長(zhǎng)江上游控制河段通航條件差,過(guò)往船舶需根據(jù)通行信號(hào)臺(tái)的指揮信號(hào)按序通過(guò)。確�？刂坪佣未巴ㄐ邪踩�,提高控制河段通行效率是通行指揮的首要任務(wù)。充分應(yīng)用長(zhǎng)江“數(shù)字航道”和“智能航道”建設(shè)提供的豐富航道信息資源,進(jìn)一步對(duì)控制河段的通行指揮方法進(jìn)行研究和優(yōu)化,可以為航道資源的有效配置、通行效率的提高以及航運(yùn)運(yùn)輸效益的提升奠定基礎(chǔ)�？刂坪佣未巴ㄐ兄笓]的實(shí)質(zhì)是根據(jù)船舶動(dòng)態(tài)信息以合理的方法對(duì)船舶進(jìn)行調(diào)度,使船舶避免不必要的等候時(shí)間,安全通過(guò)控制河段。論文針對(duì)以往調(diào)度方案因缺乏豐富的船舶動(dòng)態(tài)信息,為保證通行安全而弱化效率和公平,以至指揮調(diào)度被動(dòng)和效率低的問題,展開兼顧公平、安全和高效的多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型研究。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）對(duì)控制河段基本指揮規(guī)則和實(shí)際調(diào)度過(guò)程進(jìn)行分析,通過(guò)分解船舶調(diào)度目標(biāo),分別建立控制河段船舶通行公平調(diào)度模型、安全調(diào)度模型和高效調(diào)度模型,比較分析各目標(biāo)對(duì)船舶調(diào)度的具體影響。（2）針對(duì)控制河段實(shí)際調(diào)度需求,對(duì)公平、安全和高效三個(gè)目標(biāo)進(jìn)行合理整合,基于多目標(biāo)理論構(gòu)建通用的控制河段船舶通行多目標(biāo)調(diào)度模型,改進(jìn)蟻群算法為多目標(biāo)蟻群算法尋找帕累托最優(yōu)解,通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證多... 

【文章來(lái)源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

重慶魚洞電子航道圖

1緒論3圖1.2某船在神背嘴控制河段的通行時(shí)間Fig.1.2TravelingtimeofavesselcrossingShenbeizuicontrolledwaterwayinthefirsthalfof20161.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1內(nèi)河航道運(yùn)維管理研究現(xiàn)狀21世紀(jì)初，對(duì)于航道疏浚工程，美國(guó)陸軍工程兵每年花費(fèi)五億美元以上，而海岸警衛(wèi)隊(duì)則致力于遠(yuǎn)程助航（如無(wú)線電助航系統(tǒng)）及近程助航設(shè)施（如信號(hào)燈和浮動(dòng)航標(biāo)）的維護(hù)工作[7]。從規(guī)模和投入比重的緯度看，美國(guó)對(duì)航道運(yùn)維相當(dāng)重視，密西西比河的航道維護(hù)管理機(jī)制、內(nèi)河航道網(wǎng)、水資源管理體制等更是發(fā)達(dá)國(guó)家內(nèi)河運(yùn)維建設(shè)的杰出代表[8]。歐洲政府積極干預(yù)市場(chǎng)，為內(nèi)河航運(yùn)的發(fā)展創(chuàng)造了優(yōu)越的條件，從上世紀(jì)開始推進(jìn)航運(yùn)信息系統(tǒng)的開發(fā)。荷蘭于1994年開始運(yùn)行船舶報(bào)關(guān)信息系統(tǒng)，以甚高頻（VeryHighFrequency，VHF）電話、電子數(shù)據(jù)交換技術(shù)、全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem，GPS）技術(shù)為依托，實(shí)現(xiàn)船閘調(diào)度、船舶交通管理（VesselTrafficService,VTS）等；1996年，支持船舶航程及貨運(yùn)報(bào)關(guān)的BICS系統(tǒng)覆蓋奧地利、比利時(shí)、法國(guó)、德國(guó)、瑞士、盧森堡等，與之類似的還有比利時(shí)IBIS/GINA系統(tǒng)、德國(guó)MIB/MOVES系統(tǒng)、匈牙利DISR系統(tǒng)等[9]。為了跨越國(guó)家和區(qū)域的限制，規(guī)范管理內(nèi)河航運(yùn)信息系統(tǒng)，歐洲自2006年起統(tǒng)一部署內(nèi)河航運(yùn)綜合信息服務(wù)系統(tǒng)（RiverInformationServicesSystem，RIS），支持航運(yùn)管理部門進(jìn)行船舶調(diào)度管理、提供執(zhí)法通告信息。

