CN104751683A - 机场航班滑行调度指挥系统及方法 - Google Patents
机场航班滑行调度指挥系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104751683A CN104751683A CN201510142158.7A CN201510142158A CN104751683A CN 104751683 A CN104751683 A CN 104751683A CN 201510142158 A CN201510142158 A CN 201510142158A CN 104751683 A CN104751683 A CN 104751683A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flight
- module
- decision
- information
- scheduling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/06—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC] for control when on the ground
- G08G5/065—Navigation or guidance aids, e.g. for taxiing or rolling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种机场航班滑行调度指挥系统及方法,包括管制指挥模块、信息支撑系统、信息引接系统和调度决策系统,信息支撑系统实时获取当前机场航班运行的数据,并通过信息引接系统将数据传输给调度决策系统,调度决策系统根据数据制定航班滑行调度计划,并将航班滑行调度计划反馈给管制指挥模块,管制指挥模块确认航班滑行调度计划后进行发布。该系统及其方法,采用人机交互的方式,将单纯依靠管制指挥模块人工决策或机场运行细则进行航班滑行调度指挥的方式转化为依靠管制指挥模块监督下的自动化决策手段进行航班滑行调度指挥,降低了管制指挥工作负荷,有助于高交通密度条件下的航班滑行调度指挥,缓解场面拥挤和航班延误。
Description
技术领域
本发明涉及航空航天交通管理领域,特别涉及一种机场航班滑行调度指挥系统及方法。
背景技术
在新一代航空运输系统建设中,机场作为航空运输网络节点的重要性日益凸显。近年来,飞行高度层改革等一系列技术革新使得航路容量大为提升,制约空中交通流量增长的瓶颈由航路转向机场。如何实现安全高效的机场场面滑行调度指挥,成为缓解机场瓶颈效应的重要手段。国际民航组织提出了实施航班场面滑行调度指挥的标准,以支持进离港航班无冲突滑行,并实现场面运行指标优化。目前,欧美一些国家正在进行与之相关的示范项目,但尚无成熟的商用系统出现,国内在此方面的研究也刚起步。
当前机场场面运行过程中,通常依据管制指挥个人经验或机场运行细则,通过为航班指派固定滑行路径来完成机场航班滑行调度,属于一种粗放型的调度指挥方式。此种方式难以充分利用场面容量,容易造成高峰时段航班滑行延误,仅适用于航班量较小的机场,对航班量较大的大型复杂机场不再适用。近年来,场面监视手段不断进步(如场监雷达、多点定位系统等),机载设备不断更新升级(如机载数据链、平视显示仪等),这为在大型复杂机场采用先进的信息控制技术实现更为精细的航班滑行调度指挥提供了条件。与此同时,管制指挥模块对整个场面运行过程仍拥有最高决策权和最终决定权,担负着场面运行安全的最终责任。因此,有必要提出一种先进的机场航班滑行调度指挥系统及方法,以辅助管制指挥模块实现航班滑行调度指挥科学决策。
发明内容
本发明要解决的是传统的机场调度是管制指挥模块根据个人经验或机场运行细则,为航班指派固定滑行路径的粗放型调度指挥方式,该方式仅适用于航班量较小的机场,难以充分利用大型复杂机场的场面容量,容易造成高峰时段航班滑行延误的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:提供一种机场航班滑行调度指挥系统,包括管制指挥模块、信息支撑系统、信息引接系统和调度决策系统,信息支撑系统实时获取当前机场航班运行的数据,并通过信息引接系统将数据传输给调度决策系统,调度决策系统利用引接的数据制定航班滑行调度计划,并将航班滑行调度计划反馈给管制指挥模块,管制指挥模块确认航班滑行调度计划后进行发布。
较优的,在上述技术方案中,信息支撑系统包括机场运营支持系统、航空公司运行管理系统和空管自动化系统,机场运营支持系统、航空公司运行管理系统和空管自动化系统以并列的形式与信息引接系统连通;
机场运营支持系统主要用于提供机位分配计划、跑道运行模式、滑行道运行状态、除冰区使用状态和场面运行约束信息,航空公司运行管理系统主要用于提供航班计划和航班机位保障信息,空管自动化系统主要用于提供进港航班预计落地时间和实际落地时间、离港航班预计推出时间和实际推出时间、离港航班开始滑行时间、离港航班跑道占用时隙和进离港航班场面滑行状态信息。
较优的,在上述技术方案中,信息引接系统包括容错收发器、第一数据处理系统、第二数据处理系统、第一交换机和第二交换机,第一数据处理系统和第二数据处理系统以并联的方式与容错收发器连接。
较优的,在上述技术方案中,第一数据处理系统包括第一路由器、第一航班运行数据通讯模块和第二航班运行数据通讯模块,第一航班运行数据通讯模块和第二航班数据通讯模块以并联的形式与第一路由器连通,第一航班运行数据通讯模块和第二航班运行数据通讯模块分别与第一交换机和第二交换机连通;
第二数据处理系统包括第二路由器、第三航班运行数据通讯模块和第四航班运行数据通讯模块,第三航班运行数据通讯模块和第四航班数据通讯模块以并联的形式与第二路由器连通,第三航班运行数据通讯模块和第四航班运行数据通讯模块分别与第一交换机和第二交换机连通。
