[發明專利]空中交通四維航跡調控決策方法

有效

• 申請號: 202011104494.X
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112216151B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 蔡開泉;朱衍波;申智琪;王慧
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00;G06F16/2458;G06N3/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張娜;劉芳

本申請提供一種空中交通四維航跡調控決策方法。該方法包括：獲取目標航班的節點向量集合，得到目標節點向量集合；同時獲取所有歷史航班的節點向量集合，得到歷史節點向量集合；獲取目標節點向量集合與歷史節點向量集合中每個歷史航班的節點向量集合的相似度，得到多個相似度數據；獲取多個相似度數據中大于預設數據的相似度數據，得到目標相似度數據；獲取目標相似度數據所屬的歷史航班，得到目標歷史航班；獲取目標歷史航班的歷史決策指令，得到目標決策指令，目標決策指令用于輔助目標航班的調控決策。本申請的方法，降低了針對航空器的四維航跡運行做出調控決策的失敗幾率，保障了航空運行的安全性。

技術領域

本申請涉及四維航跡運行管理技術，尤其涉及一種空中交通四維航跡調控決策方法。

背景技術

空中交通管制系統簡稱為空管系統，是用來管理多架飛機起降和航行，以保障飛行秩序和安全的系統。隨著航空運輸業的發展，現有的空管系統的保障能力逐漸難以滿足持續增長的飛行需求，因此空中交通擁堵、大面積航班延誤等問題頻繁出現。為解決現有的空管系統保障能力無法滿足現有飛行需求的問題，國際民航組織提出在2035年以前分階段在全球推進現有空管系統向基于四維航跡運行(Trajectory Based Operations，簡稱TBO)的方向演進和升級。即，建立面向四維航跡運行的空中交通系統，該空中交通系統包括航空器信息、航班信息、航空管制單位信息和航跡信息等，是一個關聯性強、動態性高、結構與交流緊密耦合的復雜系統。該四維航跡指的是除過傳統的三維空間，即經度、緯度和高度以外，再增加第四維，即時間，來確定航空器的航跡，并考慮航空器的重量、高度、速度等飛行參數，得到實時、精準且連續的四維航跡信息。

然后，在基于四維航跡運行進行該空中交通系統中某些航空器的飛行調控時，需要非常有經驗的航空管制人員根據航空器的實時運行信息進行調控。這個調控方法依賴于航空管制人員的工作經驗，具有很大的風險。

因此，如何針對航空器的四維航跡運行做出調控決策仍然是需要解決的問題。

發明內容

本申請提供一種空中交通四維航跡調控決策方法，用以解決如何針對航空器的四維航跡運行做出調控決策的問題。

本申請提供一種空中交通四維航跡調控決策方法，包括：

獲取目標航班的節點向量集合，得到目標節點向量集合；所述目標節點向量集合根據實時知識圖譜確定，所述實時知識圖譜用于表示所述目標航班對應的航空器飛行中涉及到的航班信息、航路信息和空管單位信息之間的關系；

同時獲取所有歷史航班的節點向量集合，得到歷史節點向量集合；所述歷史節點向量集合根據歷史知識圖譜確定，所述歷史知識圖譜用于表示歷史航班中航空器飛行中涉及到歷史航班信息、歷史航路信息和歷史空管單位信息之間的關系；

獲取所述目標節點向量集合與所述歷史節點向量集合中每個歷史航班的節點向量集合的相似度，得到多個相似度數據；

獲取所述多個相似度數據中大于預設數據的相似度數據，得到目標相似度數據；

獲取所述目標相似度數據所屬的歷史航班，得到目標歷史航班；

獲取所述目標歷史航班的歷史決策指令，得到目標決策指令，所述目標決策指令用于輔助所述目標航班的調控決策。

其中一項實施例中，所述獲取目標航班的節點向量集合，得到目標節點向量集合包括：

獲取目標航班的實時知識圖譜的實時結構化數據；

將所述實時結構化數據輸入至異構跳字神經網絡模型，得到所述目標節點向量集合。

其中一項實施例中，所述同時獲取所有歷史航班的節點向量集合，得到歷史節點向量集合包括：

同時獲取歷史航班的歷史知識圖譜的歷史結構化數據；