CN107393348A - 一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法 - Google Patents

一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法 Download PDF

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CN107393348A CN201710556276.1A CN201710556276A CN107393348A CN 107393348 A CN107393348 A CN 107393348A CN 201710556276 A CN201710556276 A CN 201710556276A CN 107393348 A CN107393348 A CN 107393348A
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Abstract

本发明公开了一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法。利用飞行计划，将进离场航班分为本场终点进场航班、本场连续航班以及本场始发离场航班；针对本场连续航班建立信息共享机制；基于机场场面协同和跑道协同，联合目标函数，建立信息共享机制下的进离场航班协同排序模型；利用模拟退火机制，在邻域搜索环节引入进离场航班协同优先级策略，采用基于Pareto支配接受准则的多目标模拟退火算法实现进离场航班协同排序。本发明通过进离场航班信息共享，实现优化进离场航班时隙资源的配置，同时，通过航班优先级策略，确保前序航班优先着陆，缓解了前序航班延误对后续航班的影响。

Description

一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法
技术领域
本发明属于民航技术领域，特别涉及了一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法。
背景技术
近年来，随着空中交通量的持续激增，加上我国空域结构复杂、民航可用资源有限以及空中交通流量分布不均衡导致了繁忙终端区内空域拥堵，流量控制，大面积航班延误等一系列问题频繁发生。
国际民航组织(ICAO)以全球空中交通管理运行概念(GATMOC)为愿景，提出了“航空系统组块升级”(ASBU)计划，美国和欧洲分别提出了“下一代空中交通系统”(NextGen)与“单一欧洲天空空管研究”(SESAR)计划，以指导新一代空中交通管理系统的规划与实施。而ASBU、NextGen与SESAR计划，均将进离场与场面的决策支持研究作为瓶颈突破的重要方向。同时，我国民用航空局也在持续提高航空安全水平的前提下，把建设我国现代化空管服务系统，增加运输机场保障能力作为“十三五”民航发展的主要任务，以适应民航业的快速发展，缓解交通流量快速增长带来的管制压力，于是进离场航班排序问题成为当前研究的热点。
各国民航组织与科研部门均对航班排序问题进行了研究，并相继开发出进离场管理系统，诸如美国联邦航空局(FAA)及国家航空航天局(NASA)联合开发的区域终端雷达进近管制自动化系统(CTAS)，欧洲的进场管理系统(Arrival Management，AMAN)，如法国MAESTRO、德国4D-Planner、比利时OSYRIS等，欧洲空中航行安全组织(Eurocontrol)的离场管理系统。
相较于欧美民航发达国家，我国在航班排序问题的研究起步较晚。当前的研究大多数集中在仅进离场的排序，并未考虑航班之间的信息资源交互。即便是欧美民航发达国家，在进离场协同排序与调度的研究也位于起步阶段。
发明内容
为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明旨在提供一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法，实现进离场航班信息共享与协同排序，优化进离场时隙资源的配置，阻止航班延误的传播与积累。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：
一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法，包括以下步骤：
(1)利用飞行计划，将进离场航班分为本场终点进场航班、本场连续航班以及本场始发离场航班；
(2)针对本场连续航班建立信息共享机制，即利用前序航班的优化落地时刻，考虑滑入时间、过站服务时间和滑出时间，更新后续航班的最早起飞时刻；
(3)从最大化运行容量和最小化连续航班延误两个角度构建目标函数；考虑不同运行模式下的尾流间隔和放行间隔，建立安全间隔约束，构建跑道协同；根据步骤(2)建立的信息共享机制，构建机场场面协同；基于机场场面协同和跑道协同，联合目标函数，建立信息共享机制下的进离场航班协同排序模型；
(4)利用模拟退火机制，在邻域搜索环节引入进离场航班协同优先级策略，采用基于Pareto支配接受准则的多目标模拟退火算法实现进离场航班协同排序。
进一步地，步骤(2)的具体步骤如下：
(201)根据进场航班的运行特性，确定进场航班i的挡轮挡时间
