一种航路网络汇聚点布局方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及航空航路网络技术领域，尤其涉及一种航路网络汇聚点布局方法和装 置。
【背景技术】
[0002] 随着当今社会全球化进程的快速发展，航空运输作为一种交通运输方式，基于其 便捷性和高效性，在现代社会的交通运输业中起着越来越重要的作用。由于越来越多的旅 客选择乘坐航空交通工具出行，所以空中交通变得越来越拥挤，从而导致现有的航路网络 无法满足日益增长的空中交通流量的需求。为了满足航空运输对航路网络的需求，需要根 据空中交通流量分布特征、发展趋势对航路网络重新进行科学、高效的规划。其中，航路网 络汇聚点的科学布局是航路网络规划的核心问题。
[0003] 基于上述目的，各种用于优化航路网络汇聚点布局的智能优化方法被广泛应用。 粒子群优化方法（Particle Swarm Optimization，简称：PS0)作为一种模仿鸟类群体行为 的智能优化方法，通过群体中个体之间的协作和信息共享来寻找最优解。粒子群优化方法 的优势在于简单容易实现且不受过多参数干扰。采用粒子群优化的方法对航路网络汇聚点 进行优化时，各种航路网络汇聚点布局按照粒子群中各粒子的学习模式不断进行优化，从 而得到航路网络汇聚点全局历史最优布局；其中，在利用粒子群优化方法优化航路网络汇 聚点布局时，假设航路网络汇聚点共有10个，则每个粒子包括10个航路网络汇聚点，且每 个粒子代表一种航路网络汇聚点布局。
[0004] 但是在采用现有的粒子群优化方法对航路网络汇聚点布局进行优化时，所有粒子 的学习方式和行为方式都是同一的。例如，每个粒子只向所有粒子中最优的一个粒子学习， 则由于每个粒子均忽视了其他较优粒子的有效信息，导致全局中的有效信息匮乏，使得该 粒子群优化方法收敛速度慢；或者，每个粒子向所有粒子学习，则由于每个粒子均获得了大 量的无效的冗余信息，导致全局中无效的冗余信息过多，使得该粒子群优化方法的收敛速 度慢。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种航路网络汇聚点布局方法和装置，用以解决现有技术中采用粒子 群优化方法对航路网络汇聚点布局进行优化时，收敛速度过慢的问题。
[0006] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0007] 第一方面，本发明提供一种航路网络汇聚点布局方法，包括：
[0008] 根据预设的粒子数量，获取与所述粒子数量对应的航路网络汇聚点的布局粒子； 其中，每个所述布局粒子指示所述航路网络汇聚点的一种布局，每个所述布局粒子包括至 少一个航路网络汇聚点；
[0009] 对每个所述布局粒子对应的运行成本执行判断操作；其中，所述判断操作包括： 判断每个所述布局粒子对应的运行成本是否小于等于预设的第一阈值，所述第一阈值为最 小运行成本；
[0010] 若否，则根据每个所述布局粒子对应的运行成本、所述预设的第二阈值确定学习 粒子群；其中，所述学习粒子群包括运行成本大于第一阈值且小于等于第二阈值的第一布 局粒子，所述第二阈值与所述第一阈值的差值等于预设差值；所述第一布局粒子的数量小 于所述预设的粒子数量；
[0011] 根据所述第一布局粒子的属性更新每个所述布局粒子的属性，获取更新后的布局 粒子；其中，所述第一布局粒子的属性包括所述第一布局粒子的位置，所述布局粒子的属性 包括所述布局粒子的位置和所述布局粒子的速度；
[0012] 对所述更新后的布局粒子执行所述判断操作，直至确定所述更新后的布局粒子中 的第二布局粒子对应的运行成本小于等于所述第一阈值；所述第二布局粒子包括一个或多 个；
[0013] 将第三布局粒子作为最优布局粒子，并根据所述最优布局粒子所指示的航路网络 汇聚点的布局，调整所述航路网络汇聚点的布局；其中，所述第三布局粒子为所述第二布局 粒子中运行成本最小的布局粒子。
[0014] 结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，对所述更新后的布局粒 子执行所述判断操作，还包括：
[0015] 记录每个所述布局粒子的更新次数；
