[发明专利]航段运行时间优化计算装置

权利要求书

1.一种航段运行时间优化计算装置，其特征在于，所述航段运行时间优化计算装置包括：

航段划分模块，适于获取对航段运行阶段进行重新拆分的划分结果；

数据获取模块，适于获取航班历史数据；

运行时间计算模块，适于针对不同航段运行阶段的航班历史数据依据聚类特征计算航段运行时间。

2.如权利要求1所述的航段运行时间优化计算装置，其特征在于，所述划分结果包括：滑出段、离场段、巡航段、进场段、滑入段。

3.如权利要求2所述的航段运行时间优化计算装置，其特征在于，所述运行时间计算模块包括：

样本空间获取单元，适于对滑入段、滑出段、进场段、离场段、巡航段的历史航班运行数据进行清洗并获得对应航段的航段运行时间的样本空间；

第一运行时间计算单元，适于计算滑入段、滑出段的运行时间；

第二运行时间计算单元，适于计算进场段、离场段的运行时间；

综合度量单元，适于对航段运行时间进行综合度量。

4.如权利要求3所述的航段运行时间优化计算装置，其特征在于，

所述样本空间获取单元适于对滑入段、滑出段、进场段、离场段、巡航段的历史航班运行数据进行清洗并获得对应航段的航段运行时间的样本空间，即：

对滑入段、滑出段数据中的异常数据进行清洗；

滑入时间T^taxiin＝t_上轮档-t_降落；其中，t_上轮档：航班的上轮档时刻，t_降落：航班的降落时刻，滑出时间T^taxiout＝t_起飞-t_撤轮档，其中，t_起飞：航班的起飞时刻，t_撤轮档：航班的撤轮档时刻；

滑入段、滑出段计算样本空间为：其中，A表示起飞机场代号，A₁表示A机场的1号航站楼，L表示样本空间中的航班总数，i＝1，...，L为下标索引，表示第i个航班；U^A表示A机场的滑出时间计算样本空间，表示第i航班从A机场的1号航站楼滑出所用的滑行时间，P₁，...，P_n-1表示n-1个属性值，属性表示与航班滑入、滑出相关的特征，包括机场小时起降架次、小时离场比率；

进场段、离场段、巡航段的数据清洗；

得到进场段、离场段、巡航阶段航迹样本空间P′＝{p₁，p₂，...，p_l}。

5.如权利要求4所述的航段运行时间优化计算装置，其特征在于，第一运行时间计算单元，适于计算滑入段、滑出段的运行时间，即：：

对清洗后的滑入段、滑出段的样本空间进行聚类分析，误差平方准则函数与聚类中心更新公式如下：

其中，L表示样本空间中的航班总数，S_i为划分的第i类集合，x为第i类集合的任一样本，c_i为第i类的聚类中心；

根据不同机场的差异，再次对样本中的极端值进行过滤，通过上述滑入段、滑出段运行时间聚类算法将样本空间U^A划分为k类，得到聚类中心集C；

其中c_i＝(c_i1，...，c_in)为第i类聚类中心，n表示滑入段、滑出段计算样本的属性总数，属性表示滑入、滑出行时间、机场小时起降架次、小时离场比率，c_in表示第i聚类中心的第n个属性值，c_i1为第i类的参考滑出/滑入运行时间

滑入段、滑出段的聚类数据与统计时间片且以小时为单位相关联，转换为各聚类数据占总样本数据比例关系随时间片的时变关系，以得出滑入段、滑出段的运行时间。