上式中，ti为进场航班i的优化落地时刻；Ti rot为进场航班i占用跑道时间；Ti in为进场航班i的滑入时间；
(202)根据离场航班的运行特性，确定离场航班j的预计撤轮挡时间
上式中，ej为离场航班j的预计起飞时刻；为离场航班j的滑出时间；
(203)更新后续离场航班的撤轮挡时间
上式中，为后续航班j的过站服务时间；
(204)更新后续离场航班的最早起飞时刻
进一步地，步骤(3)的你具体步骤如下：
(301)构建目标函数：
上式中，连续航班的延误时间，ei为进场航班i的预计着陆时刻，J表示所有起降航班的集合，JA表示所有进场降落航班的集合，JD表示所有起飞离场航班的集合，当i,j∈J，ti,tj表示航班i,j的优化起降时刻，当i∈JA，ti表示进场航班i的优化降落时刻，当j∈JD，tj表示离场航班j的优化起飞时刻；sij表示航班i与航班j是否构成连续航班，sij＝1代表是，sij＝0代表否；
(302)建立进离场航班起飞/降落的时间窗限制：
上式中，rj表示航班j的最早起降时刻；dj表示航班j的最晚起降时刻；
(303)建立同一跑道任意两架进/离场航空器之间应保持的尾流间隔限制：
上式中，xij表示同一跑道的航班运行序列，xij＝1表示航班i早于航班j，xij＝0表示航班j早于航班i；pij表示同一跑道运行的航班i与航班j之间应满足的最小时间间隔；
(304)建立不同跑道任意两架进、离场航空器之间应保持的尾流间隔限制：
上式中，yij表示同一跑道的航班运行序列，yij＝1表示航班i早于航班j，yij＝0表示航班j早于航班i；qij表示不同跑道运行的航班i与航班j之间应满足的最小时间间隔；
(305)建立连续航班更新的预计撤轮挡时间应满足的时间限制：
(306)建立连续航班更新的最早起飞时刻应满足的约束限制：
(307)建立后续离场航班的优化起降时刻应满足的约束限制：
进一步地，在步骤(4)中，所述进离场航班协同优先级策略的建立步骤如下：
(A)根据离场航班的预计起飞时刻获得预计撤轮挡时间：
(B)根据前序进场航班的优化落地时刻ti，再联合跑道占用时间、滑入时间、过站服务时间，获得更新的撤轮挡时间：
(C)计算预计撤轮挡时间与更新的撤轮挡时间的差值bi：
其中，bi值越小的前序进场航班，其降落的优先级别越高。
进一步地，步骤(4)的具体步骤如下：
(401)根据终端空域结构和运行方式，结合飞行计划，获取进离场航班预计到达跑道时间；
(402)根据预计到达跑道时间，结合航路信息，确定航班的可行时间窗；
(403)确定模拟退火初始温度，产生初始解；
(404)在当前温度，基于进离场航班协同优先级策略，按照邻域产生规则，产生邻域解，并结合运行管制间隔和后续航班更新规则，计算基于Pareto支配的适应度值；
(405)比较当前解和邻域解的适应度，若邻域解的适应度值较优，则接受该邻域解作为新当前解，否则根据Metropolis准则判断是否接受该邻域解作为新当前解；
(406)判断是否达到内循环终止条件，若没有达到内循环终止条件，转至步骤(404)；
(407)判断是否达到外循环终止条件，若达到外循环终止条件，整个算法终止，否则，降低温度后转至步骤(404)。
采用上述技术方案带来的有益效果：
(1)综合考虑影响因素，使得本发明具有准确性特点：
本发明考虑了进离场航班信息资源共享，基于多跑道运行模式，结合尾流间隔、放行间隔，构建进离场航班信息资源共享的协同排序模型，因此确保了排序模型的准确性与全面性；
(2)引入进场航班协同优先级的概念，使得本发明具有针对性特点：
本发明提出了基于航班类型，确定航班降落优先级的概念，即通过考虑进场航班类型，优先确保连续航班中的前序航班准点到达，从而降低到达延误对后续离场航班的影响，使得本发明具有针对性特点；
(3)技术解决方案简单可靠，使得本发明便于应用：
本发明在设计各个模块时，通过深入的研究欧美进离场管理系统的功能与特性，为满足实时性、可靠性的需求，采用了简单可靠的技术解决方案。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明构建进离场协同信息共享机制的结构示意图；
图3为本发明构建进离场协同排序模型的结构示意图；
图4为本发明建立进离场协同优先级策略的结构示意图；
图5为多目标模拟退火算法流程示意图；
图6为PDMOSA算法求得的Pareto优化解集的分布图；
图7为考虑连续航班对进离场排序影响示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明提出的一种信息共享机制下的进离场航班协同排序设计方法，流程图如图1所示，包括以下步骤：
步骤1，利用飞行计划，将进离场航班分为本场终点进场航班、本场连续航班以及本场始发离场航班。
步骤2，针对本场连续航班建立信息共享机制，即利用前序航班的优化落地时刻，考虑滑入时间、过站服务时间和滑出时间，更新后续航班的最早起飞时刻。
步骤3，从最大化运行容量和最小化连续航班延误两个角度构建目标函数；考虑不同运行模式下的尾流间隔和放行间隔，建立安全间隔约束，构建跑道协同；根据步骤2建立的信息共享机制，构建机场场面协同；基于机场场面协同和跑道协同，联合目标函数，建立信息共享机制下的进离场航班协同排序模型。
步骤4，利用模拟退火机制，在邻域搜索环节引入进离场航班协同优先级策略，采用基于Pareto支配接受准则的多目标模拟退火算法实现进离场航班协同排序。
