[發明專利]一種空域運行仿真中飛行流引擎的實現系統及方法

有效

• 申請號: 200910085829.5
• 申請日: 2009-06-01
• 公開（公告）號: CN101582203A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 趙燦;朱衍波;張軍;許有臣;唐金翔;李立群
• 申請（專利權）人: 民航數據通信有限責任公司;北京航空航天大學
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司
• 代理人: 吳 立

1.一種空域運行仿真中飛行流引擎的實現系統，其特征在于：該系統包括：

航班流分布特征分析模塊，用于：

確定航班流分布要素，通過分析航班流屬性信息，最終確定包括機型、飛機起飛時間、起飛機場、到達機場在內的航班流要素；

分析航班流分布特征，包括分析空域航班流是否存在交通信號的周期因素干擾、交通密度是否擁擠以及是否存在很大的隨機性；

依據航班流特征確定各要素分布特征數據的概率模型，包括基于離散分布描述機型分布、基于泊松分布描述起飛時間分布、基于離散分布描述到達機場分布；

航班流統計模塊，用于根據航班流分布特征分析模塊提供的航班流要素數據概率模型統計現行航班計劃中各要素的取值情況，確定分布參數，具體是：

通過人機界面接口，接收用戶輸入的仿真流參數，包括：仿真流量、觀察間隔、采樣次數、航班仿真結果起始時間、航班仿真結果結束時間；

通過數據庫訪問接口查詢航班計劃中所有起飛機場信息，對起飛機場的航班流分布進行統計，依據起飛機場四字代碼，查詢現行航班計劃數據表，以統計該起飛機場的現行航班計劃中各要素的分布情況；

航班流要素建模模塊，用于利用航班流統計模塊提供的數據，分別

根據起飛機場的機型統計數據，以離散分布為基礎，建立起飛機場的機型分布模型；

根據起飛機場的起飛時間統計數據，以泊松分布為基礎，建立起飛機場的起飛時間分布模型；

根據起飛機場所對應的到達機場統計數據，以離散分布為基礎，建立起飛機場所對應的到達機場分布模型；

并綜合形成航班流要素建模模型；

仿真求解航班流模塊，用于在航班流要素建模模型基礎上利用起飛機場機型分布模型，隨機生成一個機型記錄，利用起飛機場起飛時間分布模型，隨機生成一個起飛時間記錄，利用起飛機場所對應的到達機場分布模型，隨機生成一個到達機場記錄，然后匯集上述機型信息、起飛時間信息、到達機場信息，形成一條仿真的航班計劃存入數據庫。

2.根據權利要求1所述的空域運行仿真中飛行流引擎的實現系統，其特征在于：所述的航班流分布特征分析模塊包括：

航班流要素確定單元，用于確定航班流要素；

航班流要素分析單元，用于根據航班流要素確定單元提供的數據分析航班流各要素的分布特征，確定相應的數據概率模型。

3.根據權利要求1所述的空域運行仿真中飛行流引擎的實現系統，其特征在于：所述的航班流統計模塊包括：

起降機場分布統計單元，用于統計現行航班計劃中各機場起飛航班的目的地分布情況；

航班時刻分布統計單元，用于統計現行航班計劃中各機場起飛航班的起飛時間分布情況；

機型配比分布統計單元，用于統計現行航班計劃中的各機型配比的分布情況；

統計綜合單元，用于對上述三個單元的統計結果進行整理、建立關聯，形成航班流分布整體特征統計數據。

4.根據權利要求3所述的空域運行仿真中飛行流引擎的實現系統，其特征在于：所述的航班流要素建模模塊包括：

航班時刻建模單元，用于以泊松分布為基礎，確定航班時刻分布的特性參數值，建立航班起飛時間的概率分布模型；

起降機場建模單元，用于以離散分布為基礎，建立起降機場的概率分布模型，起降機場包括現行航班計劃中的國內航班、入境航班、出境航班以及飛躍航班中出現的所有國內外機場；

機型配比建模單元，用于以離散分布為基礎，分析機型分布特征，建立機型配比概率分布模型；

航班流建模單元，用于綜合上述三個單元建立的模型，形成航班流建模模型。

5.根據權利要求4所述的空域運行仿真中飛行流引擎的實現系統，其特征在于：所述的仿真求解航班流模塊包括：

起降機場分布仿真求解單元，用于求解生成仿真飛行流的起降機場；

航班時刻分布仿真求解單元，用于求解生成仿真飛行流的起飛時間；

機型配比分布仿真求解單元，用于求解生成仿真飛行流的機型，模擬各航班的飛行包線、爬升性能、轉彎半徑、速度與加速度性能數據；

仿真擬合檢驗模塊，用于對上述三個單元生成的起降機場、起飛時間、機型信息匯總形成的模擬航班流進行擬合校驗。