[0016] 若所述更新后的布局粒子对应的运行成本均大于所述第一阈值，则判断每个所述 布局粒子的更新次数是否大于等于预设的更新次数；
[0017] 若是，则确定所述更新后的布局粒子中运行成本最小的第四布局粒子，将所述第 四布局粒子作为所述最优布局粒子。
[0018] 结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的实施方式 中，所述确定所述更新后的布局粒子中运行成本最小的第四布局粒子，具体包括：
[0019] 确定所述更新后的布局粒子对应的历史最优运行成本；
[0020] 根据所述更新后的布局粒子对应的历史最优运行成本，将所述更新后的布局粒子 中历史最优运行成本最小的布局粒子作为所述第四布局粒子。
[0021] 结合第一方面至第一方面的第二种可能的实施方式中的任一项，在第一方面的第 三种可能的实施方式中，所述对每个所述布局粒子对应的运行成本执行判断操作，具体包 括：
[0022] 获取机场节点的数量和所述机场节点的位置；
[0023] 根据所述机场节点的数量和所述机场节点的位置，确定每个所述机场节点与每个 所述布局粒子中的航路网络汇聚点的第一连接关系，以及，每个所述布局粒子中的各个航 路网络汇聚点之间的第二连接关系；
[0024] 根据所述第一连接关系确定每个所述机场节点与每个所述布局粒子中的航路网 络汇聚点之间的第一空中流量和第一空中距离；
[0025] 根据所述第二连接关系确定每个所述布局粒子中的各个航路网络汇聚点之间的 第二空中流量和第二空中距离；
[0026]
【主权项】
1. 一种航路网络汇聚点布局方法，其特征在于，包括： 根据预设的粒子数量，获取与所述粒子数量对应的航路网络汇聚点的布局粒子；其中， 每个所述布局粒子指示所述航路网络汇聚点的一种布局，每个所述布局粒子包括至少一个 航路网络汇聚点； 对每个所述布局粒子对应的运行成本执行判断操作；其中，所述判断操作包括：判断 每个所述布局粒子对应的运行成本是否小于等于预设的第一阈值，所述第一阈值为最小运 行成本； 若否，则根据每个所述布局粒子对应的运行成本、所述预设的第二阈值确定学习粒子 群；其中，所述学习粒子群包括运行成本大于第一阈值且小于等于第二阈值的第一布局粒 子，所述第二阈值与所述第一阈值的差值等于预设差值；所述第一布局粒子的数量小于所 述预设的粒子数量； 根据所述第一布局粒子的属性更新每个所述布局粒子的属性，获取更新后的布局粒 子；其中，所述第一布局粒子的属性包括所述第一布局粒子的位置，所述布局粒子的属性包 括所述布局粒子的位置和所述布局粒子的速度； 对所述更新后的布局粒子执行所述判断操作，直至确定所述更新后的布局粒子中的第 二布局粒子对应的运行成本小于等于所述第一阈值；所述第二布局粒子包括一个或多个； 将第三布局粒子作为最优布局粒子，并根据所述最优布局粒子所指示的航路网络汇聚 点的布局，调整所述航路网络汇聚点的布局；其中，所述第三布局粒子为所述第二布局粒子 中运行成本最小的布局粒子。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述更新后的布局粒子执行所述判断 操作，还包括： 记录每个所述布局粒子的更新次数； 若所述更新后的布局粒子对应的运行成本均大于所述第一阈值，则判断每个所述布局 粒子的更新次数是否大于等于预设的更新次数； 若是，则确定所述更新后的布局粒子中运行成本最小的第四布局粒子，将所述第四布 局粒子作为所述最优布局粒子。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述更新后的布局粒子中运行 成本最小的第四布局粒子，具体包括： 确定所述更新后的布局粒子对应的历史最优运行成本； 根据所述更新后的布局粒子对应的历史最优运行成本，将所述更新后的布局粒子中历 史最优运行成本最小的布局粒子作为所述第四布局粒子。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述对每个所述布局粒子对应 的运行成本执行判断操作，具体包括： 获取机场节点的数量和所述机场节点的位置； 根据所述机场节点的数量和所述机场节点的位置，确定每个所述机场节点与每个所述 布局粒子中的航路网络汇聚点的第一连接关系，以及，每个所述布局粒子中的各个航路网 络汇聚点之间