较优的,在上述技术方案中,调度决策系统包括先期调度决策模块、滑行前调度决策模块、实时调度决策模块和人机交互管理模块,信息引接系统分别与先期调度决策模块、滑行前调度决策模块和实时调度决策模块连接,先期调度决策模块依次与滑行前调度决策模块和实时调度决策模块连接,人机交互管理模块分别与先期调度决策模块、滑行前调度决策模块和实时调度决策模块双向连接,管制指挥模块与人机交互管理模块双向连通。
较优的,在上述技术方案中,还包括备用调度计划数据库模块,备用调度计划数据库模块单向连通人机交互管理模块。
本发明还提供了一种机场航班滑行调度指挥方法,其具体步骤如下:
步骤S10;信息支撑系统收集机场运营支持系统、航空公司运行管理系统和空管自动化系统的航班运行相关信息,为调度决策系统提供数据信息来源;
步骤S20;信息支撑系统将收集到的航班运行相关信息通过信息引接系统传送给调度决策系统;
步骤S30;调度决策系统根据信息引接系统传递来的航班运行相关信息制定航班滑行调度计划,并通过调度决策系统内的人机交互模块反馈给管制指挥模块;
步骤S40;管制指挥模块确认后,将航班滑行调度计划发布给场面运行航班。
较优的,在上述技术方案中,步骤S40中调度计划的发布采用的是地空通信数据链或甚高频语音通信。
本发明提供的机场航班调度指挥系统及方法,采用人机交互的方式,将单纯依靠管制指挥模块人工决策或机场运行细则进行航班滑行调度指挥的方式转化为依靠管制指挥模块监督下的自动化决策手段进行航班滑行调度指挥,降低了管制指挥模块工作负荷,有助于高交通密度条件下的航班滑行调度指挥,缓解场面拥挤和航班延误。并且,信息引接系统融合了机场、航空公司、空管三面,实时获取关于航班的运行信息,并设计了调度决策系统用于航班滑行调度决策,保证了调度决策的实时性和决策结果的有效性。由“先期调度决策模块”、“滑行前调度决策模块”、“实时调度决策模块”三个核心模块组成的调度决策系统,降低了调度决策求解的复杂性,并通过“人机交互管理模块”为管制指挥模块提供实时的人机交互功能,实现了人在环路的航班滑行调度指挥,保证了管制指挥模块对场面运行控制的最高决策权和最终决定权。调度决策系统中“备用调度计划数据库”的设置,在信息支撑系统数据缺失或航班滑行调度决策核心模块失效时可支持调度决策系统降级运行,从而保证了航班滑行调度指挥过程的稳定性,最大限度上减少了不确定性事件对机场场面正常运行的影响。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明:
图1是本发明提供的机场航班滑行调度指挥系统的示意图;
图2是图1中信息引接系统的示意图;
图3是图1中调度决策系统中先期调度决策模块的示意图;
图4是图1中调度决策系统中滑行前调度决策模块的示意图;
图5是图1中调度决策系统中实时调度决策模块的示意图。
具体实施方式
实施例一:
如图1至图5所示,本发明提供的机场航班调度指挥系统,包括信息支撑系统100、信息引接系统200、调度决策系统300和管制指挥模块400,信息支撑系统100实时获取当前机场航班运行的数据,并通过信息引接系统200将数据传输给调度决策系统300,调度决策系统300根据数据制定航班滑行调度计划,并将航班滑行调度计划反馈给管制指挥模块400,管制指挥模块400在最终确认航班滑行调度计划后进行发布。
较优的,在上述技术方案中,信息支撑系统100包括机场运营支持系统110、航空公司运行管理系统120和空管自动化系统130,机场运营支持系统110、航空公司运行管理系统120和空管自动化系统130以并列的形式与信息引接系统200连通;
机场运营支持系统110主要用于提供机位分配计划、跑道运行模式、滑行道运行状态、除冰区使用状态和场面运行约束信息,航空公司运行管理系统120主要用于提供航班计划和航班机位保障信息,空管自动化系统130主要用于提供进港航班预计落地时间和实际落地时间、离港航班预计推出时间和实际推出时间、离港航班开始滑行时间、离港航班跑道占用时隙和进离港航班滑行状态信息。信息支撑系统100为调度决策模块300实时提供当前机场航班运行的数据,为调度决策模块300的决策制定提供有力的数据支持,实时为调度决策系统300提供数据,进一步保证了航班滑行调度计划制定的准确定。
较优的,在上述技术方案中,信息引接系统200包括容错收发器210、第一数据处理系统010、第二数据处理系统020、第一交换机280和第二交换机290,第一数据处理系统010和第二数据处理系统020以并联的方式与容错收发器210连接。
较优的,在上述技术方案中,第一数据处理系统010包括第一路由器220、第一航班运行数据通讯模块240和第二航班运行数据通讯模块250。其中,第一航班运行数据通讯模块240和第二航班运行数据通讯模块250以并联的形式与第一路由器220联通,并分别与第一交换机280和第二交换机290连通。第二数据处理系统020包括第二路由器230、第三航班运行数据通讯模块260和第四航班运行数据通讯模块270;其中,第三航班运行数据通讯模块260和第四航班运行数据通讯模块270以并联的形式与第二路由器230联通,并分别与第一交换机280和第二交换机290连通。信息引接系统200采取了软/硬件冗余配置的方式,在其中一个数据处理系统出现问题时,可以调用另一套数据系统,进一步保证了机场航班滑行调度指挥系统运行的稳定性。
信息引接系统200的工作过程如下:将信息支撑系统100输出的数据信息接至容错收发器210的输入端口,然后通过其输出端口分别传送至第一路由器220和第二路由器230,以保证当任一台路由器出现故障时,均可以切换至另外一个备份路由器;将第一路由器220与第一航班运行数据通讯模块240和第二航班运行数据通讯模块250连接,第二路由器230与第三航班运行数据通讯模块260和第四航班运行数据通讯模块270连接,从而当任一数据通讯模块出现故障时,均可切换至另外一个数据通讯模块。通过上述引接方式,实现了对信息支撑系统数据100的冗余引接,并进而将相关数据通过第一交换机280和第二交换机290发送至以太网,可以为调度决策支持系统300实时提供相关数据。