图2为本发明中构建进离场协同信息共享机制的结构示意图，具体包括以下步骤：
步骤21，根据进场航班的运行特性，确定航班i的挡轮挡时间
上式中，ti为航班i的优化落地时刻；Ti rot为航班i占用跑道时间；Ti in为降落航班i的滑入时间；
步骤22，对于后续航班而言，其计划撤轮挡时间为挡轮挡时间加上过站服务时间Ti TR，即
步骤23，根据离场航班的运行特性，确定航班j的预计撤轮挡时间可从预计起飞时间推断，即：
上式中，ej为离场航班j的预计起飞时刻；为离场航班j的滑出时间。
步骤24，更新后续离场航班的撤轮挡时间即
步骤25，更新后续离场航班的最早起飞时刻即
确定跑道运行模式、制定尾流间隔和放行间隔的步骤如下：
步骤31，对于单跑道系统而言，运行模式仅有一种，即单跑道运行模式；
步骤32，对于平行多跑道系统而言，运行模式按照跑道用于进近和离场的使用方式可以分为独立平行仪表进近、相关平行仪表进近、独立平行离场、隔离平行运行等四种模式，以及以上四种运行模式的不同组合，分为半混合运行和混合运行模式；
步骤33，将航空器机型种类按照最大允许起飞全重分为重型机(H)、中型机(M)、轻型机(L)，并根据运行条件(目视飞行或仪表飞行)以及跑道的构型(单跑道、平行跑道或交叉跑道)，制定尾流间隔标准。
步骤34，根据前、后离场航空器的飞行航迹、速度以及高度，确定离场航空器的放行间隔。我国实际管制工作中，同方向离场取180s，不同方向离场取120s。
图3为本发明中构建进离场协同排序模型的结构示意图，具体包括以下步骤：
步骤41，分别计算进离场航班的预计起降时刻，并确定航班的时间窗；
步骤42，通过考虑不同跑道运行模式下的尾流间隔与放行间隔等安全间隔约束，建立跑道协同排序；
步骤43，采用优化算法求解模型，得出航班最佳着陆次序；
步骤44，基于前序航班的优化落地时刻、滑入时间，以及过站服务时间，得到后续航班的计划撤轮挡时间；
步骤45，通过后续航班的预计起飞时间、滑出时间，计算后续航班的预计撤轮挡时间；
步骤46，基于后续航班的计划和预计撤轮挡时间，更新其撤轮挡时间；
步骤47，更新后续航班的最早起飞时间，并返回步骤43。
构建信息共享机制下进离场航班协同排序模型，包括以下步骤：
定义：
J：所有起降航班的集合，J＝{1,2,…,n}，n为航班总数；
JA：所有进场降落航班的集合；
JD：所有起飞离场航班的集合。
步骤51，从最大化跑道运行容量与最小化连续航班延误两个角度构建目标函数：
上式中，为连续航班的延误时间，sij表示航班i与航班j是否构成连续航班，sij＝1表明是，sij＝0表明否；
步骤52，建立进离场航班起飞/降落的时间窗限制：
上式中，rj表示航班j的准备时刻，即航班j的最早起降时刻；dj表示航班j的最后期限，即航班j的最晚起降时刻；
步骤53，建立同跑道任意两架进/离场航空器之间应保持的尾流间隔限制：
上式中，xij表示同一跑道的航班运行序列，xij＝1表示航班i早于航班j，xij＝0表示航班j早于航班i；pij表示同一跑道运行的航班i与航班j之间应满足的最小时间间隔；
步骤54，建立不同跑道任意两架进/离场航空器之间应保持的尾流间隔限制：
上式中，yij表示同一跑道的航班运行序列，yij＝1表示航班i早于航班j，yij＝0表示航班j早于航班i；qij为不同跑道运行的航班i与航班j之间应满足的最小时间间隔；
步骤55，建立连续航班更新的预计撤轮挡时间应满足的时间限制：
步骤56，建立连续航班更新的最早起飞时刻应满足的约束限制：
步骤57，后续离场航班的优化起降时刻应满足的约束限制：
图4为本发明中建立进离场航班协同优先级策略的结构示意图，具体包括以下步骤：
步骤61，根据该离场航班的预计起飞时刻获得预计撤轮挡时间：
步骤62，根据前序进场航班的优化落地时刻ti，再联合跑道占用时间、滑入时间、过站时间，可以获得更新的撤轮挡时间：
步骤63，计算预计撤轮挡时间与更新撤轮挡时间的差值bi：
bi值越大，表明其前序进场航班对后续离场航班的影响越小；一旦该值为负，表明前序进场航班的延误必将导致后续离场航班的延误，也即航班的延误发生传播与累积的效应。因此，对于bi值越小的前序进场航班，其降落的优先级别越高。
图5为多目标模拟退火算法流程示意图，包括以下步骤：
步骤71，根据终端空域结构和运行方式，结合飞行计划，获取进离场航班预计到达跑道时间；
步骤72，根据到达跑道时间，结合航路信息，确定航班的可行时间窗；
步骤73，确定模拟退火初始温度，产生初始解；
步骤74，在当前温度，基于进离场航班协同优先级策略，按照邻域产生规则，产生邻域解，并结合运行管制间隔和后续航班更新规则，计算基于Pareto支配的适应度值；
步骤75，比较当前解和邻域解的适应度，若邻域解的适应度值较优，则接受该邻域解作为新的当前解，否则根据Metropolis准则判断是否接受该邻域解作为新的当前解；
步骤76，判断是否达到内循环终止条件，若没有达到终止条件，转至步骤74。
步骤77，判断是否达到外循环终止条件，若达到终止条件，算法终止，否则，降温，转至步骤74。
验证实施案例：
以国内某大型机场运行为实例，建立仿真场景，选取某日繁忙时段的起降航班进行协同排序，其中连续航班约占25％。
