[发明专利]一种民航管制系统亚安全态鹰鸽博弈调控方法

权利要求书

1.一种民航管制系统亚安全态鹰鸽博弈调控方法，其特征在于：所述的方法包括按顺序进行的下列步骤：

步骤1)从空域资源子系统获取管制系统运行数据，根据其不安全事件发生情况，判断管制系统是否处于亚安全态，管制系统运行数据包括监视数据、气象数据、流控数据和管制语音数据；

步骤2)若处于亚安全态则对管制系统进行实时监测，对管制系统的风险扰动和适应度进行动态识别，并对风险扰动和适应度建立鹰鸽博弈模型，若处于安全态，无需进行调控，若处于危险态，立即采取安全整改措施；

步骤3)将监测到的管制系统运行数据输入到鹰鸽博弈模型，该模型将对风险扰动实力K、适应度实力1-K、博弈收益V和博弈成本C进行赋值；

步骤4)对步骤3)得到的风险扰动实力K、适应度实力1-K、博弈收益V和博弈成本C赋值结果代入到纳什均衡概率公式进行计算，求得风险扰动和适应度采取鹰策略的纳什均衡概率P；

步骤5)结合步骤4)得到的风险扰动和适应度采取鹰策略的纳什均衡概率P，计算出管制系统向不同状态转变的概率，根据管制系统向不同状态转变的概率提供对应的调控方法。

2.根据权利要求1所述的一种民航管制系统亚安全态鹰鸽博弈调控方法，其特征在于：步骤2)中所述的风险扰动和适应度建立鹰鸽博弈模型的具体步骤如下：

步骤2.1)鹰鸽博弈模型将管制系统亚安全态的风险扰动和适应度视为两个独立的个体，各自为了追求亚安全态最大利益采取不同的策略，其中风险扰动若为已识别出的扰动，即为鸽策略，若为未识别扰动，则为鹰策略，适应度按照对扰动的作用程度有强弱之分，其中强适应度视为鹰策略，弱适应度视为鸽策略；

步骤2.2)风险扰动和适应度的不同决策对应着系统不同运行趋势，当风险扰动和适应度都采取鸽策略时，系统趋于稳定的亚安全态，当风险扰动和适应度都采取鹰策略时，系统趋于震荡的亚安全态，当风险扰动采取鸽策略，适应度采取鹰策略时，系统趋于安全态，当风险扰动采取鹰策略，适应度采取鸽策略时，系统趋于危险态；

步骤2.3)将博弈收益设为V，即表示博弈双方所能获得的总收益，V0，博弈收益V根据管制系统的不稳定程度来确定，管制系统的不稳定程度越高，则博弈收益V越大，反之亦然，管制系统的不稳定程度是根据该管制系统上一年度发生不正常事件和不安全事件的数量来确定；将博弈成本设为C，即表示博弈双方发生冲突的成本，C0，博弈成本C根据管制系统安全管理水平来确定，管制系统的安全管理水平越高，博弈成本C就越高，反之亦然，其中C≥V，否则博弈双方总能在冲突中获得正向收益，系统运行状态会超越亚安全态范围，这与管制系统处于亚安全态的前提相矛盾；

步骤2.4)统计出当前时间点前一周内风险扰动次数a和管制员做出应对措施次数b，风险扰动的实力适应度的实力因为某些风险扰动对管制系统的作用具有持续性，管制员需要多次做出应对措施，所以a＜b，故0.5K1，前者实力大于后者，K和1-K表示为在风险扰动和适应度之间对争夺亚安全资源空间中发生冲突的获胜的概率，当博弈双方均采取鹰策略爆发冲突时，风险扰动得到的收益为适应度所得到的收益为当风险扰动和适应度都采取鸽策略时，适应度所得到的收益为(1-K)V，风险扰动得到的收益为KV；当风险扰动采取鹰策略，适应度采取鸽策略时，风险扰动所得到的收益等于博弈收益V，适应度所得到的收益为0；当适应度采取鹰策略，风险扰动采取鸽策略时，适应度得到的收益等于博弈收益V，风险扰动得到的收益为0。

3.根据权利要求1所述的一种民航管制系统亚安全态鹰鸽博弈调控方法，其特征在于：步骤4)中所述的纳什均衡概率公式如下：

风险扰动和适应度采取鹰策略的纳什均衡概率其中，K为风险扰动实力、(1-K)为适应度实力、C为博弈成本、V为博弈收益。

4.根据权利要求1所述的一种民航管制系统亚安全态鹰鸽博弈调控方法，其特征在于：步骤5)中所述的计算出管制系统向不同状态转变的概率，其计算方法如下：

根据步骤4)得到的风险扰动和适应度采取鹰策略的纳什均衡概率P，得到管制系统向不同运行状态转变的概率，管制系统向危险态转变的概率为P(1-P)，向震荡亚安全态转变的概率为P²，向稳定亚安全态转变的概率为(1-P)²，向安全态转变的概率为P(1-P)。