[发明专利]双跑道航班着陆实时调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种航班调度技术，尤其涉及一种双跑道航班着陆实时调度方法。

背景技术

近年来，随着世界经济的迅速发展，世界各个国家和地区的空中交通流量不断增长，空中交通变得越来越拥挤，致使一些大型的机场管制空域，也即机场终端区出现了大量的航班延误，从而带来巨大的经济损失。因此，空中交通流量管理已经引起了众多学者的关注。

机场终端区的交通流量管理作为空中交通流量管理的一个重要方面，旨在确保安全的前提下，使到场飞机充分发挥各自的飞行性能，尽量减少飞机之间的相互影响和飞行延误，提高飞机的正点到达率，而航班着陆调度是终端区交通流量管理的核心环节，因此，对航班着陆调度的优化方法研究具有重大的意义。与此同时，多数国际机场已经建成或正在建第二条跑道，甚至已经建成多条跑道，都是为了应对机场终端区的拥堵情况，尽量减小航班之间的相互影响和飞行延误，旨在提高航班的正点到达率。

由于双跑道机场越来越多，但目前仅有针对单跑道机场设计的流量管理，无法解决双跑道航班着陆调度优化问题，因此，如何对双跑道机场终端区内的航班进行流量管理是亟待解决的关键问题。

发明内容

本发明提供了一种双跑道航班着陆实时调度方法，能够解决现有技术中单跑道机场流量管理方法无法解决的双跑道机场终端区内航班着陆实时调度优化问题。

本发明提供的一种双跑道航班着陆实时调度方法，包括：

建立双跑道航班元胞自动机模型，所述双跑道航班元胞自动机模型为二维的2M大小的网格状元胞自动机，所述二维的2M大小的网格状元胞自动机的两条大小为M的元胞序列分别代表机场两条跑道所对应的虚拟航线，每条虚拟航线分为M个单位宽度，其中每条虚拟航线上第0个元胞代表所述机场，第M-1个元胞代表所述机场终端区的边界；

在每个时刻检查所述机场的航班数据，将到达所述机场终端区边界的航班放入所述双跑道航班元胞自动机模型的第M-1个元胞中，其中，到达所述机场终端区边界的航班对应的元胞序列根据到达所述机场终端区边界的航班的预定航线确定；

根据所述双跑道航班元胞自动机模型中各航班之间的间隔、各航班与所述机场之间的距离以及各航班所在航线对所述双跑道航班元胞自动机模型中的各航班的飞行速度、飞行距离以及降落跑道进行更新，以使所述双跑道航班元胞自动机模型中各航班在保证各航班之间的距离间隔大于安全距离间隔、各航班之间的时间间隔大于安全时间间隔的前提下使延误着陆代价和提前着陆代价最小；

当所述双跑道航班元胞自动机模型中的航班位于第0个元胞时，将所述位于第0个元胞的航班从所述双跑道航班元胞自动机模型中移除；

当所述双跑道航班元胞自动机模型中不存在未降落的航班时，停止更新所述双跑道航班元胞自动机模型，并将更新后的所述双跑道航班元胞自动机模型中所述航班的着陆顺序作为双跑道航班着陆实时调度结果输出。

本发明实施例提供的双跑道航班着陆实时调度方法，通过建立双跑道航班元胞自动机模型，将双跑道机场终端区模拟成双跑道航班元胞自动机模型，在每个时刻检查机场的航班数据，将到达机场终端区边界的航班放入到双跑道航班元胞自动机模型中，根据所述双跑道航班元胞自动机模型中各航班之间的间隔、各航班与机场之间的距离以及各航班所在航线对双跑道航班元胞自动机模型中的各航班的飞行速度、飞行距离以及降落跑道进行更新。该双跑道航班着陆实时调度方法，针对双跑道机场设计，能够实现双跑道机场终端区内的航班流量管理，体现了该方法在求解双跑道航班着陆实时调度问题上的可行性、有效性和实时性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的双跑道航班着陆实时调度方法的双跑道航班元胞自动机模型；

图2为本发明提供的双跑道航班着陆实时调度方法实施例的流程图示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。