由表1可知，基于本发明提出的模型与算法的策略(PDMOSA)，与先到先服务策略(FCFS)相比：进离场航班总延误时间降低了31.7％；连续航班总延误降低了22.1％；调度完成时间的优化效果并不明显，主要由于离场航班的不能提前放行的约束限制。总体而言，本发明提出的模型与算法明显优于先到先服务策略。
表1
图6为PDMOSA算法求得的Pareto优化解集的分布图，横轴代表跑道总调度时间与FCFS策略下跑道总调度时间的比值，纵轴为连续航班总延误与FCFS策略下连续航班总延误时间的比值，虚线为双目标函数的Pareto最优解集前沿。由该图可知，跑道总调度时间与连续航班延误是相互影响的两个目标。基于本发明提出的模型与算法，连续航班总延误相较于FCFS策略能够降低22.1％，但是其总调度时间比值接近于1。综合两个目标，可以选取两个目标各自降低15％的解(图中实圆所示)。
图7为考虑连续航班对进离场排序影响示意图，不考虑连续航班影响时，连续航班总延误为18204s；考虑连续航班影响时，连续航班总延误为15659s，延误降低了13.9％。同时，在考虑连续航班影响时，25架起飞/着陆航班相对提前运行，占总连续航班架次的89.23％；对于后续离场航班而言，其延误率降低了10.8％。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种信息共享机制下的进离场航班协同排序方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)利用飞行计划，将进离场航班分为本场终点进场航班、本场连续航班以及本场始发离场航班；
(2)针对本场连续航班建立信息共享机制，即利用前序航班的优化落地时刻，考虑滑入时间、过站服务时间和滑出时间，更新后续航班的最早起飞时刻；
(3)从最大化运行容量和最小化连续航班延误两个角度构建目标函数；考虑不同运行模式下的尾流间隔和放行间隔，建立安全间隔约束，构建跑道协同；根据步骤(2)建立的信息共享机制，构建机场场面协同；基于机场场面协同和跑道协同，联合目标函数，建立信息共享机制下的进离场航班协同排序模型；
(4)利用模拟退火机制，在邻域搜索环节引入进离场航班协同优先级策略，采用基于Pareto支配接受准则的多目标模拟退火算法实现进离场航班协同排序。
2.根据权利要求1所述信息共享机制下的进离场航班协同排序方法，其特征在于，步骤(2)的具体步骤如下：
(201)根据进场航班的运行特性，确定进场航班i的挡轮挡时间
<mrow> <msubsup> <mi>t</mi> <mi>i</mi> <mi>d</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>o</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msubsup> </mrow>
上式中，ti为进场航班i的优化落地时刻；Ti rot为进场航班i占用跑道时间；Ti in为进场航班i的滑入时间；
(202)根据离场航班的运行特性，确定离场航班j的预计撤轮挡时间
<mrow> <msubsup> <mi>t</mi> <mi>j</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>f</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msubsup> <mo>=</mo> <msub> <mi>e</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>j</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> </mrow>
上式中，ej为离场航班j的预计起飞时刻；为离场航班j的滑出时间；
(203)更新后续离场航班的撤轮挡时间
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上式中，为后续航班j的过站服务时间；
(204)更新后续离场航班的最早起飞时刻
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3.根据权利要求2所述信息共享机制下的进离场航班协同排序方法，其特征在于，步骤(3)的你具体步骤如下：
(301)构建目标函数：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> <mo>{</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>}</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mo>&amp;ForAll;</mo> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>J</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
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上式中，连续航班的延误时间，ei为进场航班i的预计着陆时刻，J表示所有起降航班的集合，JA表示所有进场降落航班的集合，JD表示所有起飞离场航班的集合，当i,j∈J，ti,tj表示航班i,j的优化起降时刻，当i∈JA，ti表示进场航班i的优化降落时刻，当j∈JD，tj表示离场航班j的优化起飞时刻；sij表示航班i与航班j是否构成连续航班，sij＝1代表是，sij＝0代表否；
