摘要本文代码以已确认的多机航班计划为基准在乘客时间窗、电量以及起降点与航段容量约束下搜索临时改道方案可用于复现新增需求接入过程和研究滚动排班策略。预排班确认后若临时新增乘客请求直接插入现有航班表可能挤占已预订客群的座位也会造成航空器争用航段与起降点资源。调度时需要同时判断新请求能否接入已确认客群是否仍由原航空器承运。Han 与 Song 的论文将多架 eVTOL 的飞行路径、时刻、合乘规则、电量状态以及起降点和航路容量纳入同一优化模型并用新增需求算例展示如何调整预排班。这里聚焦这类排班更新五组临时需求到达后哪些可以并入现有航班哪些航段需要改动。图1 临时需求与已确认航班的资源冲突01滚动重排从一张已确认的航班表开始论文的容量受限算例包含 5 个节点、4 架航空器与 20 组客群。表 6 给出初始排班其中 12 组客群已分配到具体航空器其余需求暂未纳入已确认的服务计划。接收新订单时调度系统不能只看剩余座位还要核对离场时刻、可用节点、航段占用状态和剩余电量。复现代码将表 6 航班计划作为滚动调整的基准保留 12 组已确认客群对应的航空器分配关系。论文表 12 中的五组新增需求转为候选输入程序在现有航路中尝试替换一个中间节点并允许将一处节点的地面停留时间压缩至周转下限以此生成备选排班。每个候选方案都会重新计算航空器到达和离开时刻检查客群等待时间、座位占用、起降点容量、航段容量、电量和运行时间窗。新增需求可以参与搜索已确认客群仍由原航空器承运。这里固定的是已确认客群对应的航空器分配不是把原航路和时刻全部冻结。新增订单仍可促使部分中间节点和停留时间改变但改动后的整条飞行序列要重新核对乘客时间窗、资源容量与电量状态。这个区别决定了局部调整能否在保留原承运关系的同时接入新需求。只有通过约束校验且保留已确认承运关系的方案才进入目标值比较筛选逻辑见图2。图2 候选排班筛选02一处中间节点变更接入新直飞需求初始方案中航空器 1 离开 V2 后经 S4 飞往 S3。新增客群 21 从 V1 前往 S3最早出发时刻为 65 分钟。为接入该请求局部搜索将原计划中的中间停靠节点 S4 替换为 V1再由 V1 飞往 S3。航空器 1 上已确认客群的承运关系保持不变客群 21 则使用新形成的 V1—S3 航段。这次调整受座位容量约束。原有客群 1 允许经停调整后由 V2 经 V1 前往 S3在 V1—S3 航段占用 3 个座位客群 21 占用 1 个座位合计达到航空器 4 个座位的容量上限。只检查新请求的起讫点和时刻而不把原有客群放回同一航段核算会误判还有空余座位。排班变更前后的节点顺序与时刻见图3。为便于复现每段飞行时长向上取整至整分钟因此更新方案到达 S3 的显示时刻为 80 分钟论文表 13 为 79 分钟离开时刻均为 90 分钟。客群 21 在起飞前抵达 V1等待时间符合限制。原有客群 2 可在 S3 等候至 90 分钟离港等待时间为 10 分钟。图3 航班调整前后03可接入请求必须匹配现有航段另外两组新增需求无需改动航路可利用计划内的空余座位。客群 22 从 S3 前往 V2与原有客群 17 共用同一航段。两组分别需要 1 席和 2 席合计 3 席未超过航空器 4 个座位的容量最早出发时刻也与航空器 3 在 S3 的停留窗口相符。客群 23 允许经停起点和终点为 V2、V1。航空器 4 的原有航路经过 S5 后飞往 V1新增需求无需改动路径即可搭乘这段连续航程。三组新增客群的承运航空器以及另外两组在当前方案中未接入的请求见图4。图4 新增请求接入客群 24 和 25 在当前搜索得到的排班中未接入。候选方案须同时满足乘客时间窗、座位、电量、起降点和航段容量约束并保留已确认客群的承运关系。在只允许替换一个中间节点、调整一处停留时长的搜索范围内程序没有找到同时满足这些条件的候选排班若扩大搜索范围联合调整多个节点和停留时长接入结果可能变化。04复现结果说明了什么程序判定更新后的 4 架航空器排班可行12 组已确认客群仍由原航空器承运新增需求中有 3 组接入。最晚完成任务的航空器在 120 分钟运行窗口内返航客群等待时间、座位、电量以及节点和航段容量检查均通过。结果体现了已有航段、空余座位与乘客服务时间窗之间的匹配关系。论文表 13 给出的更新目标值为 575.75 美元。复现代码以表 6 排班为固定基准只搜索单节点替换与一处停留时长调整因此程序目标值与论文表 13 不构成同条件数值对比。这里对照的是论文展示的改道路由结构和三组新增客群接入结果。航空器 1 到达 S3 的显示时刻与论文表格相差 1 分钟源于代码将每段飞行时长向上取整至整分钟。文章重点展示新增请求并入已排计划后的路径与时刻调整。算法对照、票价和电量敏感性分析将在后续代码核对完成后整理。资料来源Han, H. Song, B. D. “Rolling horizon optimization of urban air mobility (UAM) service with shared riding, vertiport-airspace capacity, and recharge: a mathematical model and efficient heuristic.”Transportation Research Part E, 206 (2026), 104548. DOI: 10.1016/j.tre.2025.104548。 低空经济｜eVTOL 滚动排班：新增订单接入，不改动已确认乘客方案