重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文4我國(guó)2006年開始與荷蘭展開RIS合作[10]，旨在推進(jìn)內(nèi)河水運(yùn)信息服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)，尤其是十一五規(guī)劃以后，加快構(gòu)建內(nèi)河信息系統(tǒng)的步伐。隨著GPS、VTS、船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（AutomaticIdentificationSystem，AIS）、電子地圖、航標(biāo)遙測(cè)系統(tǒng)等設(shè)備的安裝和部署，我國(guó)內(nèi)河航道粗放的管理水平得到顯著改善，但仍存在信息共享機(jī)制缺失和監(jiān)督機(jī)制不健全的問題[11]可能增加船舶的運(yùn)營(yíng)成本和燃料消耗負(fù)擔(dān)。1.2.2航道調(diào)度研究現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)學(xué)者通常認(rèn)為，單向航道指某一時(shí)間段只允許一個(gè)方向（上水/下水或進(jìn)港/出港）通航的航道。港口船舶調(diào)度的工作內(nèi)容是在一定時(shí)間內(nèi)調(diào)度有限資源，完成船舶進(jìn)出港及其裝卸貨任務(wù)，核心是優(yōu)化配置航道資源。由于與運(yùn)輸企業(yè)的工作效能密切相關(guān)，泊位分配問題成為港口調(diào)度的熱點(diǎn)[12]，如圖1.3所示，港口調(diào)度部門根據(jù)船舶到港時(shí)間、船舶物理?xiàng)l件、貨物信息等調(diào)度船舶到指定碼頭上執(zhí)行任務(wù)，并最大化港口調(diào)度的經(jīng)濟(jì)效益[13]。圖1.3港口船舶調(diào)度簡(jiǎn)圖Fig.1.3Portscheduling王中華[14]以動(dòng)態(tài)船舶工作時(shí)間和船舶加權(quán)在港停留時(shí)間為核心指標(biāo)構(gòu)建船舶調(diào)度模型，引入大船優(yōu)先策略，利用遺傳算法求解最優(yōu)泊位分配計(jì)劃。有學(xué)者[15,16]以船舶隊(duì)列在港通行總時(shí)間和在港等候總時(shí)間最小為目標(biāo)，建立多目標(biāo)函數(shù)，并從安全、公平的角度，對(duì)模型設(shè)定了同向船舶安全時(shí)間間隔、泊位的遠(yuǎn)近等嚴(yán)格的約束條件，并基于遺傳算法求解函數(shù)，經(jīng)仿真驗(yàn)證，船舶進(jìn)出港總調(diào)度時(shí)間減少了40%。王冰[13]在船舶平均等待時(shí)間和總作業(yè)時(shí)間最小化的基礎(chǔ)上，考慮總成本、泊位利用率方面的目標(biāo)，基于多目標(biāo)遺傳算法構(gòu)建散雜貨港口船舶調(diào)度模型，融合加權(quán)法和Pareto最優(yōu)解法處理問題，并建立船舶調(diào)度評(píng)價(jià)體系。此類調(diào)度模

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于船舶調(diào)度優(yōu)化的港口建設(shè)規(guī)模仿真研究[D]. 孟寧.大連海事大學(xué) 2013
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碩士論文
[1]動(dòng)態(tài)飛機(jī)著陸調(diào)度及其經(jīng)驗(yàn)粒子群算法研究[D]. 王滿超.中國(guó)民航大學(xué) 2015
[2]基于回溯搜索算法的三峽—葛洲壩聯(lián)合通航調(diào)度[D]. 侯彥紅.華中科技大學(xué) 2015
[3]雙控制河段船舶通行指揮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 鄧興連.重慶大學(xué) 2015
[4]基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的電子海圖引擎的研究及應(yīng)用[D]. 徐文鵬.山東師范大學(xué) 2014
[5]基于單向航道的船舶調(diào)度優(yōu)化模型與算法研究[D]. 王金濤.大連海事大學(xué) 2014
[6]控制河段船舶通行指揮決策專家系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 程偉.重慶大學(xué) 2014
[7]基于排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)理論的集裝箱碼頭配置優(yōu)化研究[D]. 鞠言.大連海事大學(xué) 2014
[8]基于多目標(biāo)遺傳算法的散雜貨港口船舶調(diào)度系統(tǒng)研究[D]. 王冰.北京交通大學(xué) 2014
[9]控制河段船舶視覺監(jiān)控與違規(guī)航行檢測(cè)方法研究[D]. 柴東.重慶大學(xué) 2012
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本文編號(hào)：3585722