较优的,在上述技术方案中,调度决策系统300包括先期调度决策模块310、滑行前调度决策模块320、实时调度决策模块330、人机交互管理模块340和备用调度计划数据库模块350。信息引接系统200分别与先期调度决策模块310、滑行前调度决策模块320和实时调度决策模块330连接,先期调度决策模块310依次与滑行前调度决策模块320和实时调度决策模块330连接,人机交互管理模块340分别与先期调度决策模块310、滑行前调度决策模块320和实时调度决策模块330双向连接,管制指挥模块400与人机交互管理模块340双向连通。
较优的,在上述技术方案中,还包括备用调度计划数据库模块350,备用调度计划数据库模块350单向连通人机交互管理模块。
调度决策系统300在管制指挥模块400的监督下,将航班滑行调度决策通过“先期调度决策模块310”、“滑行前调度决策模块320”、“实时调度决策模块330”、“人机交互管理模块340”、“备用调度计划数据库350”共同实施。其中,
(1)先期调度决策模块310
在进港航班预计落地、离港航班预计机位推出之前的一个时段内(具体可根据机场航班交通密度来设定,一般设为20分钟),利用引接的航班信息并接收管制指挥模块400的调度干预(如滑行速度、滑行必经点设置,等等),为航班滑行规划出多条滑行路径。所得到的滑行路径称之为先期调度计划,包括最优滑行路径和若干条次优滑行路径。规划时考虑的优化目标可根据需要设定(如滑行时间最短,滑行距离最短,等等)。
具体实施方式为:
第一步,对航空器活动占用的场面交通系统建模,得到场面运行动态模型312。可采取两种建模方式:第一种方式为节点-路段类建模方式,也即将场面交通系统的若干关键区域(如滑行道交叉口、机位等)抽象为有向图节点,将两相邻关键区域之间的滑行路段抽象为有向图弧,由此得到的模型可反映场面交通系统各区域的邻接关系、相互间距以及运行方向;第二种方式为Petri网建模方式,也即将航班抽象为Petri网托肯,将场面交通系统划分为若干典型运行单元,包括跑道、滑行道直线段和交叉口、机位、机坪滑行单元,并将其抽象为Petri网库所,而将航班在各单之间的滑行转移过程抽象为Petri网变迁,由此得到的模型可直观体现场面运行动态过程。
第二步,基于场面交通系统基本参数(主要为各直线路段和弯道长度、)和航空器滑行速度调整模式设定,对航空器场面滑行建立相应的航空器滑行运动学模型314。其中,关于航空器滑行速度调整模式可按以下思路设定:对航班初始滑行阶段而言,进港航班通常会在脱离道上减速到某一预设速度,而离港航班则会从推出等待位置开始进行加速,直至加速到某一预设速度;对航班中间滑行阶段而言,当航空器先后通过的两路段均为同一类型(直线或弯道)时,无须加减速;当航空器从弯道滑入直线段时,须启动加速过程;当航空器从直线段滑入弯道时,减速过程通常在进入弯道前完成;对航班终止滑行阶段而言,进离港航班均会减速直到停止。
第三步,基于场面运行动态模型312和航空器滑行运动学模型314,改进Dijkstra算法设计先期调度决策算法316,并综合利用外部引接信息和管制指挥模块400调度干预来决策先期调度计划。其中,对Dijkstra算法的改进主要从以下三个方面展开:一方面,对场面运行动态模型同时存储每个活动区域信息及与其关联的活动区域的信息,使得在每次查找时不需要遍历便可直接查找相关的活动区域,既节省了内存空间又降低了算法复杂度;另一方面,根据航班场面运行限制优化算法搜索状态空间,也即考虑临时关闭路段、滑行必经区域或除冰区等相关的区域减少算法搜索空间,节省时间;最后,对活动区域设置属性(譬如对可通过机型的限制、滑行速度的限制等),从而避免了在算法搜索过程中对全局的搜索,可提高算法的实时性。
管制指挥模块400通过人机交互管理模块340设置的调度干预包括:先期调度计划生成规模(也即生成预选滑行路径的条数)、场面运行临时性约束(如跑道运行模式改变、滑行道临时性关闭、航班滑行必须经过的位置设置等等)。
先期调度决策模块310引接的外部信息包括:机场运营支持系统110提供的机位分配计划、滑行道运行状态、除冰区使用状态;航空公司运行管理系统120提供的航班计划和航班机位保障信息;空管自动化系统130提供的进港航班预计落地时间、离港航班预计推出时间。
(2)滑行前调度决策模块320
在离港航班机位推出完毕之后或进港航班从跑道脱离之后,综合利用信息引接系统200提供的相关信息和航班对应的先期调度计划,并接收管制指挥模块400通过人机交互管理模块340设置的调度干预,为场面上所有进离港航班动态指派滑行路由,称之为可执行调度计划。
具体实施方式为:
第一步,确定当前新加入航班及其对应的先期调度计划(包括多个滑行路径),确定新加入航班滑行的起点和终点;
第二步,考虑当前已在场面滑行航班的后续滑行路径,并从新加入航班的先期调度计划中选择某一滑行路径,采用构建模型的方法快速构建场面运行动态模型312,并进一步考虑滑行冲突避免和航空器场面滑行管制分段放行机制,对模型中的节点或库所添加冲突控制属性,从而得到场面运行动态模型312;
第三步,基于场面运行动态模型312和航空器场面滑行运动学模型314,考虑冲突避免和航空器滑行管制分段放行机制,确定场面各个航班占用场面单元的无冲突时间窗,从而确定各航班场面滑行可行路由;
第四步,考虑新加入航班先期调度计划中的每一个可选滑行路径,进行第二步和第三步,最终确定新加入航班在不同可选滑行路径下,场面上所有航班滑行的可行路由;
第五步,选择所有滑行成本最小的可行滑行路由指派给新加入航班和其它正在滑行的航班。
航班场面滑行的滑行成本为离港航班滑行成本和进港航班滑行成本之和。其中,
①离港航班滑行成本
其中,Adep为离港航班集合,为航班滑行起始时刻,为航班滑行结束时刻,为单位时间内离港航班滑行成本,εi为该航班跑道占用时隙开始时刻;Pd为航班延误成本。实际场面运行指挥中,航班开始滑行时刻可由航空公司运行管理系统基于机载ACARS系统上报的航班开始滑行数据来得到;可基于所给算法的可行滑行路由中得到;可基于具体航班对应的某一机型日常运行数据得到;εi可由流量管理系统提供的航班跑道占用时隙来得到;Pd可基于航空公司、机场、空管三方日常运行给出相应的参考数值。
