本书从机制和技术两个层面介绍航班时刻优化配置涉及的相关理论和方法，分为航班时刻配置机制和航班时刻优化两大部分，在航班时刻配置机制中，第1章从航班时刻概念内涵出发，介绍航班时刻的基本概念、特征属性、作用定位及常用分类，进一步总结航班时刻配置的目标原则、配置模式及全球实践，第2章和第3章分别简要介绍航班时刻初级市场配置和航班时刻次级市场配置两种模式，在航班时刻优化中，第4章对航班时刻优化目标与模型进行总结，包括时刻优化准则、时刻优化目标及时刻优化模型，第5章介绍航班时刻优化配置涉及的基础参数，涵盖时刻容量、跑道容量、过站时间、停机位容量、走廊口通行能力、常态化航路流程及航班波，第6章针对机场动态排队系统建模问题，提出一种数据驱动的蒙特卡洛仿真方法，阐述了机场排队过程和排队系统、机场排队模型、机场需求挖掘、机场容量挖掘及案例验证，第7章针对机场延误传播因果关系挖掘问题，首先简要介绍因果关系挖掘的内涵和常见的因果挖掘方法，进一步重点阐述机场延误传播因果挖掘问题、基于深度卷积网络的延误预测模型、因果关系验证及案例分析，以第5、6、7章为基础，第8章提出一种考虑延误传播的航班时刻优化模型，实现单机场的航班时刻优化，第9章针对机场群的航班时刻优化问题，提出一种考虑公ping性的机场群航班时刻协同优化方法，在本书#后的展望部分中，对航班时刻优化配置的未来研究进行了总结和前瞻。
本书内容系统、全面，涵盖了时刻配置机制、航班时刻优化方法及应用案例，本书是著者多年科研成果的总结，对航班时刻优化的理论和方法进行了深入剖析，见解独到，理论方法创新，同时，著者承担了多个航班时刻优化配置项目，相关的理论和方法已经在上海浦东国际机场、天津滨海国际机场等多个机场得到应用，具有重要的实践参考价值，我们希望本书能够为空中交通监管、机场、航空公司等单位的从业人员提供具有权#威性和准确性的航班时刻优化配置理论与方法，为从业者谋划民航发展发挥其应用价值，此外，本书对于民航运输规划与管理的研究人员及对本领域感兴趣的相关读者也具有较高的参考价值。
目录
前言
第 1 章 绪论.......................... 1
1. 1 航班时刻概念内涵 ................... 1
1. 1. 1 基本概念 ..................... 1
1. 1. 2 特征属性 ..................... 2
1. 1. 3 作用定位 ..................... 5
1. 1. 4 常见分类 ..................... 6
1. 2 航班时刻配置概述 ................... 7
1. 2. 1 目标原则 ..................... 8
1. 2. 2 配置模式 ..................... 9
1. 2. 3 全球实践..................... 10
本章参考文献 ....................... 13
第 2 章 航班时刻初级市场配置 ................. 15
2. 1 概述......................... 15
2. 2 航班时刻管理组织模式................. 19
2. 2. 1 管理局...................... 20
2. 2. 2 协调人...................... 22
2. 2. 3 机场....................... 22
2. 2. 4 机场群...................... 24
2. 2. 5 航空承运人.................... 25
2. 3 时刻配置原则..................... 28
2. 3. 1 一般规则..................... 28
2. 3. 2 航班时刻初级市场配置规则............. 29
2. 3. 3 货邮航班时刻配置规则............... 30
2. 4 航班时刻配置流程................... 32
本章参考文献 ....................... 36
第 3 章 航班时刻次级市场配置 ................. 38
3. 1 次级市场配置的目的.................. 38
3. 2 时刻市场价值评估................... 39
3. 3 时刻拍卖....................... 41
3. 3. 1 拍卖理论..................... 41
3. 3. 2 时刻拍卖的有效性................. 43
3. 3. 3 时刻拍卖机制设计的挑战.............. 45
3. 3. 4 拍卖案例..................... 48
3. 4 时刻交易....................... 55
3. 4. 1 交易模式..................... 55
3. 4. 2 国际经验..................... 56
3. 4. 3 典型案例..................... 58
3. 4. 4 交易建议..................... 63
本章参考文献 ....................... 64
第 4 章 时刻优化方法概述 ................... 66
4. 1 时刻配置附加准则................... 66
4. 1. 1 IATA 的附加标准 ................. 66
4. 1. 2 我国的附加标准.................. 67
4. 2 时刻优化目标..................... 68
4. 2. 1 与附加准则呼应的目标............... 68
4. 2. 2 考虑配置偏差的目标函数.............. 70
4. 2. 3 考虑运行效率的目标函数.............. 73
4. 2. 4 考虑公平性的目标函数............... 75
4. 3 时刻优化模型..................... 78
4. 3. 1 预备知识..................... 78
4. 3. 2 单机场模型.................... 79
4. 3. 3 机场网络模型................... 82
4. 3. 4 研究展望..................... 86
本章参考文献 ....................... 88
第 5 章 航班时刻优化基础参数 ................. 93
5. 1 时刻容量....................... 93
5. 1. 1 定义....................... 93
5. 1. 2 容量包络..................... 94
5. 1. 3 区间容量..................... 97
5. 1. 4 滚动容量..................... 98
5. 2 跑道容量....................... 99
5. 2. 1 跑道基本构型................... 99
5. 2. 2 跑道运行模式 .................. 101
5. 3 过站时间 ...................... 105
5. 4 停机位容量 ..................... 106
5. 5 走廊口通行能力 ................... 108
5. 6 常态航路流控 .................... 109
5. 7 航班波 ....................... 111
5. 8 小结 ........................ 114
本章参考文献....................... 114
第 6 章 机场动态排队系统建模................. 116
6. 1 概述 ........................ 116
6. 2 排队过程及排队系统 ................. 118
6. 2. 1 排队过程 .................... 118
