[发明专利]基于雷达空中监控数据的机场运行容量评估方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于雷达空中监控数据的机场运行容量评估方法及系统，方法包括：通过根据雷达空中监控航迹数据获取待评估机场的预设空域要素的容量及流量数据，所述待评估机场的预设空域要素包括：终端区出入口、关键航路点、预设区域；利用容量评估模型，对待评估机场的预设空域要素的容量及流量数据进行分析，完成待评估机场运行容量的计算。本发明使用雷达空中监控航迹数据，考虑基于实际运行数据研究空域资源使用情况对机场容量的影响，将终端区出入口、关键航路点、机场预设区域三个维度的容量评估结果进行耦合，评估机场在实际运行状态下的容量，以提高地面和空域资源利用率，缓解日益增长的民航运输需求。

技术领域

本发明涉及航空技术领域，具体涉及一种基于雷达空中监控数据的机场运行容量评估方法及系统。

背景技术

机场是民航运输系统的关键节点，机场运行容量评估的准确性与可靠性直接关系到民航服务能力能否满足人民群众日益增长的航空出行需求。

目前，机场运行容量评估主要包括以下几类：一是基于数学计算模型的评估，一般从机场的场面，如跑道、滑行道、机坪、停机位、廊桥等，以及保障设施，如候机楼、机场公共交通、停车场等角度分析，从而推算单机场的进离场容量，还有一些研究从机场经济效益最大化的角度，综合考虑机场机位使用情况、延误赔偿费用支出等，确定机场运行容量方案；二是基于历史统计数据的评估，根据机场的历史运行数据包络线，通过数据分析与数理统计等技术手段，分析机场的进离场容量；三是基于管制员工作负荷的评估，将管制员在单位时间内可以管制的航班量，作为单机场运行容量评估的重要指标。

机场容量评估较多基于运行规则、地面保障能力等开展，鲜有与空域剩余可用资源相结合，导致在机场的实际运行中，易出现两种极端情况：一是机场运输需求量大，但只能以低于规划设计容量的水平运行，导致运行水平低于建设预期，不能切实缓解日益增长的运输需求；二是因空域资源分配、时刻协调、运输需求等因素影响，机场实际运输量较低，但其规划设计容量远高于日常运行流量，造成地面保障、运行维护等资源的浪费。

发明内容

因此，本发明提供的一种基于雷达空中监控数据的机场运行容量评估方法及系统，克服了既有方法中，没有从空域可用资源的角度评估在现行管理水平下新建机场或改扩建机场的运行容量，造成机场地面保障、运行维护等资源浪费的缺陷。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种基于雷达空中监控数据的机场运行容量评估方法，包括：

利用容量评估模型，对待评估机场的预设空域要素的容量及流量数据进行分析，完成待评估机场运行容量的计算；

其中，根据雷达空中监控航迹数据获取待评估机场的预设空域要素的容量及流量数据，所述待评估机场的预设空域要素包括：终端区出入口、关键航路点、预设区域；

关键航路点包括：以机场为圆心，预设距离为半径确定预设航路点，根据预设航路点的名称、预设航路点的关联航路及流量数据、预设航路点到机场的距离作为特征因素，利用关键航点的流量和是否满足本区域流量作为验证条件，基于分类器将预设航路点划分为一般航路点和关键航路点；

预设区域包括：终端管制区、区域管制区、飞行情报区，以及按需划定的空间范围。

在一实施例中，利用容量评估模型，计算待评估机场运行容量的步骤，包括：

获取待评估机场预设空域要素的容量和流量数据；

基于所述容量和流量数据，分别计算终端区出入口和关键航路点的总剩余流量许可，以及待评估机场预设区域的剩余资源；

基于所述待评估机场空域的终端区出入口和关键航路点的总剩余流量许可、以及待评估机场预设区域的剩余资源，利用预设目标函数，计算待评估机场的运行容量。