②进港航班滑行成本
其中,Aarr为进港航班集合,为单位时间内进港航班滑行成本。实际场面运行指挥中,航班开始滑行时刻可由空管自动化系统中场面监视雷达提供的跑道脱离时刻来确定;可基于所给算法的可行滑行路由中得到;可基于具体航班对应的某一机型日常运行数据得到。
管制指挥模块400通过人机交互管理模块340设置的调度干预主要是航班滑行调度以及实施滑行冲突避免的优先级。优先级设置原则为:①离港航班中专机或要客具有最高的调度优先级;②进港航班较离港航班具有更高调度优先级;③其它情形采用先到先服务原则进行调度。
滑行前调度决策模块320引接的外部信息包括:机场运营支持系统110提供的滑行道运行状态、场面运行约束信息;航空公司运行管理系统120提供的航班计划、航班机位保障信息;空管自动化系统130提供的进港航班实际落地时间、离港航班实际推出时间、离港航班开始滑行时间、离港航班跑道占用时隙和进离港航班滑行状态信息。
(3)实时调度决策模块330
实时调度决策模块330利用外部引接信息并接收管制指挥模块400的调度干预,为受场面运行动态不确定因素影响的航班规划新的滑行路由,此滑行路由称为“更新调度计划”。
具体实施方式为:
第一步,利用外部引接信息和可执行调度计划,确定受场面运行不确定因素影响的航班;
第二步,基于所建场面运行动态模型312,利用设计的航班滑行路由实时调度决策算法334给出新的调度计划。
实时调度决策算法采用事件驱动的方式,每次均基于所建场面运行动态模型,在新的时间和状态起点上提供新调度计划。各航班按新调度计划滑行,直到下一次调度计划更新事件触发。
实时调度决策算法主要有两种,常态化滑行调度计划更新算法3342、非常态化滑行调度计划更新算法3344。其中,常态化滑行调度计划更新算法3342用于航班结束对某一场面运行单元(或路段)占用时的调度计划更新,其设计可参照滑行前调度决策算法322,但所有航班仍依照当前各自调度计划规定的路径滑行,只需调整相关航班通过路径上各关键位置的时刻。非常态化滑行调度计划更新算法3344可参照滑行前调度决策算法322并需针对不同情形展开设计,可采取以下两种更新策略:一种是整体性调度计划更新策略,也即改变相关航班的滑行路径并确定其通过路径上相关关键位置的时刻;另一种是部分性调度计划更新策略,也即保持相关航班现有滑行路径不变,仅调整其通过路径上相关关键位置的时刻。
航班场面滑行过程中存在的不确定因素或情形包括,①航班未按照相应的滑行路径执行调度计划;②航班滑行轨迹相对于可执行调度计划出现时间上的偏差,且超过设定的阈值;③航班滑行目的地临时改变;④航班滑行过程中出现故障停车或场面刮蹭等安全事故;⑤航班之间出现滑行冲突;⑥航班滑行闯入场面运行敏感区或禁区。
管制指挥模块400通过人机交互管理模块340设置的调度干预主要是航班滑行调度以及实施滑行冲突避免的优先级。优先级设置原则为:①离港航班中专机或要客具有最高的调度优先级;②进港航班较离港航班具有更高调度优先级;③其它情形采用先到先服务原则进行调度。
滑行前调度决策模块320引接的外部信息包括:机场运营支持系统110提供的滑行道运行状态、场面运行约束信息;航空公司运行管理系统120提供的航班计划、航班机位保障信息;空管自动化系统130提供的进港航班实际落地时间、离港航班实际推出时间、离港航班开始滑行时间、离港航班跑道占用时隙和进离港航班滑行状态信息。
(4)人机交互管理模块400
此模块主要面向塔台地面席管制指挥模块400设计,辅助其进行场面滑行调度干预(如设计场面管制规则、决策模块或算法参数),并提供了航班滑行调度计划运行仿真界面,可辅助管制指挥模块400进行调度方案评估分析。
(5)备用调度计划数据库350
依据机场场面运行调度实际,此模块存储资深管制指挥模块400提供的、相对固定的航班滑行路径,以便在信息支撑系统100或信息引接系统200失效而导致调度指挥系统降级运行时,支持切换到人工决策模式进行航班调度,辅助管制指挥模块400展开航班滑行调度决策,减小对场面正常运行的影响。
实施例二:
本发明还提供了一种基于实施例一的机场航班滑行调度指挥方法,其具体步骤如下:
步骤S10;信息支撑系统收集机场运营支持系统、航空公司运行管理系统和空管自动化系统的航班运行相关信息,为调度决策系统提供数据信息来源;
步骤S20;信息支撑系统将收集到的航班运行相关信息通过信息引接系统传送给调度决策系统;
步骤S30;调度决策系统根据信息引接系统传递来的航班运行相关信息制定航班滑行调度计划,并通过调度决策系统内的人机交互模块反馈给管制指挥模块;
步骤S40;管制指挥模块确认后,将航班滑行调度计划发布给场面运行航班。
较优的,在上述技术方案中,步骤S40中调度计划的发布采用的是地空通信数据链600或甚高频话音通信500。
本发明提供的机场航班调度指挥系统及方法,采用人机交互的方式,将单纯依靠管制指挥模块人工决策或机场运行细则进行航班滑行调度指挥的方式转化为依靠管制指挥模块监督下的自动化决策手段进行航班滑行调度指挥,降低了管制指挥模块工作负荷,有助于高交通密度条件下的航班滑行调度指挥,缓解场面拥挤和航班延误。并且,信息引接系统融合了机场、航空公司、空管三面,实时获取关于航班的运行信息,并设计了调度决策系统用于航班滑行调度决策,保证了调度决策的实时性和决策结果的有效性。由“先期调度决策模块”、“滑行前调度决策模块”、“实时调度决策模块”三个核心模块组成的调度决策系统,降低了调度决策求解的复杂性,并通过“人机交互管理模块”为管制指挥模块提供实时的人机交互功能,实现了人在环路的航班滑行调度指挥,保证了管制指挥模块对场面运行控制的最高决策权和最终决定权。调度决策系统中“备用调度计划数据库”的设置,使得在信息支撑系统数据缺失或航班滑行调度决策核心模块失效时系统可以降级运行,从而保证了航班滑行调度指挥过程的稳定性,最大限度上减少了不确定性事件对场面正常运行的影响。