摘要本文代码以已确认的多机航班计划为基准在乘客时间窗、电量以及起降点与航段容量约束下搜索临时改道方案可用于复现新增需求接入过程和研究滚动排班策略。预排班确认后若临时新增乘客请求直接插入现有航班表可能挤占已预订客群的座位也会造成航空器争用航段与起降点资源。调度时需要同时判断新请求能否接入已确认客群是否仍由原航空器承运。Han 与 Song 的论文将多架 eVTOL 的飞行路径、时刻、合乘规则、电量状态以及起降点和航路容量纳入同一优化模型并用新增需求算例展示如何调整预排班。这里聚焦这类排班更新五组临时需求到达后哪些可以并入现有航班哪些航段需要改动。图1 临时需求与已确认航班的资源冲突01滚动重排从一张已确认的航班表开始论文的容量受限算例包含 5 个节点、4 架航空器与 20 组客群。表 6 给出初始排班其中 12 组客群已分配到具体航空器其余需求暂未纳入已确认的服务计划。接收新订单时调度系统不能只看剩余座位还要核对离场时刻、可用节点、航段占用状态和剩余电量。复现代码将表 6 航班计划作为滚动调整的基准保留 12 组已确认客群对应的航空器分配关系。论文表 12 中的五组新增需求转为候选输入程序在现有航路中尝试替换一个中间节点并允许将一处节点的地面停留时间压缩至周转下限以此生成备选排班。每个候选方案都会重新计算航空器到达和离开时刻检查客群等待时间、座位占用、起降点容量、航段容量、电量和运行时间窗。新增需求可以参与搜索已确认客群仍由原航空器承运。这里固定的是已确认客群对应的航空器分配不是把原航路和时刻全部冻结。新增订单仍可促使部分中间节点和停留时间改变但改动后的整条飞行序列要重新核对乘客时间窗、资源容量与电量状态。这个区别决定了局部调整能否在保留原承运关系的同时接入新需求。只有通过约束校验且保留已确认承运关系的方案才进入目标值比较筛选逻辑见图2。图2 候选排班筛选02一处中间节点变更接入新直飞需求初始方案中航空器 1 离开 V2 后经 S4 飞往 S3。新增客群 21 从 V1 前往 S3最早出发时刻为 65 分钟。为接入该请求局部搜索将原计划中的中间停靠节点 S4 替换为 V1再由 V1 飞往 S3。航空器 1 上已确认客群的承运关系保持不变客群 21 则使用新形成的 V1—S3 航段。这次调整受座位容量约束。原有客群 1 允许经停调整后由 V2 经 V1 前往 S3在 V1—S3 航段占用 3 个座位客群 21 占用 1 个座位合计达到航空器 4 个座位的容量上限。只检查新请求的起讫点和时刻而不把原有客群放回同一航段核算会误判还有空余座位。排班变更前后的节点顺序与时刻见图3。为便于复现每段飞行时长向上取整至整分钟因此更新方案到达 S3 的显示时刻为 80 分钟论文表 13 为 79 分钟离开时刻均为 90 分钟。客群 21 在起飞前抵达 V1等待时间符合限制。原有客群 2 可在 S3 等候至 90 分钟离港等待时间为 10 分钟。图3 航班调整前后03可接入请求必须匹配现有航段另外两组新增需求无需改动航路可利用计划内的空余座位。客群 22 从 S3 前往 V2与原有客群 17 共用同一航段。两组分别需要 1 席和 2 席合计 3 席未超过航空器 4 个座位的容量最早出发时刻也与航空器 3 在 S3 的停留窗口相符。客群 23 允许经停起点和终点为 V2、V1。航空器 4 的原有航路经过 S5 后飞往 V1新增需求无需改动路径即可搭乘这段连续航程。三组新增客群的承运航空器以及另外两组在当前方案中未接入的请求见图4。图4 新增请求接入客群 24 和 25 在当前搜索得到的排班中未接入。候选方案须同时满足乘客时间窗、座位、电量、起降点和航段容量约束并保留已确认客群的承运关系。在只允许替换一个中间节点、调整一处停留时长的搜索范围内程序没有找到同时满足这些条件的候选排班若扩大搜索范围联合调整多个节点和停留时长接入结果可能变化。04复现结果说明了什么程序判定更新后的 4 架航空器排班可行12 组已确认客群仍由原航空器承运新增需求中有 3 组接入。最晚完成任务的航空器在 120 分钟运行窗口内返航客群等待时间、座位、电量以及节点和航段容量检查均通过。结果体现了已有航段、空余座位与乘客服务时间窗之间的匹配关系。论文表 13 给出的更新目标值为 575.75 美元。复现代码以表 6 排班为固定基准只搜索单节点替换与一处停留时长调整因此程序目标值与论文表 13 不构成同条件数值对比。这里对照的是论文展示的改道路由结构和三组新增客群接入结果。航空器 1 到达 S3 的显示时刻与论文表格相差 1 分钟源于代码将每段飞行时长向上取整至整分钟。文章重点展示新增请求并入已排计划后的路径与时刻调整。算法对照、票价和电量敏感性分析将在后续代码核对完成后整理。资料来源Han, H. Song, B. D. “Rolling horizon optimization of urban air mobility (UAM) service with shared riding, vertiport-airspace capacity, and recharge: a mathematical model and efficient heuristic.”Transportation Research Part E, 206 (2026), 104548. DOI: 10.1016/j.tre.2025.104548。