6. 2. 2 排队系统 .................... 119
6. 3 机场排队模型 .................... 121
6. 3. 1 排队模型分类 .................. 121
6. 3. 2 D(t) / M(t) / 1 系统模型 .............. 124
6. 3. 3 M(t) / Ek(t) / 1 系统模型 ............. 127
6. 4 机场需求模型 .................... 131
6. 5 机场服务能力模型 .................. 132
6. 5. 1 服务能力聚类 .................. 133
6. 5. 2 服务能力时变建模 ................ 134
6. 5. 3 具体实现步骤 .................. 135
6. 6 蒙特卡洛模拟排队系统 ................ 137
6. 6. 1 模型假设 .................... 137
6. 6. 2 具体模拟过程 .................. 137
6. 7 模型验证 ...................... 138
6. 7. 1 数据描述 .................... 138
6. 7. 2 需求模型验证 .................. 139
6. 7. 3 服务能力模型验证 ................ 141
6. 7. 4 延误估计验证 .................. 143
6. 8 小结 ........................ 145
本章参考文献....................... 146
第 7 章 机场延误传播因果关系挖掘............... 149
7. 1 概述 ........................ 149
7. 2 因果关系挖掘简介 .................. 152
7. 2. 1 因果关系的概念 ................. 152
7. 2. 2 因果关系与相关关系 ............... 154
7. 2. 3 因果关系挖掘的途径 ............... 156
7. 2. 4 时序与非时序数据的因果挖掘 ........... 157
7. 3 时序数据因果关系挖掘方法 .............. 157
7. 3. 1 格兰杰因果关系检验法 .............. 158
7. 3. 2 信息理论方法 .................. 159
7. 3. 3 基于约束的方法 ................. 161
7. 3. 4 结构方程模型 .................. 164
7. 3. 5 因果关系显著性 ................. 166
7. 4 机场延误传播因果关系阐述 .............. 168
7. 4. 1 问题阐述 .................... 168
7. 4. 2 方法思路 .................... 171
7. 5 基于深度卷积网络的延误预测模型 ........... 172
7. 5. 1 延误时间序列 .................. 173
7. 5. 2 基于注意力机制的时间序列预测架构 ........ 173
7. 5. 3 深度可分离卷积 ................. 175
7. 5. 4 模型训练 .................... 177
7. 6 因果关系验证 .................... 178
7. 6. 1 基于注意力得分的候选因果关系筛选 ........ 178
7. 6. 2 基于 t－检验的真实因果关系验证 .......... 179
7. 6. 3 基于传播时延分析的直接因果关系验证 ....... 181
7. 7 案例分析 ...................... 182
7. 7. 1 数据描述 .................... 182
7. 7. 2 模型参数分析 .................. 183
7. 7. 3 性能分析 .................... 185
7. 7. 4 拓扑性质分析 .................. 188
7. 8 小结 ........................ 191
本章参考文献....................... 192
第 8 章 单机场航班时刻优化.................. 198
8. 1 概述 ........................ 198
8. 2 考虑运行效率与公平性的优化模型 ........... 199
8. 2. 1 问题阐述 .................... 199
8. 2. 2 符号说明 .................... 200
8. 2. 3 决策变量 .................... 202
8. 2. 4 目标函数 .................... 202
8. 2. 5 约束条件 .................... 205
8. 3 基于约束法的模型求解 ................ 211
8. 4 案例分析 ...................... 213
8. 4. 1 实验数据 .................... 213
8. 4. 2 延误传播分析 .................. 216
8. 4. 3 算法收敛性分析 ................. 218
8. 4. 4 资源利用率分析 ................. 219
8. 4. 5 运行效率分析 .................. 221
8. 5 小结 ........................ 223
本章参考文献....................... 224
第 9 章 机场群航班时刻协同优化................ 227
9. 1 机场群概况 ..................... 227
9. 1. 1 机场群的内涵 .................. 227
9. 1. 2 国内外机场群情况 ................ 228
9. 2 机场群协同优化模型 ................. 230
9. 2. 1 问题阐述 .................... 230
9. 2. 2 符号说明 .................... 231
9. 2. 3 决策变量 .................... 232
9. 2. 4 目标函数 .................... 232
9. 2. 5 约束条件 .................... 234
9. 3 基于约束法的模型求解 ................ 235
9. 4 长三角机场群时刻配置效能分析 ............ 237
9. 4. 1 长三角机场群概况 ................ 237
9. 4. 2 航班静态构成 .................. 238
9. 4. 3 时刻资源利用分析 ................ 240
9. 4. 4 航班运行效率统计分析 .............. 242
9. 5 模型验证 ...................... 247
9. 5. 1 数据描述 .................... 247
9. 5. 2 基本参数 .................... 248
9. 5. 3 实验结果与分析 ................. 250
9. 6 小结 ........................ 266
本章参考文献....................... 267
展望未来研究方向....................... 268
1. 组织管理与政策标准 .................. 268
2. 时刻容量确定与分配 .................. 268
3. 时刻配置与协同决策 .................. 269
4. 时刻配置评估与监控 .................. 269
书单推荐