上述实施方式旨在举例说明本发明可为本领域专业技术人员实现或使用,对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,故本发明包括但不限于上述实施方式,任何符合本权利要求书或说明书描述,符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品,均落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种机场航班滑行调度指挥系统,其特征在于:包括管制指挥模块、信息支撑系统、信息引接系统和调度决策系统,所述信息支撑系统实时获取当前机场航班运行的数据,并通过所述信息引接系统将所述数据传输给所述调度决策系统,所述调度决策系统根据所述数据制定航班滑行调度计划,并将所述航班滑行调度计划反馈给所述管制指挥模块,所述管制指挥模块确认所述航班滑行调度计划后进行发布。
2.根据权利要求1所述的机场航班滑行调度指挥系统,其特征在于:所述信息支撑系统包括机场运营支持系统、航空公司运行管理系统和空管自动化系统,所述机场运营支持系统、所述航空公司运行管理系统和所述空管自动化系统以并列的形式与所述信息引接系统连通;
所述机场运营支持系统主要用于提供机位分配计划、跑道运行模式、滑行道运行状态、除冰区使用状态和场面运行约束信息,所述航空公司运行管理系统主要用于提供航班计划和航班机位信息,所述空管自动化系统主要用于提供进港航班预计落地时间和实际落地时间、离港航班预计推出时间和实际推出时间、离港航班开始滑行时间、离港航班跑道占用时隙和进离港航班滑行状态信息。
3.根据权利要求1所述的机场航班滑行调度指挥系统,其特征在于:所述信息引接系统包括容错收发器、第一数据处理系统、第二数据处理系统、第一交换机和第二交换机,所述第一数据处理系统和所述第二数据处理系统以并联的方式与所述容错收发器连接。
4.根据权利要求3所述的机场航班滑行调度指挥系统,其特征在于:所述第一数据处理系统包括第一路由器、第一航班运行数据通讯模块和第二航班运行数据通讯模块,所述第一航班运行数据通讯模块和所述第二航班数据通讯模块以并联的形式与所述第一路由器连通,所述第一航班运行数据通讯模块和所述第二航班运行数据通讯模块分别与所述第一交换机和所述第二交换机连通;
所述第二数据处理系统包括第二路由器、第三航班运行数据通讯模块和第四航班运行数据通讯模块,所述第三航班运行数据通讯模块和所述第四航班数据通讯模块以并联的形式与所述第二路由器连通,所述第三航班运行数据通讯模块和所述第四航班运行数据通讯模块分别与所述第一交换机和所述第二交换机连通。
5.根据权利要求1所述的机场航班滑行调度指挥系统,其特征在于:所述调度决策系统包括先期调度决策模块、滑行前调度决策模块、实时调度决策模块和人机交互管理模块,所述信息引接系统分别与所述先期调度决策模块、所述滑行前调度决策模块和所述实时调度决策模块连接,所述先期调度决策模块依次与所述滑行前调度决策模块和所述实时调度决策模块连接,所述人机交互管理模块分别与所述先期调度决策模块、所述滑行前调度决策模块和所述实时调度决策模块双向连接,所述管制指挥模块与所述人机交互管理模块双向连通。
6.根据权利要求5所述的机场航班滑行调度指挥系统,其特征在于:还包括备用调度计划数据库模块,所述备用调度计划数据库模块单向连通所述人机交互管理模块。
7.一种机场航班滑行调度指挥方法,其特征在于:具体步骤如下:
步骤S10;信息支撑系统收集机场运营支持系统、航空公司运行管理系统和空管自动化系统的航班运行相关信息,为调度决策系统提供数据信息来源;
步骤S20;所述信息支撑系统将收集到的所述航班运行相关信息通过所述信息引接系统传送给调度决策系统;
步骤S30;所述调度决策系统根据所述信息引接系统传递来的航班运行相关信息制定航班滑行调度计划,并通过所述调度决策系统内的人机交互模块反馈给管制指挥模块;
步骤S40;所述管制指挥模块确认后,将所述航班滑行调度计划发布给场面运行航班。
8.根据权利要求7所述的机场航班滑行调度指挥方法,其特征在于:步骤S40中调度计划的发布采用的是地空通信数据链或甚高频语音通信。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510142158.7A CN104751683B (zh) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | 机场航班滑行调度指挥系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510142158.7A CN104751683B (zh) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | 机场航班滑行调度指挥系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104751683A true CN104751683A (zh) | 2015-07-01 |
CN104751683B CN104751683B (zh) | 2018-08-24 |
Family
ID=53591290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510142158.7A Active CN104751683B (zh) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | 机场航班滑行调度指挥系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104751683B (zh) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105551312A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-04 | 蒋维安 | 一种机场场面交通引导辅助系统及方法 |
