[發明專利]一種基于一致性監測的航班時隙自動優化方法及系統

有效

• 申請號: 202111464307.3
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114299762B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 靳學梅;劉成杰;程先峰;胥寶新;蘇祖輝;左莉;王振飛;莊嘉祥;黨斌;唐敏敏;祁偉;馮巖
• 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: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種基于一致性監測的航班時隙自動優化方法，其特征在于，步驟如下：

1)獲取航班動態數據、初始分配時隙數據、流量措施數據及基礎環境數據；

2)對航班執行情況一致性進行判斷；

3)航班時隙重新分配計算；

所述步驟2)具體包括：

21)對步驟1)中獲取的各類型數據進行存儲：按照航班+時隙類、措施類、環境類三類分別存儲；

22)在一致性分析時，對航班集合中的所有航班按初始時隙排序；

23)航班是否依據初始分配時隙執行保障，需要實時進行一致性分析；一致性分析包括航班數據變化、流量管理措施變化對初始分配的影響；對比同一唯一標識號前后兩次收到的數據內容子項，根據關鍵數值變化情況，從而判斷出航班執行是否能保持與初始分配的一致性，若不一致則觸發時隙重新計算；

所述步驟23)包括：

231)航班動態判斷分析；

232)流量管理措施變化判斷分析；

233)觸發機制合并延時分析；

所述步驟3)具體包括：

31)分類篩選定位方法；

32)時隙優化重新計算方法；

所述步驟31)具體包括：收到觸發命令后，根據命令的類型分類；

若是航班動態變化觸發的計算，將動態變化的航班定義為引子航班，將所有引子航班逐條判斷，循環每一條引子航班數據，獲取該航班關聯的流量管理措施條數，逐條判斷航班所關聯的流量管理措施中的限制對象，篩選提取該限制對象下該航班的起飛機場對應的放行隊列，對該放行隊列中排列在該航班前面的其它航班保持不動，放行隊列上從該航班開始之后的所有航班進一步優化重算，為該放行隊列增加標識以及該放行隊列上引子航班增加標識；

若是流量管理措施變化觸發的計算，將變化的措施定義為引子措施，將所有引子措施逐條判斷，循環每一條引子措施，篩選出引子措施影響的所有航班，并按航班起飛機場依次讀取各起飛機場的按初始時隙排列的放行隊列，將每條隊列上的航班作為時隙優化計算的對象，為篩選的每條隊列增加優化標識；

所述步驟32)具體包括：將分類篩選定位后篩選出的有標識記錄的放行隊列作為優化計算的對象；若是引子航班的變化引起的重算，進一步判斷數據項內容；

所述進一步判斷數據項內容包括：

321)若是引子航班優先級變化，則在初始時隙排列的放行隊列中找到同級優先級的位置，按照引子航班的原預計過點時間的先后位置插入放行隊列，考慮與前一航班的間隔要求，重新計算過點時間，相應地后一航班要滿足與該航班新計算過點時間的間隔要求計算調整量，同時放行隊列上后一航班之后的航班整體平移該調整量；整個放行隊列中需計算的航班的計算過點時間安排確定后，減去4D軌跡中從跑道頭到限制點的飛行時長，進而計算出跑道頭的計算起飛時間，減去場面滑行可變時間，得到停機位對應的計算推出時間；

若是新計算預計起飛時間、離場程序、航路數據、高度層變化引起的引子航班新的預計過點時間發生變化，則在原優先級位置處與前后航班按間隔要求重新計算過點時間，放行隊列上后面的航班整體平移相應調整量；進一步計算出跑道頭的計算起飛時間、停機位對應的計算推出時間；

322)若是引子措施更新引起的重算，則對放行隊列上的所有航班進行分類，分為鎖定層、非鎖定層；按照時間范圍鎖定，即從當前時間往后一段時間范圍的航班時隙保持不動；時間范圍外所有航班，按照新的措施間隔要求調整，不改變航班的次序關系，只調整前后間隔；

323)若是引子航班和引子措施雙重更新引起的重算，則對被引子航班和引子措施雙重命中的航班隊列，優化計算時以引子措施為優先標識，將關聯的所有隊列依次循環判斷，在每個隊列的計算過程中，結合考慮引子航班的標識，即考慮措施變化后的新要求，又考慮引子航班的要求，調整優化整個隊列。

2.根據權利要求1所述的基于一致性監測的航班時隙自動優化方法，其特征在于，所述步驟1)具體包括：

11)航班動態數據：從空管業務系統實時獲取航班動態數據，包括標識航班唯一身份的各基礎數據項、航班當前位置和狀態，以及未來飛行軌跡數據；

12)初始分配時隙數據：從空管業務系統實時獲取系統初次為每一個航班計算的放行時隙數據，包括停機位對應的計算推出時間、跑道頭的計算起飛時間、經過限制對象的計算過點時間、影響該航班的流量措施數量以及各措施的唯一標識號；

13)流量措施數據：從空管業務系統實時獲取流量管理措施，其包括措施唯一標識號、措施起始時間、措施類型、限制對象、上游限制條件、下游限制條件、限制間隔、限制容量、限制高度層、豁免條件；

14)基礎環境數據：從空管業務系統實時獲取系統計算范圍內的管制區、管制區內所轄機場、管制區內移交航路點數據，包括唯一標識號、物理空間中對應點或多邊形邊界坐標、高度上下限數值。