[发明专利]一种航空器起飞时刻控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及航空管理领域，尤其涉及一种航空器起飞时刻控制方法。

背景技术

目前，随着民航运输的持续快速发展，空中交通流量增长势头迅猛，机场、空域和航线网络节点的拥挤现象严重，航路拥堵、航班延误问题突出，因此，这已成为社会广泛关注的热点问题。

目前，在控制航空器起飞时刻方面，通常采用递归式多重流控限制算法，由于这种算法为串行计算方法，即，不仅只能依次计算航空器经过航路点的允许通过的时间范围，而且一旦某个航路点的允许通过的时间范围与其他航路点的允许通过的时间范围没有重叠的部分，则必须返回到第一个航路点开始重新计算，因此，这种方法在大批量计算航班放行时刻时效率极低（一般大于30分钟），系统计算量与航班所受流控限制数量呈指数上升，且控制精度不高，航路点的扩容难度大，成本高，从而无法满足实际运行需求。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种航空器起飞时刻控制方法，其用于在航空器受多重流控限制的情况下，控制该航空器合理的最早起飞时刻。

本发明所述的一种航空器起飞时刻控制方法，该方法包括下列步骤：

步骤S1，确定各航线中的所有航路点；

步骤S2，在每个所述航路点按照时间顺序建立包含有多个时间段的时间片，初始化所述时间段，使各时间段处于打开且空闲的状态；

步骤S3，根据每个所述航路点的流量控制信息，设定各航路点对应的时间片中不同时间段的通过频率；

步骤S4，根据所述通过频率调整不同时间段的宽度，并且当所述通过频率为0时，将该通过频率所对应的时间段的开闭状态标记为关闭；

步骤S5，根据当前航空器对应的航班对象信息，对该航空器对应航线中的每个所述航路点分别按照时间顺序依次判断该航路点对应的时间片中各时间段的开闭状态以及空忙状态，选择打开的、时间上最早的且空闲的时间段作为所述航空器通过该航路点的允许时间范围，并记录该时间段的所对应的上限时刻和下限时刻；

步骤S6，选取所有所述航路点记录的上限时刻中的最大值，选取所有所述航路点记录的下限时刻中的最小值，比较该最大值和最小值，当该最小值大于该最大值时，则执行步骤S7，否则执行步骤S9；

所述步骤S7，将每个所述航路点所选择的时间段的空忙状态标记为非空闲，并将所述步骤S6中选取的所有上限时刻中的最大值作为航空器的最早预计起飞时刻；

步骤S8，将下一个航空器对应的航班对象信息作为当前航空器对应的航班对象信息，重复执行所述步骤S5；

所述步骤S9，对每个所述航路点分别按照时间顺序依次判断该航路点对应的时间片中各时间段的开闭状态以及空忙状态，选择打开的、上限时刻与所述步骤S6中选取的所有上限时刻中的最大值最接近的且空闲的时间段作为所述航空器通过该航路点的允许时间范围，并记录该时间段的所对应的上限时刻和下限时刻，重复执行所述步骤S6。

在上述的航空器起飞时刻控制方法中，所述通过频率与所述时间段的宽度成反比。

在上述的航空器起飞时刻控制方法中，所述流量控制信息携带包括限制条件、航行情报、气象预报、军方活动和/或管制协议。

在上述的航空器起飞时刻控制方法中，所述航班对象信息携带包括航班号、起落机场、航路点信息、飞行速度和/或飞行高度。

由于采用了上述的技术解决方案，本发明综合考虑各种影响航空器飞行的因素，通过并行计算的方式，同时选择航空器通过航线中各个航路点的允许时间范围，并对所有的这些允许时间范围的上限时刻和下限时刻进行比较，从而确定航空器可以通过各个航路点的公共时间范围，并以所有上限时刻中的最大值作为航空器的最早预计起飞时刻。本发明的控制效率高、速度快、航线中航路点的可扩展性强，从而可以实现大范围、大数据、复杂限制条件下的航空器起飞时刻的快速计算和控制，进而有效减少航路拥堵问题，提高航班的运行效率，实现对空中交通流量的控制管理。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例，并予以详细描述。

本发明，即一种航空器起飞时刻控制方法，其包括下列步骤：

步骤S1，确定各航线中的所有航路点；

步骤S2，在每个所述航路点按照时间顺序建立包含有多个时间段的时间片，初始化所述时间段，使各时间段处于打开且空闲的状态；

步骤S3，根据每个所述航路点的流量控制信息，设定各航路点对应的时间片中不同时间段的通过频率；