专利名称：一种基于动态空域容量的飞行流量告警方法及其系统的利记博彩app
技术领域：
本发明属于空中交通管制领域，具体涉及空域管理系统和空中交通流量管理系统中的飞行流量告警的方法，即一种基于动态空域容量的飞行流量告警方法及其系统。
背景技术：
随着飞行需求的快速增长，空中交通拥挤现象日益严重，合理利用空域资源，进行空中交通流量管理是行之有效的解决方法。空域容量是飞行流量告警的标准，科学客观地确定空域容量是进行飞行流量告警的基础和前提，其准确性直接影响到流量监控实施的效^ ο确定空域容量主要有使用仿真模型、使用管制员工作负荷和使用数学计算模型三种方法，使用仿真模型确定空域容量时仿真模型构造复杂，资金投入较大，周期较长；使用管制员工作负荷确定空域容量时管制员的个体差异对结果的准确性影响较大；使用数学计算模型确定空域容量时仅按照空域结构确定空域容量，没有考虑其他影响因素。上述三种方法都是在理想环境条件下考虑静态因素对空域的影响确定空域容量的方法，没有考虑空域使用过程中动态因素(如气象条件)对空域容量影响，目前的飞行流量告警方法主要根据静态空域容量判定空域流量是否需要告警，不能够根据空域使用环境的变化动态更新飞行流量告警标准，使用不够灵活，准确性有待提高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有飞行流量告警方法的不足，综合考虑各种静态因素和动态因素对空域容量的影响，提供一种基于动态空域容量的飞行流量告警方法及其系统， 本发明能够更全面地考虑各种因素，在流量监控中动态确定空域容量，以动态空域容量为标准进行飞行流量告警。本发明提供的一种基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，该方法包括下述步骤第1步获取需要进行飞行流量监控的空域数据，数据包括各空域内可用航线数量、纵向安全间隔、主流机型所占比率、气象条件值、主用航线飞行平均速度以及主用航线利用率；第2步建立空域容量模型，确定空域容量与空域容量影响因子、主用航线飞行平均速度、纵向安全间隔以及主用航线利用率之间的关系；第3步将空域容量模型中的空域容量影响因子按照线性加权综合法构造综合决策函数，使用极差标准化方法计算各因素影响系数；第4步确定空域容量影响因子各因素实际权重首先采用熵值法，得出影响因子中各因素的计算权重，然后结合预先设定的初始参考权重计算实际权重；第5步根据计算出来的空域容量影响因子各因素实际权重和各因素影响系数，计算空域容量影响因子；
第6步利用计算得到的空域容量影响因子和第1步获取的各空域内主用航线飞行平均速度、纵向安全间隔、主用航线利用率，根据第2步建立的空域容量模型确定空域容量；第7步实时统计各空域内飞行流量，比较空域容量与空域内飞行流量的大小，进行飞行流量告警；第8步每隔一个预先设定的时间周期，实时采集气象条件值，重复第3步至第7 步，直至系统停止工作。本发明提供的一种基于动态空域容量的飞行流量告警系统，其特征在于，该系统包括数据库、气象数据处理模块、空域容量确定模块、飞行情报处理模块、空域飞行流量统计模块和飞行流量告警模块；数据库用于存储各空域内可用航线数量、纵向安全间隔、飞行的主流机型所占比率、主用航线飞行平均速度、主用航线利用率；气象数据处理模块提供各空域内实时气象条件值；空域容量确定模块利用数据库和气象数据处理模块中的数据计算确定空域容量；飞行情报处理模块用于提供飞机进出各空域的通报；空域飞行流量统计模块从飞行情报处理模块实时获取飞机进出空域通报，统计飞
行流量信息；飞行流量告警模块从空域容量确定模块获取空域容量，从空域飞行流量统计模块获取空域流量，通过比较进行告警。本发明有以下有益效果(1)本发明的飞行流量告警方法基于客观数据分析，综合考虑了多种因素对空域容量的影响，能够增强流量告警的科学性和合理性。(2)本发明的飞行流量告警方法能够获取动态空域容量，根据环境变化动态改变告警标准，能够提高流量告警的准确性。(3)本发明的飞行流量告警方法流程简单，便于操作，结果比较客观准确。
图1是本发明基于动态空域容量的飞行流量告警方法流程示意图；图2是本发明空域飞行流量统计与告警方法流程示意图；图3是本发明基于动态空域容量的飞行流量告警系统结构示意图。
具体实施例方式为了更好地理解本发明的方案，以下对本发明的实施方式作进一步描述如图1所示，说明了本发明的方法流程图，具体步骤如下第一步空域数据采集与处理设有η个需要进行流量监控的空域，N= {1,2,...,η}表示空域组成的集合，需要获取的空域数据如下(1)各空域内可用航线数量氏，i e N(最大值为Rmax = HiaxiRiL i e N，最小值为Rmin = min{Rj, i e N)；(2)各空域内纵向安全间隔Si, i e N(最大值为Smax = max{Sj, i e N，最小值为 Smin = min{Sj , i e N)；(3)各空域内飞行的主流机型所占比率Mi, i e N (最大值为Mmax = HiaxiMJ，i e N， 最小值为 Mmin = Hiinmj，i e N)；(4)各空域内气象条件值Wi, i e N，例如可作如下设置I类气象条件值0.9，II类气象条件值0. 6，III类气象条件值0. 3，最大值为Wmax = 0. 9，最小值为Wmin = 0. 3)；(5)上述四项数据对空域容量的影响，即权重 (j = 1，2，3，4)，如初始参考权重可设置为{0. 2,0. 3,0. 1,0. 4}；(6)各空域内主用航线飞行平均速度Vi ；(7)各空域内主用航线利用率r”第二步建立空域容量模型对于空域i (i e N)建立空域容量模型表示如下
权利要求
