,根据航班计划到达时刻的先后,依次分配降落时刻,分配后的降落时刻不再参与试图降低总延误时间的时刻交换处理.基于相同实验数据的计算结果对比表明,改进算法可降低最大延误时刻的50%和输出更为平滑的航班延误分布.     

一种改进的多机场地面等待启发式算法

从满足航空公司关于航班公平性的需求出发，将航班时刻优先规则用于改进基于优先级的多机场地面等待启发式算法（ABG算法）。采用被动优先级表，根据航班计划到达时刻的先后，依次分配降落时刻，分配后的降落时刻不再参与试图降低总延误时间的时刻交换处理。基于相同实验数据的计算结果对比表明，改进算法可降低最大延误时刻的50％和输出更为平滑的航班延误分布。     

基于优先级的TDMA动态时隙分配算法

根据帧结构的不同对现有的时隙分配算法进行分类,分析其特点及综合性能。根据二叉树块内均分法,提出一种改进的时分多址动态时隙分配算法,地面主控站可根据用户的紧急或优先级高低的预约请求进行实时分配,能满足用户占用时隙块发送较长报文的需求。仿真结果表明,该算法能减少报文的平均延误时间,适合突发应急报文的传输需要。     

基于两次应用优先级的GDP时隙分配算法模型

地面等待策略是空中交通流量管理中主要采用的一种方法,文中主要介绍了基于两次应用优先级的GDP时隙分配算法。初次优先级的使用是达到分组的目的,再次应用优先级则是为了解决初次分配后可能存在的在同一分组中航班竞争同一时隙的问题。文中对相应的算法实现做了详细介绍,并对成都双流机场的航班进行了多次仿真实验。同时和单纯的基于优先级的方法进行了对比,验证了该算法的可行性。     

基于两次应用优先级的GDP时隙分配算法模型

地面等待策略是空中交通流量管理中主要采用的一种方法,文中主要介绍了基于两次应用优先级的GDP时隙分配算法。初次优先级的使用是达到分组的目的,再次应用优先级则是为了解决初次分配后可能存在的在同一分组中航班竞争同一时隙的问题。文中对相应的算法实现做了详细介绍,并对成都双流机场的航班进行了多次仿真实验。同时和单纯的基于优先级的方法进行了对比,验证了该算法的可行性。     

飞机地面除冰运行延误分析与调度方法

基于可拓理论对影响飞机地面除冰延误的影响因素进行了分析研究,基于分析结果设计出飞机地面除冰运行决策算法(HPFS&MD),构建了资源受限条件下大型枢纽机场飞机除冰地面运行多Agent模型,利用北京首都国际机场实际航班数据对上述算法进行了仿真实验验证.结果表明,将本文设计的HPFS&MD算法应用于大型枢纽机场的飞机地面除冰运行调度中,在飞机除冰总延迟时间、飞机延迟数量以及飞机延误率这三个指标上均优于传统的先来先服务(FCFS)策略,且HPFS&MD算法在兼顾不同驻场航空公司飞机除冰过程公平性的基础上,对多机型、不同除冰状态以及大量航班调度过程的表现也明显好于FCFS.     

WiMAX Mesh网络中一种分布式时隙分配算法

提出了一种基于资源预留的WiMAX Mesh网络支持QoS的微时隙动态分配算法。通过区分数据流优先级的方式将业务分为高优先级业务和低优先级业务两类,对高优先级的业务在每帧中预留一定的微时隙作为分配高优先级业务的时隙,预留时隙大小可以根据网络时隙使用状态动态地进行调整。仿真表明该算法在满足高优先级业务QoS的同时兼顾业务的请求失败率与时隙的利用率,降低了分组的平均时延。     

航路资源协同分配的多目标优化方法研究

目前,航班飞行需求激增和恶劣天气已经严重影响到航空空域的正常运行,为此针对空域拥堵时航路的时隙航迹资源协同分配进行了研究.根据问题的数学描述,以总延误成本最低和公平损失偏差系数最低为两个目标,建立了航路资源协同分配模型,运用多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)对模型求解分析.通过航路网络的典型数据测试该模型,生成了可供决策者选择的帕累托最优解集,并与传统RBS算法进行比较,实现平均延误成本降低8.5％,平均公平损失偏差系数降低70.6％.结果 证明NSGA-Ⅱ算法可以较好的解决航路资源协同分配的问题.     