CN105654783A (zh) * | 2016-01-07 | 2016-06-08 | 中国民用航空飞行学院 | 一种实现连续下降运行cdo的方法 |
CN105788371A (zh) * | 2016-03-14 | 2016-07-20 | 中国民航大学 | 一种能够提高繁忙机场跑道起飞利用率的系统化方法 |
CN106339292A (zh) * | 2015-07-10 | 2017-01-18 | 空中客车集团印度私人有限公司 | 对调度的周转活动的监视及对其时间偏差的报警 |
CN106647355A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-05-10 | 中国民用航空飞行学院 | 一种飞行情景环境评价的数据处理方法和系统 |
CN107038536A (zh) * | 2017-05-03 | 2017-08-11 | 如东信息技术服务(上海)有限公司 | 一种可移动式航班延误发布系统平台及其控制方法 |
CN107169677A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-09-15 | 成都佰行航空技术服务有限公司 | 一种民用机场机坪保障车辆集中式调度指挥系统 |
CN111127958A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-05-08 | 深圳微品致远信息科技有限公司 | 飞机滑行路线的确定方法、装置、设备及可读介质 |
CN111145598A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-05-12 | 华航信航空科技(浙江)有限公司 | 一种保障放行一体化的民航机场机坪管制的实现方法 |
CN112270847A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-26 | 民航数据通信有限责任公司 | 基于高通路数据链的机组航空器路由共享系统及方法 |
CN112307624A (zh) * | 2020-10-31 | 2021-02-02 | 中国民用航空飞行学院 | 一种快速制定近距平行跑道机场绕滑运行策略的方法 |
CN112419791A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-02-26 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种区域级繁忙终端航班排序调度方法 |
CN113096449A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-09 | 上海行沙科技有限公司 | 一种基于航班大数据的停机位资源编排方法及系统 |
CN113888905A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-04 | 上海行沙科技有限公司 | 一种民航机坪管制路由决策计算方法 |
CN114841630A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-08-02 | 深圳市拓保软件有限公司 | 一种基于TOMS系统的SaaS云平台数据处理方法及系统 |
CN116882590A (zh) * | 2023-09-04 | 2023-10-13 | 中国民用航空飞行学院 | 基于时序网络模型的航班计划优化方法、系统及储存介质 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3706969A (en) * | 1971-03-17 | 1972-12-19 | Forney Eng Co | Airport ground aircraft automatic taxi route selecting and traffic control system |
EP0714082A2 (en) * | 1994-11-24 | 1996-05-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Airport surface traffic control system |
CN101465067A (zh) * | 2009-01-15 | 2009-06-24 | 北京航空航天大学 | 机场场面航班调度辅助决策方法和系统 |
CN101527086A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-09 | 中国民航大学 | 航班时隙分配的实现方法 |
CN102097014A (zh) * | 2011-02-14 | 2011-06-15 | 北京民航中天科技有限责任公司 | 航班地面保障服务指挥调度系统 |
CN102509475A (zh) * | 2011-10-26 | 2012-06-20 | 南京航空航天大学 | 基于4d航迹运行的空中交通管制系统及方法 |
CN102610127A (zh) * | 2012-03-02 | 2012-07-25 | 南京航空航天大学 | 一种机场飞行区场面运行综合监视系统 |
CN103903101A (zh) * | 2014-04-14 | 2014-07-02 | 上海航天电子通讯设备研究所 | 一种通用航空多源信息监管平台及其方法 |
-
2015
- 2015-03-27 CN CN201510142158.7A patent/CN104751683B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3706969A (en) * | 1971-03-17 | 1972-12-19 | Forney Eng Co | Airport ground aircraft automatic taxi route selecting and traffic control system |
