[發明專利]一種進港航班排序的實現方法

在審

• 申請號: 201710678043.9
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107591034A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 張海芹;鮑科廣;莊嘉祥;靳學梅;張鐘靈;王振飛;周小數;朱歡歡
• 申請（專利權）人: 南京萊斯信息技術股份有限公司
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 張弛

技術領域

本發明涉及計算機程序領域的應用軟件技術，尤其涉及空管領域的計算機軟件程序應用。

背景技術

近年來，隨著空中交通流量持續快速增長，飛行流量與空管保障能力之間的矛盾日益突出，航路、終端區交通擁塞，對進港航班管制安全、效率等壓力倍增，航班延誤頻繁。這需要提高我國空管系統的保障能力，加強進港航班管理，提高進港航班的安全、效率和空域資源的利用率。

目前航班到某機場進場降落的管制過程一般是先經區域管制后再交進近管制區管制，最后交塔臺管制使之降落。進場航班流由多個區管扇區從不同進港點向一個進近管制區移交，不同進港點航班流向同一個跑道對應的IAF、FAF等點匯聚并降落。進港航班流總體處在由區管向進近再向跑道匯聚的狀態，導致進近、塔臺管制空域進港航班密度增大，空域擁擠，需要加強進港航班管理，保障進港航班的安全、順暢、有序的進場降落。而目前我國空管對航班進港管理尚處于經驗性，缺乏全局性、統一情景意識的人為決策狀態。目前，管制員對進港航班管理調配，主要依據自動化系統的航班態勢與飛行計劃等信息，依據管制規則(管制移交協議、管制預案、運行模式、平行跑道運行規則等)和管制經驗指揮調配本管制扇區內飛機(主要通過發布高度、速度、航向等指令)，憑經驗按照一定的間隔、高度、速度向下一管制扇區移交，最終按照一定的間隔、次序安全有序的進場降落。這種方法管制員基本關注本扇區航班，缺乏全局性、統一情景意識，并且是經驗性的、比較粗略的人為決策，且在進場流量增大或變化時，不能提前預知流量和平衡扇區流量，管制員的工作負荷較大，管制效率較低，可能會導致大量的航班延誤。

故，需要一種新的技術方案以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種適用于機場進港管理的進港航班排序的實現方法，采用計算機技術實現放行時刻合理有效的安排。

為達到上述目的，本發明可采用如下技術方案：

一種進港航班排序的實現方法，其特征在于，包括以下步驟；

(1)、定義各類數據集合，包括

1.1、到本機場降落的所有飛行計劃集合F：

對于該集合中的任何一個飛行計劃經過計劃數據預處理過程，具有以下屬性：航班號，起降機場，飛行類型，計劃狀態，是否為專機，預計降落時間，預計過空中各航路點的時間，預計飛行中所經過的區域，進入區域的時間，優先級級別；其中飛行類型分為：起飛機場在本機場所在管制區范圍內即區內飛行；起飛機場是外管制區即區外飛行；飛行狀態分為：起飛狀態，指該航班已經按照實際起飛時間起飛正在空中飛行；移交出狀態，指該航班從外管制區已經移交給本管制區；降落狀態，指該航班完成了這次飛行，已經降落在本機場；終止狀態表示從計劃集合中刪除；

1.2、到本機場降落的所有全模式航班集合A：只要是雷達相關的航班后者是人工修改過的航班都列為全模式航班，在排序的過程中，先排全模式航班；

1.3到本機場降落的所有簡單模式航班集合B：到本機場降落的，除全模式航班以外的剩下的航班都是簡單模式航班，在排序的過程中，排完全模式航班以后，再排簡單模式航班；

1.4本管制區范圍內的所有區域集合S：該集合中的每個區域具有以下屬性：區域名，區域性質(凍結區、穩定區、非穩定區)，區域水平位置坐標，區域上下限高度；區域性質包括凍結區、穩定區、非穩定區；

在處理過程中，需要根據每架航班的預測飛行軌跡信息計算該航班途經的區域及進出區域的時間，作為后續計算航班STA時采用不同算法的依據；STA為航班的降落時刻；

1.5本機場內的所有跑道集合P：

該集合中的每條跑道有以下屬性：跑道名，跑道運行方式，跑道間隔，跑道容量，預計降落的跑道上航班隊列，經過決策處理后的跑道上的航班序列；跑道運行方式包括起飛模式、降落模式、起降模式、關閉模式；跑道間隔為前后降落的航班必須滿足的前后間隔；跑道容量為跑道單位時間內所能降落的航班數量；

6)管制移交協議限制集合C

在本管制區范圍內，區管向進近移交，進近向塔臺移交的過程中都需要考慮基礎的管制移交協議，這些協議都將轉換為移交點處的間隔、高度規定；

(2)、確定目標函數及約束條件；