[发明专利]一种航空网络风险传播识别方法

权利要求书

1.一种航空网络风险传播识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

对经过预处理之后的机场对风险时间序列数据基于预先建立的机场风险系数模型确定机场风险系数；

根据所述机场风险系数确定检验阶数，并基于所述检验阶数和机场对对应的风险时间序列数据确定对应的残差平方和；

对所述残差平方和进行检验，以识别所述机场对之间的风险传播关系；

确定机场风险系数模型，包括：

获取历史航班数据中每个机场在预设时间段内的平均起飞延误时间序列和机场饱和度时间序列；

对经过归一化处理之后的平均起飞延误时间序列和机场饱和度时间序列进行聚类，以获得对应的聚类范围；

获取历史航班数据中每个机场在预设时间段内的平均起飞延误时间序列和机场饱和度序列，包括：

平均起飞延误时间，满足：

其中，d_i(t)为t到t+1时间段内i机场的平均起飞延误时间，D_i(t)为t到t+1时间段内i机场的总起飞延误时间，C_i(t)为t到t+1时间段内i机场的取消航班数量，3小时为取消航班的等价起飞延误时间，P_i(t)为t到t+1时间段内i机场的计划起飞航班总数；

机场饱和度，满足：

其中，s_i(t)为t到t+1时间段内i机场的饱和度，Q _i(t)为t到t+1时间段内i机场的进港流量，C_i(t)为t到t+1时间段内i机场的机场容量；

对经过归一化处理之后的平均起飞延误时间序列和机场饱和度时间序列进行聚类，包括：

对t到t+1时间段内所有机场的平均起飞延误时间和机场饱和度进行聚类获得延误区间和饱和度区间；

确定机场风险系数模型，还包括：

确定航空网络中每个机场在t到t+1时间段内的平均起飞延误时间与机场饱和度对应的聚类范围；

根据所述对应的聚类范围通过映射函数将航空网络中每个机场在t到t+1时间段内的平均起飞延误时间与机场饱和度映射为对应的延误权值与饱和度权值；

其中，延误权值，满足：

饱和度权值，满足：

其中，W _d(k,t)与W _S(k,t)分别为机场k在t到t+1时间段内的延误权值与饱和度权值，d_k(t)与sk(t)分别为机场k在t到t+1时间段内的平均起飞延误时间和机场饱和度值，n为聚类得到的区间数量；

根据所述延误权值与饱和度权值建立机场风险系数模型，满足：

R_k(t)＝‖W_d(k,t)+W_s(k,t)‖

其中，R_k(t)为机场k的风险系数；

根据所述机场风险系数确定检验阶数，包括：

对聚类后的所述机场风险系数进行格兰杰检验；

根据格兰杰检验获得的机场对风险等级范围确定检验阶数；

基于所述检验阶数和机场对对应的风险时间序列数据确定对应的残差平方和，包括：

根据所述检验阶数和机场对对应的风险时间序列数据分别构建无约束回归模型和有约束回归模型；

根据所述无约束回归模型和有约束回归模型确定对应的无约束残差平方和以及有约束残差平方和；

基于所述检验阶数和机场对对应的风险时间序列数据确定对应的残差平方和包括：根据机场A、B的风险时间序列R_A(t)和R_B(t)构造两个回归模型，再根据这两个回归模型得到无约束残差平方和RSS_u与有约束残差平方和RSS_r；

其中：

其中，L表示通过AIC准则选取的滞后阶数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述残差平方和进行检验，包括：

对所述无约束残差平方和以及有约束残差平方和进行F检验、卡方检验以及似然比检验。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，识别所述机场对之间的风险传播关系，包括：

若所有检验结果均超过预设临界值，则判定机场对之间存在风险传播。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，识别所述机场对之间的风险传播关系之后，所述方法还包括：

对航空网络内的所有机场对进行检验，以识别航空网络的整体风险传播关系。