[发明专利]基于主成分分析的扇区运行性能综合指数的方法及系统

权利要求书

1.一种空中交通管制扇区运行性能综合检测方法，其特征在于，包括步骤：

步骤1：输入扇区运行性能指标；包括：扇区通行性指标、扇区复杂性指标、扇区安全性指标、扇区经济性指标和管制员工作负荷指标；

步骤2：使用主成分分析确定扇区运行性能主成分；

步骤3：根据扇区运行性能主成分计算扇区性能综合指数；

其中，扇区通行性检测指标为{X₁，X₂，X₃，X₄}，分别表示扇区流量、扇区航行里程、扇区航行时间和扇区交通流密度；

扇区复杂性检测指标为{X₅，X₆，X₇，X₈}，分别表示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；

扇区安全性检测指标为{X₉，X₁₀}，分别表示扇区短期冲突告警频率和扇区最低安全高度告警频率；

扇区经济性检测指标为{X₁₁，X₁₂，X₁₃，X₁₄，X₁₅}，分别表示扇区饱和度、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；

管制员工作负荷检测指标为{X₁₆，X₁₇}，分别表示陆空通话信道占用率、陆空通话次数。

2.如权利要求1所述的一种空中交通管制扇区运行性能综合检测方法，其特征在于，在确定扇区运行性能主成分之前，先对输入的扇区运行性能指标进行无量纲化处理。

3.如权利要求2所述的一种空中交通管制扇区运行性能综合检测方法，其特征在于，所述无量纲化处理具体包括：

扇区运行性能指标共计17项，记为：

X＝{X_j，j＝1，2，...，17}

以一定时间片段长度，采集扇区运行性能指标数据,组成指标样本集；

该样本集中，时间片段的数量为n，即样本的数量为n，其中n>17，扇区运行性能指标数量为17个，构建n×17的指标矩阵X，即：

X=x1,1x1,2...x1,17x2,1x2,2...x2,17............xn,1xn,2...xn,17]]>

时间片段i的扇区运行性能指标有17个，可记为：

x_i＝{x_i,j}

时间片段i的无量化指标数据集为：

y_i＝{y_i,j}

令第i个时间片段的第j项指标的实际值为x_i,j，y_i,j为第i个时间片段(样本)无量纲化处理后的第j项指标值，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，

先取其倒数或取负获得正向化过渡指标X_j'＝(x_1,j',x_2,j',...,x_n,j')^T即：

或x_i,j'＝-x_i,j

及其均值标准差s_j'，

再进行无量纲化处理，