[发明专利]一种区域级繁忙终端航班排序调度方法

说明书

本发明公开了一种区域级繁忙终端航班排序调度方法，步骤如下：1）创建航班计划；2）对航班的航迹进行建模；3）计算队列排序；4）计算航班模式；5）根据步骤3）中得到的总延误时间、步骤2）中的航迹模型和步骤4）中航班模式，采用对应的区域管制区和进近管制区的延误分配及调配策略将航班总延误时间分配到区域管制区和进近管制区中；6）航班终止。本发明方法可利用区域管制区，给管制员更大的指挥空间，降低进近管制员的工作负荷，提升航班保障架次。

技术领域

本发明属于民用航空的空中交通管理(ATM)技术领域，具体指代一种面向区域级和繁忙终端区的航班排序调度方法。

背景技术

随着国民经济快速发展，民用航空运输领域日渐繁忙，区域管制区(简称“区管”)和进近管制区(简称“进近”)内交通流量快速增长，管制员作为空中交通管理的核心主体，为应对流量增长，各部门都采取相应的技术手段增强各自服务保障能力，以提升服务质量和数量，由此辅助管制员的决策支持系统应运而生。

虽然现有技术提出了一些航班进场调度的方法，但现有的航班进场调度管理工具(AMAN)管理的空域范围有限，基本围绕进近管制区，存在航班队列跳变问题，不适用我国区管级长航程的进场指挥，发挥的实际作用有限。现有的航班进场管理工具航班基于跑道容量和相关限制进行航班排序计算，给出的建议延误时间未能利用区域管制区，未能将延误进一步区分为区域吸纳延误和进近吸纳延误。目前的AMAN工作原理如下：

1)进场航空器将要进入进近管制区(APP)，进场航空器被系统工具捕获，系统可定义一个AMAN计算范围；

2)在地面，AMAN工具根据航空器的实时位置和机型运动学性能模型，并综合考虑风速、风向的影响计算航空器的预计落地时间ETA；

3)航空器参与航班进场队列的综合排序计算，AMAN工具根据机场容量和相关限制，给出每个将要落地航班的控制落地时间CTA，如是北上广等繁忙大型机场，还需进一步分配降落跑道；

4)AMAN工具将相关信息和指挥建议显示给管制员，供其指挥参考；

5)航空器的飞行员根据地面管制员给出的指令执行，减速、加速、绕飞、控制过点时间等。

存在以下的缺点：

1.排序管理范围有限，给管制员的指挥提前量不够，自动化排序工具能够发挥作用有限。

2.航班在重新排序时产生跳变问题，给管制员指挥飞机带来压力和安全隐患。

3.给出的建议延误时间是总体，不能利用区管空域范围消耗延误，导致航空器在进近空域有盘旋等待，浪费航空燃油和旅客时间等。

发明内容

针对于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种区域级繁忙终端航班排序调度方法，以解决现有技术中航班排序管理范围小、航班重新跳变、进近管制员负荷大(航班延误未能合理分配)等技术缺陷。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的一种区域级繁忙终端航班排序调度方法，步骤如下：

1)创建航班计划：根据航班的时刻表计划和当日动态计划电报，创建该航班计划，并进行生命周期管理，动态接收外部事件更新；

2)对航班的航迹进行建模：根据区域管制区阶段特点构建航迹模型、根据进近管制区阶段特点构建航迹模型，综合各种机型的运动学性能计算出航班的预计落跑道时间和预计过走廊口点时间，以及能够延误或飞捷径的时间范围；

3)计算队列排序：周期性或外界触发综合计算考虑空中运行限制后的计算落地时间，计算各航班在排序队列中消化的总延误时间ΔT，根据空域环境，设置定时周期[10s，300s]区间范围中的某一值；