[发明专利]一种基于聚类分析的扇区运行性能综合检测方法及系统

权利要求书

1.一种扇区运行性能综合检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：输入历史扇区运行性能指标数据，包括扇区通行性检测指标、扇区复杂性检测指标、扇区安全性检测指标、扇区经济性检测指标和管制员工作负荷检测指标；

其中，所述扇区复杂性检测指标为扇区航空器爬升次数、扇区航空器下降次数、扇区航空器改速次数、扇区航空器改航次数；

步骤2：基于聚类分析模型处理历史扇区运行性能指标数据，建立扇区运行性能档案；

步骤3：输入当前扇区运行性能指标数据，对照扇区运行性能档案寻找最大相似类，以此判断扇区运行性能等级，并计算得到最小相似度；

步骤4：根据最小相似度确定是否触发扇区异常运行响应告警。

2.如权利要求1所述的扇区运行性能综合检测方法，其特征在于，所述步骤1中的所述扇区通行性检测指标为扇区流量、扇区航行里程、扇区航行时间和扇区交通流密度；

所述扇区安全性检测指标为扇区短期冲突告警频率和扇区最低安全高度告警频率；

所述扇区经济性检测指标为扇区饱和度、扇区排队长度、扇区航空器延误架次率、扇区航空器延误时间、扇区航空器平均延误时间；

所述管制员工作负荷检测指标为陆空通话信道占用率、陆空通话次数。

3.如权利要求1所述的扇区运行性能综合检测方法，其特征在于，在所述步骤1与步骤2之间还包括对历史扇区运行性能指标数据进行无量纲化处理，具体过程如下：

令第i个样本的第j项指标的实际值为x_i,j，y_i,j为无量纲化处理后的指标值，为第j项指标的均值，s_j为第j项指标的标准差，则对于正向指标，对于逆向指标，先取其倒数或取负使其正向化，再使用上述公式对其进行无量纲化处理。

4.如权利要求1所述的一种扇区运行性能综合检测方法，其特征在于，所述步骤2具体包括如下过程：

步骤2.1：根据预设的聚类数目k对历史扇区运行性能指标数据进行分类，形成k个初始类，并确定每一初始类中心结点；

步骤2.2：计算历史扇区运行性能指标数据中的每个数据点到k个初始类中心结点之间的欧几里德距离，并根据距离类中心结点最短的原则将所有的数据点进行重新分类形成k个类；

步骤2.3：依次计算各类变量的均值，并以均值作为新的k个类的类中心结点；

步骤2.4：计算新确定的类中心结点距上一个类中心结点之间的偏移量，当最大偏移量大于设定值时，返回分类模块，否则聚类结束得到k个类，从而得到扇区运行性能档案。