EP0714082A2 (en) * | 1994-11-24 | 1996-05-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Airport surface traffic control system |
CN101465067A (zh) * | 2009-01-15 | 2009-06-24 | 北京航空航天大学 | 机场场面航班调度辅助决策方法和系统 |
CN101527086A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-09 | 中国民航大学 | 航班时隙分配的实现方法 |
CN102097014A (zh) * | 2011-02-14 | 2011-06-15 | 北京民航中天科技有限责任公司 | 航班地面保障服务指挥调度系统 |
CN102509475A (zh) * | 2011-10-26 | 2012-06-20 | 南京航空航天大学 | 基于4d航迹运行的空中交通管制系统及方法 |
CN102610127A (zh) * | 2012-03-02 | 2012-07-25 | 南京航空航天大学 | 一种机场飞行区场面运行综合监视系统 |
CN103903101A (zh) * | 2014-04-14 | 2014-07-02 | 上海航天电子通讯设备研究所 | 一种通用航空多源信息监管平台及其方法 |
Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106339292A (zh) * | 2015-07-10 | 2017-01-18 | 空中客车集团印度私人有限公司 | 对调度的周转活动的监视及对其时间偏差的报警 |
CN106339292B (zh) * | 2015-07-10 | 2021-12-17 | 空中客车集团印度私人有限公司 | 对调度的周转活动的监视及对其时间偏差的报警 |
CN105654783A (zh) * | 2016-01-07 | 2016-06-08 | 中国民用航空飞行学院 | 一种实现连续下降运行cdo的方法 |
CN105551312A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-04 | 蒋维安 | 一种机场场面交通引导辅助系统及方法 |
CN105788371A (zh) * | 2016-03-14 | 2016-07-20 | 中国民航大学 | 一种能够提高繁忙机场跑道起飞利用率的系统化方法 |
CN105788371B (zh) * | 2016-03-14 | 2017-12-22 | 中国民航大学 | 一种能够提高繁忙机场跑道起飞利用率的系统化方法 |
CN106647355A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-05-10 | 中国民用航空飞行学院 | 一种飞行情景环境评价的数据处理方法和系统 |
CN106647355B (zh) * | 2016-11-09 | 2023-11-07 | 中国民用航空飞行学院 | 一种飞行情景环境评价的数据处理方法和系统 |
CN107038536A (zh) * | 2017-05-03 | 2017-08-11 | 如东信息技术服务(上海)有限公司 | 一种可移动式航班延误发布系统平台及其控制方法 |
CN107169677A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-09-15 | 成都佰行航空技术服务有限公司 | 一种民用机场机坪保障车辆集中式调度指挥系统 |
CN107169677B (zh) * | 2017-06-16 | 2021-01-19 | 成都佰行航空技术服务有限公司 | 一种民用机场机坪保障车辆集中式调度指挥系统 |
CN111127958A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-05-08 | 深圳微品致远信息科技有限公司 | 飞机滑行路线的确定方法、装置、设备及可读介质 |
CN111145598A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-05-12 | 华航信航空科技(浙江)有限公司 | 一种保障放行一体化的民航机场机坪管制的实现方法 |
CN112270847A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-26 | 民航数据通信有限责任公司 | 基于高通路数据链的机组航空器路由共享系统及方法 |
CN112307624A (zh) * | 2020-10-31 | 2021-02-02 | 中国民用航空飞行学院 | 一种快速制定近距平行跑道机场绕滑运行策略的方法 |
CN112419791B (zh) * | 2020-11-09 | 2022-05-10 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种区域级繁忙终端航班排序调度方法 |
CN112419791A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-02-26 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种区域级繁忙终端航班排序调度方法 |
CN113096449A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-09 | 上海行沙科技有限公司 | 一种基于航班大数据的停机位资源编排方法及系统 |