1.一种基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，该方法包括下述步骤 第1步获取需要进行飞行流量监控的空域数据，数据包括各空域内可用航线数量、纵向安全间隔、主流机型所占比率、气象条件值、主用航线飞行平均速度以及主用航线利用率；第2步建立空域容量模型，确定空域容量与空域容量影响因子、主用航线飞行平均速度、纵向安全间隔以及主用航线利用率之间的关系；第3步将空域容量模型中的空域容量影响因子按照线性加权综合法构造综合决策函数，使用极差标准化方法计算各因素影响系数；第4步确定空域容量影响因子各因素实际权重首先采用熵值法，得出影响因子中各因素的计算权重，然后结合预先设定的初始参考权重计算实际权重；第5步根据计算出来的空域容量影响因子各因素实际权重和各因素影响系数，计算空域容量影响因子；第6步利用计算得到的空域容量影响因子和第1步获取的各空域内主用航线飞行平均速度、纵向安全间隔、主用航线利用率，根据第2步建立的空域容量模型确定空域容量； 第7步实时统计各空域内飞行流量，比较空域容量与空域内飞行流量的大小，进行飞行流量告警；第8步每隔一个预先设定的时间周期，实时采集第1步中的气象条件值，重复第3步至第7步，直至系统停止工作。
2.根据权利要求1所述的基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，第1步具体包括下述过程设有η个需要进行流量监控的空域，N= {1,2,...,η}表示空域组成的集合，需要获取的空域数据如下各空域内可用航线数量Ri, i e N，最大值为Rmax = HiaxiRJ, i eN，最小值为Rmin = min{Rj，i e N ；各空域内纵向安全间隔Si, i e N，最大值为Smax = max{SJ，i e N，最小值S^lin = min{Sj，i e N ；各空域内飞行的主流机型所占比率，Mi, i e N，最大值为Mmax = HiaxiMiLi e N，最小值为 Mmin = HiiniMJ，i e N；各空域内气象条件值Wi, i e N；上述四项数据对空域容量的影响，即权重…，j = 1,2,3,4； 各空域内主用航线飞行平均速度Vi ； 各空域内主用航线利用率
3.根据权利要求2所述的基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，第2步中，对于空域i建立空域容量模型如式I 。崎式I式中，Ci表示空域i的容量，Wi表示空域i的容量影响因子，Vi表示各空域内主用航线飞行平均速度，Si表示各空域内纵向安全间隔，r,表示各空域内主用航线利用率。
4.根据权利要求3所述的基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，第3步中，综合决策函数为式II
5.根据权利要求4所述的基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，第4步中具体包括下述过程每个空域四个因素特征值向量表示为Wi = {wn, wi2, wi3, wi4}，Wij为经过极差标准化后的第i个空域中第j个因素的影响系数，利用特征值向量Wi通过熵值法得出第j个因素计算权重bp结合初始参考值…得出实际权重为式IV
6.根据权利要求5所述的基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，第5步中，将式IV计算出来的空域容量影响因子中各因素实际权重Cl、c2, c3, c4,以及式III计算出来的各因素影响系数wn、wi2、&、wi4代入式II，计算出空域i的容量影响因子K。
7.根据权利要求6所述的基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，第 6步中，将空域i的容量影响因子Wi和第1步中的初始值Vi、r” Si代入空域容量模型6=义#，确定空域i的容量。
8.根据权利要求7所述的基于动态空域容量的飞行流量告警方法，其特征在于，第7步包括下述具体过程实时获取每个空域内的飞行流量，设空域i初始飞行流量Fi = 0，收到飞机进入空域i 的通报，则对应的空域i飞行流量加LFi = Fi+1，收到飞机退出空域i的通报，则对应的空域i飞行流量减LFi = Fi-I;监视每个空域的状态，获取空域i的容量Ci,比较空域i的容量Ci与此刻的飞行流量 Fi,如果Fi >= Ci,则产生告警信息。
9. 一种基于动态空域容量的飞行流量告警系统，其特征在于，该系统包括数据库、气象数据处理模块、空域容量确定模块、飞行情报处理模块、空域飞行流量统计模块和飞行流量告警模块；数据库用于存储各空域内可用航线数量、纵向安全间隔、飞行的主流机型所占比率、主用航线飞行平均速度、主用航线利用率；气象数据处理模块提供各空域内实时气象条件值；空域容量确定模块利用数据库和气象数据处理模块中的数据计算确定空域容量； 飞行情报处理模块用于提供飞机进出各空域的通报；空域飞行流量统计模块从飞行情报处理模块实时获取飞机进出空域通报，统计飞行流 M.fn 息；飞行流量告警模块从空域容量确定模块获取空域容量，从空域飞行流量统计模块获取空域流量，通过比较进行告警。
全文摘要
本发明公开了一种基于动态空域容量的飞行流量告警方法及其系统。通过对需要进行流量监控的多个空域数据进行采集与处理，建立空域容量模型，对空域容量各因素影响系数进行标准化处理，结合熵值法和初始参考值计算空域容量各影响因素实际权重，确定空域容量，实时统计空域内飞行流量，每隔一个时间周期动态更新空域容量，比较空域容量和空域内飞行流量大小，如果满足条件则产生告警。本发明基于客观数据分析，综合考虑了多种因素对空域容量的影响，在使用中动态更新空域容量，能够增强流量告警的科学性和合理性，提高流量告警的准确性，方法流程简单，便于操作。
文档编号G08G5/00GK102568249SQ201110430808
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者何志峰, 杨曙辉, 罗文三, 陈爽 申请人:中国船舶重工集团公司第七0九研究所