基于优先级避让的防碰撞算法研究

针对时隙随机分配的非确定性防碰撞算法可能出现的标签饥渴问题,提出了一种基于优先级避让的防碰撞算法。该算法将每一轮的标签识别过程分为标签预约和标签读取两个阶段,并根据标签在读写器作用范围内的驻留时间分配优先级。当预约时隙中出现碰撞时,读写器利用碰撞因子估计标签数量,当判断两个优先级不同的标签同时选择一个时隙时,优先级低的标签将在读取过程中主动避让,从而使对应的读取时隙避免碰撞。理论分析和仿真实验表明,该算法不仅可以有效减少碰撞时隙,提高系统的吞吐率,而且可以较好的解决标签饥渴问题,降低标签的漏检率,特别适用于标签数量大且对漏检率有严格要求的RFID系统。     

基于固定和动态时隙相融合的TDMA分配算法

为了提高数据链系统的时隙利用率,提出一种基于固定和动态时隙预约相融合的TDMA分配算法。采用固定时隙分配算法对部分时隙进行分配,用极限学习机对用户业务量进行预测,并根据预测结果确定所需时隙数,这样可以根据不同业务特点动态调整时隙分配策略,以满足用户通信需求;最后使用OPNET仿真软件对算法性能进行测试。实验结果表明,相对其他时隙分配算法,该算法提高了时隙利用率,大幅度减少了平均时延。     

Ad hoc网络中TDMA分布式动态时隙分配算法

基于时分多址(TDMA)的时隙分配算法能够提供很好的无线资源利用率,特别是在高负载的环境下.提出了一种适于Ad hoc基于TDMA的无冲突动态分布式时隙分配算法,通过动态改变帧长来控制未用时隙的过量增长,提高了系统吞吐量.该算法通过设置帧长为时隙2的次方,使其在不同帧长的节点中无冲突地包传输.节点间的同步采用本地同步方式.仿真结果表明该算法与IEEE 802.11相比提高了系统吞吐量并降低了端-端延迟.     

基于蚁群协同算法的图权值停机位分配模型

停机位分配关系到整个机场系统的运行,是机场地面作业的核心部分。根据不同航班占用停机位的时间冲突约束,将航班之间的冲突关系表示成图的权值0-1,基于停机位、航班类型的匹配约束和得到的图的权值,运用蚁群协调算法,在保证不存在停机位分配冲突约束的前提下,以最少数量航班被分配到远停机位和旅客到停机位总行走时间最小为目标函数,对航班进行停机位分配。对枢纽机场进行停机位分配,并与遗传算法在停机位分配上的应用做比较,表明蚁群协调算法在停机位分配上的应用从运行时间和实验结果都明显好于遗传算法,验证了算法的合理性,这一算法可作为机场停机位分配的参考。     

面向最小延迟的无线mesh网络时隙分配问题研究

在基于IEEE802.15.4的工业无线传感器网络中,通过时分复用技术来实现节点间并行通信,以提高网络的吞吐量.通常,网络中的管理器根据全网拓扑对网络中的每个连接分配一个超帧中相应的时隙.不同的时隙分配方案中,连接在超帧中活动的顺序也不同,对网络性能的影响也不同.本文研究了不同时隙分配方案在网络吞吐量和数据延迟方面对网络的影响,定性分析了时隙分配方案与数据延迟的关系,并根据mesh结构的特点提出一种使用粒子群优化的算法,用于在网络管理器上对时隙分配进行优化,使得数据延迟最小化,以满足工业无线网络实时性应用的要求.     

Study on an improved adaptive PSO algorithm for solving multi-objective gate assignment

Gate is a key resource in the airport, which can realize rapid and safe docking, ensure the effective connection between flights and improve the capacity and service efficiency of airport. The minimum walking distances of passengers, the minimum idle time variance of each gate, the minimum number of flights at parking apron and the most reasonable utilization of large gates are selected as the optimization objectives, then an efficient multi-objective optimization model of gate assignment problem is proposed in this paper. Then an improved adaptive particle swarm optimization(DOADAPO) algorithm based on making full use of the advantages of Alpha-stable distribution and dynamic fractional calculus is deeply studied. The dynamic fractional calculus with memory characteristic is used to reflect the trajectory information of particle updating in order to improve the convergence speed. The Alpha-stable distribution theory is used to replace the uniform distribution in order to escape from the local minima in a certain probability and improve the global search ability. Next, the DOADAPO algorithm is used to solve the constructed multi-objective optimization model of gate assignment in order to fast and effectively assign the gates to different flights in different time. Finally, the actual flight data in one domestic airport is used to verify the effectiveness of the proposed method. The experiment results show that the DOADAPO algorithm can improve the convergence speed and enhance the local search ability and global search ability, and the multi-objective optimization model of gate assignment can improve the comprehensive service of gate assignment. It can effectively provide a valuable reference for assigning the gates in hub airport.     