(302)建立进离场航班起飞/降落的时间窗限制：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>r</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <msub> <mi>d</mi> <mi>j</mi> </msub> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mo>&amp;ForAll;</mo> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>J</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
上式中，rj表示航班j的最早起降时刻；dj表示航班j的最晚起降时刻；
(303)建立同一跑道任意两架进/离场航空器之间应保持的尾流间隔限制：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>t</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub> <mi>x</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>d</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>r</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mo>&amp;ForAll;</mo> <mi>i</mi> <mo>,</mo> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>J</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>&amp;NotEqual;</mo> <mi>j</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
上式中，xij表示同一跑道的航班运行序列，xij＝1表示航班i早于航班j，xij＝0表示航班j早于航班i；pij表示同一跑道运行的航班i与航班j之间应满足的最小时间间隔；
(304)建立不同跑道任意两架进、离场航空器之间应保持的尾流间隔限制：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>t</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>q</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msub> <mi>y</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>d</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>r</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>q</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mo>&amp;ForAll;</mo> <mi>i</mi> <mo>,</mo> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <mi>J</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mo>&amp;NotEqual;</mo> <mi>j</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
上式中，yij表示同一跑道的航班运行序列，yij＝1表示航班i早于航班j，yij＝0表示航班j早于航班i；qij表示不同跑道运行的航班i与航班j之间应满足的最小时间间隔；
(305)建立连续航班更新的预计撤轮挡时间应满足的时间限制：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>t</mi> <mi>j</mi> <mrow> <mi>S</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>o</mi> <mi>f</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msubsup> <mo>=</mo> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> <mo>{</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>r</mi> <mi>o</