[发明专利]基于数字孪生模型的机场特种车辆实时调度方法及系统

权利要求书

1.一种基于数字孪生模型的机场特种车辆实时调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

特种车辆终端节点将特种车辆实时信息发送给边缘服务器；

边缘服务器接收特种车辆实时信息，根据特种车辆实时信息计算特种车辆优先级，将计算得到的特种车辆优先级发送给云中心；

云中心基于边云计算架构构建数字孪生模型，在特种车辆优先级基础上计算航班优先级，根据航班优先级和特种车辆优先级确定特种车辆调度方案；

云中心对特种车辆调度方案进行在线仿真，得到仿真结果，根据仿真结果对特种车辆发出实时调度指令，将实时调度指令发送给边缘服务器；

边缘服务器接收实时调度指令，根据实时调度指令调度和指挥特种车辆工作。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据特种车辆实时信息计算特种车辆优先级的方法包括：

根据特种车辆完成目标飞行任务所花费的时间确定第一优先级，所述第一优先级等于特种车辆完成当前任务的剩余时间与完成目标航班地面服务任务的时间的和的相反数，其中，特种车辆完成当前任务的剩余时间等于特种车辆到达目标飞行点所花费的时间与到达目标航班时完成地面服务任务的时间。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据特种车辆实时信息计算特种车辆优先级的方法还包括：

根据特种车辆的资源消耗确定第二优先级，所述第二优先级等于特种车辆速度为平均速度时的功率与特种车辆到达目标飞行点所花费的时间的乘积的相反数，根据第一优先级和第二优先级所占的权重不同计算出特种车辆优先级。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在特种车辆优先级基础上计算航班优先级，根据航班优先级和特种车辆优先级确定特种车辆调度方案的方法具体包括：

将目标航班的地面保障服务任务分解为单元子任务序列；

根据特种车辆的优先级与地面保障服务的每个单元子任务进行匹配得到初步分配方案，当目标航班所有子类保障服务过程匹配了优先级最高的特种车辆时，得到初步分配方案下的预计航班保障结束时间；

根据机场发布的预计航班保障结束时间和初步分配方案下的预计航班保障结束时间计算航班优先级；

根据航班优先级对航班进行排序；

根据航班优先级的高低匹配对应特种车辆的优先级，直到所有航班都分配到特种车辆满足其地面保障服务。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定特种车辆调度方案步骤之后对特种车辆调度方案在线仿真步骤之前还包括：对特种车辆工作过程进行基于数字孪生的实时边缘调整，所述实时边缘调整包括多段地面服务运行调整。

6.一种基于数字孪生模型的机场特种车辆实时调度系统，其特征在于，包括：特种车辆终端节点、边缘服务器和云中心，所述特种车辆终端节点将特种车辆实时信息发送给边缘服务器；

所述边缘服务器用于接收特种车辆实时信息，根据特种车辆实时信息计算特种车辆优先级，将计算的特种车辆优先级发送给云中心；

所述云中心用于基于边云计算架构构建数字孪生模型，在车辆优先级基础上计算航班优先级，根据航班优先级和特种车辆优先级确定特种车辆调度方案，对特种车辆调度方案进行在线仿真，得到仿真结果，根据仿真结果对特种车辆发出实时调度指令，将实时调度指令发送给边缘服务器；

所述边缘服务器还用于接收实时调度指令，根据实时调度指令调度和指挥特种车辆工作。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述边缘服务器包括第一优先级计算模块，所述第一优先级计算模块用于根据特种车辆完成目标飞行任务所花费的时间确定第一优先级，所述第一优先级等于特种车辆完成当前任务的剩余时间与完成目标航班地面服务任务的时间的和的相反数，其中，特种车辆完成当前任务的剩余时间等于特种车辆到达目标飞行点所花费的时间与到达目标航班时完成地面服务任务的时间。