An efficient cluster-based CDMA/TDMA scheme for wireless mobile ad-hoc networks: A learning automata approach

In this paper, we design a dynamic frame length CDMA/TDMA scheme for clustered wireless ad hoc networks with unknown traffic parameters. In this scheme, the collision-free intra-cluster communications are organized by the cluster-heads using a TDMA scheme, and a CDMA scheme is overlaid on the TDMA to organize the interference-free inter-cluster communications. Therefore, to design such a scheme, we encounter three important problems, namely cluster formation, code assignment, and slot assignment. In this paper, we propose three algorithms to solve the addressed problems based on learning automata. In our scheme, by the proposed clustering algorithm, the wireless hosts are grouped into non-overlapping clusters. Then, by the proposed code assignment algorithm (considering the concept of code spatial reuse), an interference-free code is assigned to each cluster. Finally, by the slot assignment algorithm, each cluster member is assigned a fraction of TDMA frame proportional to its traffic load. The simulation results show that the proposed CDMA/TDMA scheme outperforms the existing methods in terms of almost all metrics of interest, specifically, under bursty traffic conditions.     

Ad hoc网络TDMA分布式动态时隙算法

随着GPS 技术的发展和应用, Ad hoc 网络的终端同步已经不成问题, 因此基于时隙的MAC 方案, 如TDMA 对Ad hoc 网络越来越有吸引力。提出一种新的分布式时隙动态分配算法, 其数据碰撞率低, 公平性好, 适于动态网络, 对于网络失步以及超负荷的数据发送都有较好的适应性。着重介绍了此时隙算法, 然后分析了该算法的性能, 并把它与时隙Aloha 的信道利用率进行了比较, 仿真表明此算法远远优于时隙Aloha 。     

An unequal packet loss resilience scheme for video over the Internet

We present an unequal packet loss resilience scheme for robust transmission of video over the Internet. By jointly exploiting the unequal importance existing in different levels of syntax hierarchy in video coding schemes, GOP-level and Resynchronization-packet-level Integrated Protection (GRIP) is designed for joint unequal loss protection (ULP) in these two levels using forward error correction (FEC) across packets. Two algorithms are developed to achieve efficient FEC assignment for the proposed GRIP framework: a model-based FEC assignment algorithm and a heuristic FEC assignment algorithm. The model-based FEC assignment algorithm is to achieve optimal allocation of FEC codes based on a simple but effective performance metric, namely distortion-weighted expected length of error propagation, which is adopted to quantify the temporal propagation effect of packet loss on video quality degradation. The heuristic FEC assignment algorithm aims at providing a much simpler yet effective FEC assignment with little computational complexity. The proposed GRIP together with any of the two developed FEC assignment algorithms demonstrates strong robustness against burst packet losses with adaptation to different channel status.     

基于聚类分析的抗时延抖动时隙分配算法

信息传输的实时性是战术数据链的突出特征,要求数据链通信不仅有较好的时延特性,还要具备可靠的时延抖动特性。随机报文流的产生具有随机性、突发性的特点,需按照需求动态地分配时隙,对算法的实时性要求较高。因此,提出基于聚类分析的抗时延抖动时隙分配算法,应用聚类的方法将空闲时隙划分成时隙簇,简化了时隙分配的分析过程。实验仿真表明:该算法分配的时隙能够满足时延抖动的要求,而且算法的复杂度小,可以有效处理周期性随机报文流的时隙分配问题。     

基于TDMA的无线传感器网络时隙分配算法

传感器技术、微机电系统、网络和无线通信等技术的进步,推动了无线传感器网络的产生和发展.根据无线传感器网络中节点密度大、以数据为中心和能量有限的特点,提出一种基于时分多址(TDMA)的动态分布式时隙分配算法.该算法根据两跳范围内的邻居节点信息动态分配时隙并能有效适应本地拓扑变化.通过仿真对该算法的良好性能进行了分析.