[发明专利]基于SOA的航班延误波及分析与预测系统及其运作方法

说明书

技术领域

本发明属于民航技术领域，特别是涉及一种基于SOA的航班延误波及分析与预测系统及其运作方法。

背景技术

目前，航班延误是一个困扰全球民航业的难题。对于该问题的研究大致分为事前预测和事后统计分析两方面，对于后者已经有比较多的研究，国内机场和航空公司等民航运营单位信息系统也大都实现了对延误航班的统计，而在事前预测方面，此前虽然有一些初步的理论探讨，例如基于机场跑道竞争资源的航班延误研究，然而尚缺乏系统地、可操作性的预测算法模型以及对航班延误波及分析和预测软件系统的具体实现。此外，在事后统计分析方面，目前的航班大面积延误预测方式主要是在统计分析大量的历史数据之上，力图发现航班延误规律，并以此为基础计算当前运行状态下延误的条件概率。这种方法虽然对于宏观预测通常可以给出较好的统计效果，然而由于它完全从统计规律出发，因此往往无法给出具有说服力的延误原因。特别是，这种方法对于特定的预测任务所给出的结果往往比较模糊，缺乏可操作性。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的问题，提供了一种基于SOA的航班延误波及分析与预测系统及其运作方法。

本发明的目的之一是提供一种基于SOA，预测计算功能采用Web服务实现，具有良好的开放性，并且支持跨系统、跨平台的调用等特点的基于SOA的航班延误波及分析与预测系统。

本发明基于SOA的航班延误波及分析与预测系统采用如下技术方案：

基于SOA的航班延误波及分析与预测系统，其特点是：包括机场数据采集前置机、数据库服务器、应用服务器、图形服务器、Web服务计算服务器、客户端设备以及网络通讯系统，系统逻辑架构部分功能如下：

(1)应用服务器通过连接在有线局域网中的机场数据采集前置机采集机场实时运行数据并进行规范化处理，然后存放于数据库服务器中；

(2)应用服务器读取数据库服务器中的航班运行数据，转换为指定格式的XML数据后传输给Web服务计算服务器处理；

(3)Web服务计算服务器处理后所得预测结果传输给应用服务器，经过转换处理后将数据存放于数据库服务器中；

(4)在预测模型评估期，应用服务器访问数据库服务器中的航班运行历史数据，转换后传输给Web服务计算服务器上的各个预测Web服务计算处理，并将它们返回的预测结果与实际延误情况进行比对，按拟合程度给出各预测模型的评估权重，并存放于数据库中；

(5)在执行预测任务期，应用服务器依据数据库中记录的各预测模型的评估权重，对各预测Web服务返回的预测结果进行加权处理，给出综合预测结果及相应的说明；

(6)应用服务器、图形服务器和数据库服务器根据相连的客户端设备的种类，协作生成适当格式的延误预测信息，返回给各个相应的客户端进行显示。

本发明基于SOA的航班延误波及分析与预测系统还可以采用如下技术措施：

所述的基于SOA的航班延误波及分析与预测系统，其特点是：数据库服务器、应用服务器、图形服务器、Web服务计算服务器均为软件意义上的服务器；在实际部署时，每一个软件服务器可以部署在一台单独的硬件服务器上；或将几个软件服务器部署在小于四台的硬件服务器上；或将数据库服务器部署在一台硬件服务器上，将应用服务器和图形服务器部署在同一台硬件服务器上，将Web服务计算服务器布置在一台硬件服务器上。

所述的基于SOA的航班延误波及分析与预测系统，其特点是：应用服务器包含数据采集网关服务、数据转换服务、预测模型评估服务、预测结果生成服务、移动智能设备服务、安全认证服务及主控台程序；其中，

(1)数据采集网关服务：用于获取机场数据采集前置机所采集的运行数据并进行规范化处理，所得的航班运行数据存放于数据库服务器中；

(2)数据转换服务：用于将航班运行数据转换为指定格式的XML文档，然后传输给Web服务计算服务器进行计算处理；Web服务计算服务器返回的预测结果为指定格式的XML文档，通过数据转换服务再次转换处理后参与后续计算；

(3)预测模型评估服务：该服务用于对预测模型的评估期；对Web服务计算服务器上的各个预测Web服务返回的预测结果与实际延误情况进行比对，给出对各种预测计算模型的评估权重并存放于数据库中；

(4)预测结果生成服务：该服务用于执行预测任务期。依据数据库中对各预测模型的评估权重，对各预测模型Web服务返回的预测结果进行加权处理，给出综合预测结果及说明；