航班进离场调度方法、系统、装置与流程

技术特征：
1.一种航班进离场调度方法，其特征在于，包括：s100，获取进离场航班集合f，包括待优化进离场航班、冻结航班；s200，固定冻结航班进离场时间，基于各待优化进离场航班的时间窗约束，随机生成各待优化进离场航班的进离场时间，排序后得到第一排序；s300，基于预设的最小安全时间间隔表，顺次对第一排序中航班的进离场时间更新，得到第一进离场策略；s400，将第一进离场策略中待优化进离场航班保留s项时间不变的基础上，顺次采用s200、s300的方法获得第二排序、第二进离场策略；s500，基于预设的延迟成本函数，分别计算第一进离场策略、第二进离场策略的延迟成本；s600，基于metropolis准则，接受/拒绝第二进离场策略；s700，迭代执行s400-s600直至达到预设的迭代停止条件，输出当前第二进离场策略作为航班进离场调度策略；其中，s的初始值为1，s-1为迭代过程中出现第二进离场策略相对第一进离场策略延迟成本出现连续p次下降的计数。2.根据权利要求1所述的航班进离场调度方法，其特征在于，所述延迟成本函数e为其中，、、、 分别为进离场策略中第i个航班起飞延误时长、起飞提前时长、降落延误时长、降落提前时长；a、b、c、d分别为起飞延误、起飞提前、降落延误、降落提前的权重系数；为进离场策略中第i个航班相对于其在fcfs中的位置向前/向后偏的位置量；为航班相对于其在fcfs中的位置向前/向后偏的预设的最大位置量；q为进离场策略中各航班之间空闲时间分布的均匀度；n为进离场航班的总数。3.根据权利要求2所述的航班进离场调度方法，其特征在于，进离场策略中各航班之间空闲时间分布的均匀度q为空闲时间分布的均匀度q为其中，为进离场策略中第i个航班和第个航班之间的空闲时间，为进离场策略中相邻航班之间空闲时间的均值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的航班进离场调度方法，其特征在于，进离场航班集合f中的冻结航班包括待优化时间窗口之前最近邻的两个航班、待优化时间窗口内设定固定进离场时间的航班。5.根据权利要求4所述的航班进离场调度方法，其特征在于，基于预设的最小安全时间间隔表，顺次对第一排序中航班的进离场时间更新，其方法为：对于第一排序中第个航班，基于第、个航班的机型、进离场类型，从预审的最小安全时间间隔表中分别获取其与第、个航班的最小安全时间间隔得到两个进离场时间，选取靠后的时间作为第i个航班的待选进离场时间；若第i个航班在先随机生成的时间早于所述待选进离场时间，则将第i个航班的进离场时间更新为所述待选进离场时间，否则保留在先随机生成的时间为该航班的进离场时间。6.根据权利要求5所述的航班进离场调度方法，其特征在于，s600中基于metropolis准则，接受/拒绝第二进离场策略，其方法为：接受第二进离场策略：利用第二进离场策略更新第一进离场策略；若第二进离场策略相较于第一进离场策略总的延迟成本连续p次下降，则令s=s 1；执行s700；拒绝第二进离场策略：舍弃第二进离场策略，执行s700。7.根据权利要求1-3任一项所述的航班进离场调度方法，其特征在于，所述预设的最小安全时间间隔表为：将起降飞机尾涡流间隔标准表与增加时间调整量表格进行对应项的时间叠加后得到；所述增加时间调整量表格与起降飞机尾涡流间隔标准表表格格式一致，其中各项数据通过人机交互界面录入获取。8.根据权利要求1-3任一项所述的航班进离场调度方法，其特征在于，s300中，顺次对第一排序中航班的进离场时间更新之后，还包括基于预设约束条件对第一进离场策略的判断，若不满足约束条件，则舍弃该第一进离场策略，跳转s200。9.根据权利要求1-3任一项所述的航班进离场调度方法，其特征在于，所述预设约束条件包括最小时间间隔约束、最大提前时间约束、最大延误时间约束跑道资源约束。10.根据权利要求1-3任一项所述的航班进离场调度方法，其特征在于，s200中用于随机生成待优化进离场航班的进离场时间的时间窗约束为：，其中，、分别航班i为允许的最大提前时间、最大延误时间，为基于起降飞机尾涡流间隔标准表统计的平均间隔时间。11.一种航班进离场调度系统，其特征在于，包括：第一模块，获取进离场航班集合f，包括待优化进离场航班、冻结航班；第二模块，固定冻结航班进离场时间，基于各待优化进离场航班的时间窗约束，随机生成各待优化进离场航班的进离场时间，排序后得到第一排序；第三模块，基于预设的最小安全时间间隔表，顺次对第一排序中航班的进离场时间更新，得到第一进离场策略；
第四模块，将第一进离场策略中待优化进离场航班保留s项时间不变的基础上，顺次通过第二模块、第三模块获得第二排序、第二进离场策略；第五模块，并基于预设的延迟成本函数，分别计算第一进离场策略、第二进离场策略的延迟成本；第六模块，基于metropolis准则，接受/拒绝第二进离场策略；第七模块，通过第四模块、第五模块、第六模块迭代直至达到预设的迭代停止条件，输出当前第二进离场策略作为航班进离场调度策略；其中，s的初始值为1，s-1为迭代过程中出现第二进离场策略相对第一进离场策略延迟成本出现连续p次下降的计数。12.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与至少一个所述处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令用于被所述处理器执行以实现权利要求1-10任一项所述的航班进离场调度方法。13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于被所述计算机执行以实现权利要求1-10任一项所述的航班进离场调度方法。

技术总结
本发明属于民航技术领域，具体涉及了一种航班进离场调度方法、系统、装置。本发明方法包括：获取进离场航班集合；固定冻结航班进离场时间，基于时间窗约束随机生成各待优化进离场航班的进离场时间，得到第一排序；基于最小安全时间间隔表，顺次更新进离场时间更新得到第一进离场策略；保留待优化进离场航班特定数量时间不变的基础上，顺次采用上述法获得第二排序、第二进离场策略；基于延迟成本函数，分别计算第一进离场策略、第二进离场策略的延迟成本；基于Metropolis准则，迭代执行更新第二进离场策略直至达到预设的迭代停止条件。本发明提高了调度策略的生成效率，兼顾固定时间进离场的需求，机场全时段的适用性强。机场全时段的适用性强。机场全时段的适用性强。


技术研发人员：于海 蒋进
受保护的技术使用者：珠海翔翼航空技术有限公司
技术研发日：2022.10.12
技术公布日：2022/11/8