[發(fā)明專利]一種基于ADS-B數(shù)據(jù)的用于預(yù)測航班到達(dá)時間的預(yù)處理方法

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• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109598373A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戰(zhàn)嘉馨;孫龍濤;劉曉疆;陳曉;李坤;劉青;丁繼存;張新華;楊泉林
• 申請（專利權(quán)）人: 青島民航凱亞系統(tǒng)集成有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06F16/215
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 賈楠楠

本發(fā)明提供了一種基于ADS?B數(shù)據(jù)的用于預(yù)測航班到達(dá)時間的預(yù)處理方法，步驟為：1）由至少一臺接收裝置接收ADS?B數(shù)據(jù)，對ADS?B數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，排除異常報文，去除重復(fù)報文；2）將ADS?B數(shù)據(jù)與航班信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)；3）刪除冗余數(shù)據(jù)。本發(fā)明對ADS?B數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，提高了航班到達(dá)時間預(yù)測的準(zhǔn)確率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航空技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于ADS-B數(shù)據(jù)的用于預(yù)測航班到達(dá)時間的預(yù)處理方法。

背景技術(shù)

航空機(jī)場需要預(yù)測航班到達(dá)時間，但由于航班起飛延誤、航路管制、流量控制、天氣等原因，航班計劃中的預(yù)計到達(dá)時間并不準(zhǔn)確，航班的實際落地時間會出現(xiàn)較大的波動。但是，航班的落地時間會直接影響到航班保障、旅客服務(wù)和機(jī)位分配等工作。因此得到一個較為準(zhǔn)確的航班預(yù)計落地時間，對加快航班保障工作的效率、提升旅客服務(wù)的質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。

航班到達(dá)時間的預(yù)測基于航空器的實時位置信息，也就是ADS-B數(shù)據(jù)。ADS-B（英文全稱Automatic Dependent Surveillance - Broadcast），即廣播式自動相關(guān)監(jiān)測技術(shù)，是一種基于GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和空-空、地-空數(shù)據(jù)鏈通信的航空器運行監(jiān)視技術(shù)。ADS-B數(shù)據(jù)的主要信息是飛機(jī)的四維位置信息(經(jīng)度、緯度、高度和時間)和其它可能附加信息(如沖突告警信息，飛行員輸入信息，航跡角，航線拐點等信息)以及飛機(jī)的識別信息和類別信息。此外，還可能包括一些別的附加信息，如航向、空速、風(fēng)速、風(fēng)向和飛機(jī)外界溫度等。

在預(yù)測航班到達(dá)時間時，通過ADS-B接收裝置接收并解析后的ADS-B數(shù)據(jù)存在如下問題：1）部分ADS-B數(shù)據(jù)存在錯誤，如經(jīng)緯度異常、時間異常等；2）接收裝置會存在遮蔽，無法接收到所有飛機(jī)的ADS-B數(shù)據(jù)；3）多臺接收設(shè)備接收的數(shù)據(jù)存在重復(fù)；4）接收設(shè)備會接受附近區(qū)域內(nèi)所有飛機(jī)的ADS-B報文數(shù)據(jù)，報文中有對應(yīng)每架飛機(jī)的發(fā)送碼，但是直接將每條數(shù)據(jù)與航班對應(yīng)起來仍然存在困難；5）航班到達(dá)時間預(yù)測所關(guān)注的ADS-B數(shù)據(jù)字段主要為：經(jīng)緯高度、時間、發(fā)送碼、航班號、速度。但是每條數(shù)據(jù)只會攜帶上述的部分字段，對構(gòu)造單個航班的連續(xù)軌跡造成困難；6）ADS-B數(shù)據(jù)發(fā)送頻率較高、數(shù)據(jù)量極大。某大型機(jī)場附近接收到的ADS-B數(shù)據(jù)量可達(dá)每天幾十萬條，給存儲、分析工作帶來了很大壓力。因此，通過ADS-B接收裝置接收到的ADS-B數(shù)據(jù)無法直接使用，需要對ADS-B數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明特別涉及了一種基于ADS-B數(shù)據(jù)的用于預(yù)測航班到達(dá)時間的預(yù)處理方法，對ADS-B數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，為后續(xù)進(jìn)行ADS-B數(shù)據(jù)挖掘和航班到達(dá)時間預(yù)測提供支持。

本發(fā)明的一種基于ADS-B數(shù)據(jù)的用于預(yù)測航班到達(dá)時間的預(yù)處理方法，步驟為：1）由至少一臺接收裝置接收ADS-B數(shù)據(jù)，對ADS-B數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，排除異常報文，去除重復(fù)報文；2）將ADS-B數(shù)據(jù)與航班信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)；3）刪除冗余數(shù)據(jù)。本發(fā)明對ADS-B數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：本發(fā)明針對原始ADS-B數(shù)據(jù)存在噪聲、接收存在遺漏、報文與航班無法直接關(guān)聯(lián)、報文數(shù)據(jù)量過大等問題提供了一種數(shù)據(jù)預(yù)處理方法，可操作性強(qiáng)，為后續(xù)進(jìn)行ADS-B數(shù)據(jù)挖掘和航班到達(dá)時間預(yù)測提供了支持，提高了航班到達(dá)時間預(yù)測的準(zhǔn)確率。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

在預(yù)測航班到達(dá)時間時，通過ADS-B接收裝置接收并解析后的ADS-B數(shù)據(jù)無法直接使用，因此，數(shù)據(jù)預(yù)處理是進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘工作的第一步也是非常重要的一步，數(shù)據(jù)預(yù)處理的質(zhì)量直接決定了數(shù)據(jù)挖掘成果的好壞。本發(fā)明針對直接使用ADS-B數(shù)據(jù)存在的多個問題，提供了一種預(yù)處理方法：

步驟1、由接收裝置接收ADS-B數(shù)據(jù)，對ADS-B數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，排除異常報文。所述異常報文包括異常數(shù)據(jù)報文和異常時間報文。