蚁群算法在解决空中交通飞行冲突中的应用

本文主要研究了蚁群算法在解决空中交通冲突问题中的应用。首先对空中交通冲突解决问题的研究背景以及研究现状进行了系统的概述,随后建立了相关的数学模型,将空中交通飞行冲突问题转化为有约束的非线性整数规划问题,并设计了基于蚁群算法的求解思路。最后的仿真计算证明该方法在较短时间内能提供多种不同的有效的冲突解决方案。     

A rapid path planner for autonomous ground vehicle using section collision detection

Rapid path planner plays an important role in autonomous ground vehicle (AGV) operation. Depending on the non-holonomic kinematics constraints of AGV, its path planning problem is discussed. Since rapidly-exploring random tree (RRT) can directly take non-holonomic constraints into consideration, it is selected to solve this problem. By applying extra constraints on the movement, the generation of new configuration in RRT algorithm is simplified and accelerated. With section collision detection method applied, collision detection within the planer becomes more accurate and efficient. Then a new path planner is developed. This method complies with the non-holonomic constraints, avoids obstacles effectively and can be rapidly carried out while the vehicle is running. Simulation shows that this path planner can complete path planning in less than 0.5 s for a 170 m×170 m area with moderate obstacle complexity.      

系杆拱桥连接与约束的优化

系杆拱桥内部连接是由构造来实现的,良好的结构体系对于桥梁的设计、使用以及旧桥加固都起着至关重要的作用。目前,对于桥梁连接与约束存在的腐蚀、断裂等病害没有较好的处置办法,因此,对其合理处置和更换进行探讨显得尤为重要。针对单吊杆在系杆拱桥中运用存在的问题,分析了双吊杆对系杆拱桥安全和可靠性;新增吊杆优化桥梁结构体系可增强其整体性和安全性,对连接与约束更换技术进行优化,可保证桥梁在二次维修之后能更长久地发挥作用。通过以上不同阶段与时期对系杆拱桥连接约束进行优化,能够更好地实现桥梁建设的实用、安全、耐久、美观和节约成本等目标。     

基于动态罚函数的铁路车流分配与径路优化模型

为解决铁路车流分配与径路优化模型中的难约束问题,避免群智能算法在应对该问题时难以求解的不足,提出了一种基于惩罚函数的约束优化方法. 首先,在车流分配及径路优化基本模型的基础上设置虚拟弧,在目标函数中增加惩罚项的方式松弛掉模型中的弧段能力约束,同时对惩罚项中的惩罚力度和惩罚因子设计动态更新的策略;然后,将改进灰狼算法（improved grey wolf algorithm,IGWO）应用于车流分配与径路优化模型的求解;最后,结合某一地区的路网数据,对改进前、后的模型和算法进行对比分析. 算例结果表明:与改进前的模型相比,引入惩罚项之后,IGWO可以在限定的范围内找到满足弧段能力约束的可行解;与灰狼算法（gray wolf algorithm,GWO）相比,IGWO计算所得的配流方案使OD （origin-destination）货流的平均绕行率和货物总走行公里数分别下降了2.6%和5.2%.      

多机飞行冲突解决方法研究

飞行冲突的探测和解决是自由飞行的关键问题.结合了人工势场法的蚁群算法可以解决多机飞行冲突.在对飞行冲突解决问题的研究背景和现状作简要介绍的基础上,建立了有约束组合优化的数学模型,提出了用蚁群算法优化人工势场法规划结果的新思路.仿真计算证明算法能在短时间内提供多架飞机理想的冲突解决方案.     

资本监管与银行的信贷行为

本文采用中国18家银行1997年～2008年的面板数据,对中国加入巴塞尔协议特别是银监会成立以来,资本监管对银行信贷行为的影响进行了实证分析.实证结果表明:在2003年银监会成立前,资本监管对银行的贷款增长率没有显著的影响.但从2004年开始这种状况发生了改变.银行的信贷行为面临着明显的资本约束.当资本比率降低时,银行将减少其贷款增长率.     

实体有限元模拟预制节段桥墩循环荷载分析

采用实体有限单元法模拟无粘结预应力、普通箍筋约束预制拼装桥墩在循环荷载下的力学反应,得到其荷栽位移滞回曲线。为了提高预制拼装桥墩的滞回性能,改进模型,使用贯穿节段接触面的普通纵向钢筋作为能量耗散装置增强耗能能力。改进后的模型残余变形小,滞回性能高。     

环境约束下的中国航空企业环境效率研究

航空运输企业发展带来的环境问题成为人们关注的焦点.本文从环境约束治理视角,运用SBM-DEA非期望产出模型研究中国航空企业2012—2014年环境效率,并借助Tobit模型分析了影响环境效率的主要因素.结果表明,2012—2014年期间,整体上中国航空企业环境效率呈现出递减的趋势,并且航空企业之间的环境效率差距在逐年拉大.另外,Tobit回归分析结果得出当期环境规制与航空企业环境效率显著负相关,而研发投入、航班客座率、货邮运载率、净利润率、滞后1期环境规制与航空企业环境效率显著正相关.最后,我们从挖掘航空企业自身节能减排潜力、研发投入角度给出了中国航空企业环境效率改进的政策建议.     

时空紧约束的大都市圈轨道交通规划研究

进入大都市圈快速发展阶段后,中国大城市交通发展普遍面临空间和时间紧约束。轨道交通由此成为大都市圈时空组织的战略选择,构建以轨道交通为主体、多层次中低运量公共交通为基础的公共交通体系成为共识。面对大都市圈集聚发展、近中期通勤圈可能继续外扩等发展前景,提出轨道交通线网规划应重点围绕缩短出行时间和提高覆盖率等时空组织要求。进而通过差别化的空间政策和交通政策,耦合轨道交通枢纽与城市中心体系,促进轨道交通轴带功能集聚。最后,强调以轨道交通为核心,加强一体化衔接规划和城市交通综合治理,主动引导城市空间有序拓展,实现轨道交通与大都市圈协同发展。     

转向约束网络中的对偶最短路径树原理及其原型算法

为比较有无转向约束条件下最短路径特征及其搜索算法的异同点, 基于对偶图理论证明了转向约束网络中从单个源点到所有弧的最短路径集构成其对偶网络的生成树, 提出了对偶最短路径树(DSPT)概念, 并利用其分析算法之间的关系。研究结果表明: 转向约束下的现有求解方法包括弧标号算法、节点标号算法和对偶网络法都可以统一到DSPT算法框架内, 而且与无转向约束的最短路径树(SPT)算法在路径搜索策略上是相同的; 对于转向约束网络中的最短路径问题可建立一个DSPT原型算法, 结合各种SPT标号技术能设计出更多的有效算法。