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>j</mi> <mrow> <mi>T</mi> <mi>R</mi> </mrow> </msubsup> <mo>,</mo> <msub> <mi>e</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>j</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> <mo>}</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>s</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>&amp;ForAll;</mo> <mi>i</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <msup> <mi>J</mi> <mi>A</mi> </msup> <mo>,</mo> <mo>&amp;ForAll;</mo> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <msup> <mi>J</mi> <mi>D</mi> </msup> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
(306)建立连续航班更新的最早起飞时刻应满足的约束限制：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>r</mi> <mi>j</mi> <mi>S</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> <mo>{</mo> <msub> <mi>e</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>,</mo> <msubsup> <mi>t</mi> <mi>j</mi> <mrow> <mi>S</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>o</mi> <mi>f</mi> <mi>f</mi> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>T</mi> <mi>j</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msubsup> <mo>}</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>s</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>&amp;ForAll;</mo> <mi>j</mi> <mo>&amp;Element;</mo> <msup> <mi>J</mi> <mi>D</mi> </msup> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
(307)建立后续离场航班的优化起降时刻应满足的约束限制：
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4.根据权利要求3所述信息共享机制下的进离场航班协同排序方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述进离场航班协同优先级策略的建立步骤如下：
(A)根据离场航班的预计起飞时刻获得预计撤轮挡时间：
(B)根据前序进场航班的优化落地时刻ti，再联合跑道占用时间、滑入时间、过站服务时间，获得更新的撤轮挡时间：
(C)计算预计撤轮挡时间与更新的撤轮挡时间的差值bi：
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其中，bi值越小的前序进场航班，其降落的优先级别越高。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述信息共享机制下的进离场航班协同排序方法，其特征在于，步骤(4)的具体步骤如下：
(401)根据终端空域结构和运行方式，结合飞行计划，获取进离场航班预计到达跑道时间；
(402)根据预计到达跑道时间，结合航路信息，确定航班的可行时间窗；
(403)确定模拟退火初始温度，产生初始解；
(404)在当前温度，基于进离场航班协同优先级策略，按照邻域产生规则，产生邻域解，并结合运行管制间隔和后续航班更新规则，计算基于Pareto支配的适应度值；
(405)比较当前解和邻域解的适应度，若邻域解的适应度值较优，则接受该邻域解作为新当前解，否则根据Metropolis准则判断是否接受该邻域解作为新当前解；
(406)判断是否达到内循环终止条件，若没有达到内循环终止条件，转至步骤(404)；
(407)判断是否达到外循环终止条件，若达到外循环终止条件，整个算法终止，否则，降低温度后转至步骤(404)。
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