CN113096449B (zh) * | 2021-03-25 | 2022-07-15 | 上海行沙科技有限公司 | 一种基于航班大数据的停机位资源编排方法及系统 |
CN113888905A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-04 | 上海行沙科技有限公司 | 一种民航机坪管制路由决策计算方法 |
CN114841630A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-08-02 | 深圳市拓保软件有限公司 | 一种基于TOMS系统的SaaS云平台数据处理方法及系统 |
CN114841630B (zh) * | 2022-07-05 | 2022-09-27 | 深圳市拓保软件有限公司 | 一种基于TOMS系统的SaaS云平台数据处理方法及系统 |
CN116882590A (zh) * | 2023-09-04 | 2023-10-13 | 中国民用航空飞行学院 | 基于时序网络模型的航班计划优化方法、系统及储存介质 |
CN116882590B (zh) * | 2023-09-04 | 2023-11-24 | 中国民用航空飞行学院 | 基于时序网络模型的航班计划优化方法、系统及储存介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104751683B (zh) | 2018-08-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104751683A (zh) | 机场航班滑行调度指挥系统及方法 | |
CN103426331B (zh) | 多机场协同放行系统航班排序决策方法 | |
CN109191925B (zh) | 一种面向四维航迹运行的多空域轨迹规划与协商方法 | |
CN111160770B (zh) | 一种进场航班动态协同排序方法 | |
Liang et al. | Integrated sequencing and merging aircraft to parallel runways with automated conflict resolution and advanced avionics capabilities | |
US7623957B2 (en) | System, method, and computer program product for optimizing cruise altitudes for groups of aircraft | |
CN104751681A (zh) | 一种基于统计学习模型的停机位分配方法 | |
CN101582201B (zh) | 基于离散事件监控器的机场场面活动控制系统及方法 | |
CN103218681A (zh) | 航空枢纽应急管控方法 | |
CN109741638B (zh) | 一种进离场管理系统一体化协同运行方法 | |
CN104299454B (zh) | 一种恶劣天气下多机场协同放行系统航班排序方法 | |
CN112534488A (zh) | 用于提供在途中改变路线的系统和方法 | |
Xue et al. | Cooperative surveillance systems and digital-technology enabler for a real-time standard terminal arrival schedule displacement | |
CN110363361A (zh) | 一种基于大数据预测可变滑动时间的方法及系统 | |
US20120173131A1 (en) | Airport Demand Management Method | |
Jiang et al. | Taxiing route scheduling between taxiway and runway in hub airport | |
Guclu et al. | Analysis of aircraft ground traffic flow and gate utilisation using a hybrid dynamic gate and taxiway assignment algorithm | |
CN114626201A (zh) | 一种模型化开放式空管运行仿真系统与方法 | |
CN116312070A (zh) | 基于航班移交高度的空中交通流量管理实现方法 | |
Lee et al. | Optimization of airport taxiway operations at Detroit Metropolitan Airport (DTW) | |
CN115187093B (zh) | 一种机场场面运行优化方法、装置、设备及可读存储介质 | |
CN115660374A (zh) | 单一飞行员驾驶模式下场面多重任务协同迭代设计方法 | |
Cheng et al. | Airport surface trajectory optimization considering runway exit selection | |
Shao et al. | Air transportation delay propagation analysis with uncertainty in coloured–timed Petri nets | |
Gupta et al. | Generation of optimized routes and schedules for surface movement of aircraft on taxiways |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |