CN109740871A - 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统 - Google Patents

一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109740871A
CN109740871A CN201811547373.5A CN201811547373A CN109740871A CN 109740871 A CN109740871 A CN 109740871A CN 201811547373 A CN201811547373 A CN 201811547373A CN 109740871 A CN109740871 A CN 109740871A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flight
resource
time interval
management system
interval resource
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
Application number
CN201811547373.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109740871B (zh
Inventor
李克军
李晓丹
王秋毕
黎时针
苗英俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wenzhou Yunhang Mdt Infotech Ltd
Original Assignee
Wenzhou Yunhang Mdt Infotech Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wenzhou Yunhang Mdt Infotech Ltd filed Critical Wenzhou Yunhang Mdt Infotech Ltd
Priority to CN201811547373.5A priority Critical patent/CN109740871B/zh
Publication of CN109740871A publication Critical patent/CN109740871A/zh
Priority to PCT/CN2019/126434 priority patent/WO2020125699A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109740871B publication Critical patent/CN109740871B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40—Business processes related to the transportation industry

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提供了一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及相应的航班管理系统。本发明在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池，各运行区域获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据。而全局航班管理系统根据其获得的时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他层次对应运行区域的空闲时隙资源，以及按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。本发明能够有效地利用航班时隙资源，避免了各运行层次上的时隙资源的浪费，提高了航班运行效率。

Description

一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统
技术领域
本发明属于航空运输技术领域，具体涉及航班或机场的管理，特别是一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及该方法对应的航班管理系统。
背景技术
目前的民航系统中主要使用CDM系统(协同决策系统，Collaborative DecisionMaking)来实现对各个航班时刻(起飞时刻及相关其他时刻)的分配和管理。
CDM系统是一种基于资源共享和信息交互的多主体联合协作运行理念交互系统，其能够在民航运行的各保障单位(空管、机场、公司等)之间建立一整套统一高效的工作流程。
CDM系统的一个重要的功能为分配航班时刻，称为“计算航班时刻”(“计算航班时刻”为一指定术语，英文是Calculate Flight Time)，简称CFT，指的是CDM系统计算分配各个航班时刻，如“计算起飞时刻”(CTOT,Calculate Take Off Time)、“计算撤轮档时刻”(COBT,Calculate Off Break Time)等。其中，“撤轮档时刻”可理解为航班准备就绪时刻。
在CDM系统的运行过程中，交通运行的各参与方(如航空公司、空管、机场)在CDM系统平台上输入各个航班的相关信息，由CDM系统与各参与方协同确定各个航班的CFT，并将确定了的CFT公布给交通运行的各参与方，此后，各参与方根据CDM系统发布的CFT保障各个航班，从而实现航空交通运输的有序运行。
航班在运行时，需要通过多个运行层次的各运行区域从始发地至目的地。所述不同的运行区域包括起飞机场、多种进近空域、多种航路、目的地机场等。上述各种层次的不同运行区域都包括不同的通行容量。在实际运行过程中，由CDM系统根据不同地区各个航班其计划时刻、准备就绪时刻等信息，进行排序，此后结合各个航班在不同层次所包含的通行容量，计算出各个航班要求的“计算起飞时刻”(即分配各个航班时隙资源，包括起飞时隙、进航路点时隙、进目的机场对应空域时隙、目的机场着陆时隙等)，此后各个航班根据CTOT安排起飞，从而实现航班有序流动。
现有民航运行时，当一运行区域(机场、航路、空域)因各种原因(以下称为不利条件)导致通行容量较少时，该运行区域需要根据容量减少值，减少指定时间内的时隙资源分配，以避免交通量超出通行容量。但是在这种情况下，一运行区域(如机场)容量减少时，而另一相关层次的一另一运行区域(航路)可以提供的通行容量并未减少，其可以保持原有的通行容量运行。上述情况可能导致另一运行区域实际容量也相应减少，导致另一运行区域未实现交通流量优化(最大化)地流动。从而使的航路、机场、空域资源不能充分利用，增加航班延误时间。
或者，当某一运行区域(如航路)可供通行容量增加时，另一运行区域(如机场)输入进该运行区域(航路)的量不能及时有效的增加，这从而使的航路、机场、空域资源不能充分利用，增加航班延误时间。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，包括如下步骤：建立全局航班管理系统，并在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池，所述全局航班管理系统能够与多个运行区域的运行区域管理系统进行信息交换；各所述运行区域管理系统获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据；所述全局航班管理系统根据其获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源；所述全局航班管理系统按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。
根据本发明的优选实施方式，所述运行层次包括机场、航路和空域中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，当航班不向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统不重新分配时隙资源；当航班向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，则将该空闲时隙资源分配给该航班。
根据本发明的优选实施方式，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，全局航班管理系统根据特定的分配规则将该空闲时隙资源分配给该航班。
根据本发明的优选实施方式，当各机场或第三方系统向全局航班管理系统上报空闲时隙资源变化时，全局航班管理系统发起重新调配航班资源的操作。
根据本发明的优选实施方式，当所述时隙资源缓冲池中特定运行区域的某一运行层次的空闲时隙资源增加时，全局航班管理系统发起针对该运行区域重新调配航班时隙资源的操作。
根据本发明的优选实施方式，所述全局航班管理系统计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受该调配方案，若所有涉及该调配方案的航班接受该调配方案，则进行时隙资源的重新分配。
根据本发明的优选实施方式，各航班都事先上报可容许调配的时隙资源信息，各航班都事先上报可容许调配的时隙资源信息，当全局航班管理系统计算调配方案时，根据各航班上报的可容许调配时隙资源信息来计算，并使涉及该调配方案的航班都在其上报的可容许调配的时隙资源中。
本发明还提出一种基于缓冲机制的航班管理系统，其能够与多个机场的机场管理系统进行信息交换，包括：时隙资源获取模块，用于获取各运行区域管理系统获得的本运行区域的实时的空闲时隙资源数据；时隙资源维护模块，用于根据所述时隙资源获取模块获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域上的空闲时隙资源；时隙资源调配模块，用于按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。
根据本发明的优选实施方式，所述运行层次包括机场、航路和空域中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，当航班不向所述航班管理系统提出时隙资源调配请求时，所述时隙资源调配模块不重新分配时隙资源；当航班向所述航班管理系统提出时隙资源调配请求时，所述时隙资源调配模块针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，则将该空闲时隙资源分配给该航班。
根据本发明的优选实施方式，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，所述时隙资源调配模块根据特定的分配规则将该空闲时隙资源分配给该航班。
根据本发明的优选实施方式，当各运行区域或第三方系统向所述航班管理系统上报空闲时隙资源变化时，时隙资源调配模块发起重新调配航班资源的操作。
根据本发明的优选实施方式，当时隙资源缓冲池中各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的时隙资源增加时，所述时隙资源调配模块发起针对该运行区域重新调配航班时隙资源的操作。
根据本发明的优选实施方式，所述时隙资源调配模块计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受调配，若所有涉及该方案的航班都接受该调配方案，则进行航班时隙资源的重新分配。
根据本发明的优选实施方式，各航班都事先向该航班管理系统上报可容许调配的时隙资源信息，当所述时隙资源调配模块计算调配方案时，根据各航班上报的可容许调配时隙资源信息来计算，并使涉及该调配方案的航班都在其上报的可容许调配的时隙资源中。
本发明能够有效地利用航班时隙资源，避免了和运行层次上的时隙资源的浪费，提高了航班运行效率。
附图说明
图1显示了本发明的航班时隙资源利用方法的流程框图；
图2为本发明的一个实施例的航班运行线路图；
图3是本发明的一个实施例的全局航班管理系统的基本架构图；
图4是本发明的一个实施例的航班管理系统的模块架构图。
具体实施方式
总的来说，本发明提出一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法和相应的航班管理系统，本发明的航班管理系统通常用于在多个运行区域之间管理航班，因此有时也称为全局航班管理系统，以和各运行区域本地的航班管理系统相区别。
图1显示了本发明的基于缓冲机制的航班时隙利用方法的流程框图。如图1所示，本发明的方法首先需要建立一个全局航班管理系统，并在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池。所述全局航班管理系统能够与多个运行区域的运行区域管理系统进行信息交换。该缓冲池对整个全局航班管理系统所管理的各运行区域之间的所有航班的空闲时隙资源进行实时的搜集和分配，以促进各航班之间共享时隙资源，更加科学的调配不同航班的空闲时隙资源。
在本发明中，“运行区域”是指航空器所运行的具体区域，例如机场、航路、空域(如近进空域，其为一立体的供航空器飞行的区域)等。不同类的运行区域构成不同的运行层次，例如机场层次、航路层次、空域层次。
其次，本发明所述运行区域的运行区域管理系统的时隙资源获取模块获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据。为了实现实时的及时的空闲时隙资源的调配，需要各运行区域管理系统上报实时的空闲资源数据。但本发明不排除从第三方系统获取所述的空闲资源数据。
在本发明中，所述运行区域管理系统是指管理一个或有限多个邻近运行区域的管理系统，例如管理一个机场的机场管理系统，机场管理系统可以管理本地机场和航班的保障和运行，也可以管理对机场邻近空域的占用等。
接着，全局航班管理系统的时隙资源维护模块根据其获得的时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源。所述的计算方式将在后续说明。
最后，本发明的所述全局航班管理系统还具有时隙资源调配模块，其按照所述时隙资源缓冲池，对空闲时隙资源进行调配。具体的调配方式可以是现有的各种方式，本发明也提出多种创新的方式，这将在后面进行说明。
图2为本发明的一个实施例的航班运行线路图。图2中，用大写字母表示机场，即机场A、机场B、…、机场H，用小写字母表示不同航路的公共点，例如公共点a、公共点b、公共点c、…、公共点i。各个机场均有发往其他机场的航班，以机场A为例，机场A有发往机场C、D、E、F的航班。在此，我们用带两个脚标的大写字母F表示航路，例如航路FAC表示机场A至机场C的航路，FAD表示机场A至机场D的航路。
通常各航路均具有既定的飞行路线和空域。在本实施例中，假设以机场A为始发站的航路有：
FAC：A→a→c→C；
FAD：A→a→d→D；
FAE：A→a→d→f→h→E；
FAF：A→b→e→g→i→F。
上面的箭头表示航班飞行的方向。
对于各机场来说，同一天之内飞往另一机场的航路有时不止一个航班，特别是对于大型机场来说，可能同一航路上有许多的航班。为了区分，我们以带脚标的小写字母f表示航班，脚标代表始发地机场和目的地机场，以及航班的序号。例如航班fAC1表示航路FAC上的第1次航班。
在该实施例中，假设从机场A出发的航路包括如下航班：
FAC：fAC1、fAC2；
FAD：fAD1；
FAE：fAE1、fAE2、fAE3；
FAF：fAF1。
对于每一个航班，通常都预设了航班时刻，例如预设起飞时间、预设降落时间等。空中交通管理部门依据现有的航班管理系统(例如CDM系统)并根据各个机场各个航班总体先后次序(根据各航班按预设起飞时间，进入某一航路公共点时刻的先后次序来判断)，依次计算出限定各个航班路过公共点的时间，进而推算限定各个航班从各自机场起飞的时间。这种航班管理系统给出的限定各航班从机场实际起飞或降落的时间，即为“时隙资源”。
在常规运行中，上述时隙资源将在航空器起飞前一两个小时就会被确定分配。各个航班收到指定的“时隙”后，按照“时隙”时刻进行保障。从而实现航班整体有序运行。
如前所述，当机场A因为一些突发因素(比如天气、军事活动等)，在缺乏有效机制下，机场A出现突发情况导致的时隙闲余不能被充分利用，其他机场无法有效利用机场A的突发因素产生的时隙资源，其他机场航班不易灵活的提前准备就绪(因各航班按原给定时隙，进行相应保障，如上客、装货、加油等，如突然提前，可能没有足够时间准备就绪)以使用上述未被充分利用的时隙。这些时隙将被控制，且机场A在通行容量恢复时，挤压的航班被安排至通行队列之后末尾排队，造成机场A容量恢复后仍有较长时间延误。
为此，根据本发明的航班时隙资源利用方法和相应的航班管理系统，建立一个航班时隙资源缓冲池。该缓冲池对整个航班管理系统所管理的各层次运行区域之间的所有航班的空闲时隙资源进行实时的搜集和分配，以促进各航班之间共享时隙资源，更加科学的调配不同航班的空闲时隙资源。
图3是本发明的一个实施例的全局航班管理系统的架构图。如图3所示，各层次运行区域的机场管理系统和全局航班管理系统之间可以进行信息交换，全局航班管理系统包括一个时隙资源缓冲池。机场管理系统用于对本地运行区域(包括机场和进近空域等)进行预测(比如预测天气，以预测恶劣天气所引起的通行能力的下降)、监测和管理、，包括航班的起降管理、机场保障资源的调配等，机场管理系统能够实时监测本地机场的环境和保障资源使用情况，获得本机场或其进近空域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据。
机场的实时空闲时隙资源数据包括因特殊情况而无法从该机场起飞或降落的航班所空出的时隙资源。
一个例子是，当航班无法从机场起飞时，例如，航班fAE2由全局航班管理系统预设的起飞时间为T0，因机场A本地的天气原因无法起飞，由此，原本由全局航班预设的由fAE2占用的时隙资源被空出。而由该航班fAE2占用的时隙资源不仅包括原本占用机场A的时隙资源，还包括航路FAE及相关进近空域上的各公共点a、d、f、h空出的时隙资源，和目的地机场E空出的时隙资源，即空闲时隙资源。但是，在这种情况下只有公共点和目的地机场的时隙资源是可用的。
时隙资源数据通常包括两个参数，一个是时段，另一是与该时段对应的空闲通行容量，通行容量通常用单位时间内通行航班的架次表示，例如，10p/h表示每小时可通行10次航班。
此时，本发明的全局航班管理系统将获得机场A上报的机场A的空闲时隙资源，由此，全局航班管理系统将调取或计算出航路FAE上各公共点a、d、f、h空出的时隙资源，以及目的地机场E空出的时隙资源，并将上述可用的时隙资源记录于时隙资源缓冲池中。所述的时隙资源缓冲池是一个具有数据存储及访问的功能模块，可以由专用的存储器和相应的读写设备实现，也可以由安装相应软件的通用数据处理设备实现。
根据航班的预设起飞时间确定或计算相应航路点上的时隙资源可由现有的方法实现，在此不再赘述。但需说明的是，该时隙资源可以是一个时间点，也可以是一个是间段。
作为另一个例子，当航班无法从机场降落时，例如，航班fFA1是由机场F飞往机场A的航班，当机场A因天气无法降落时，航班fFA1的预设起飞时间可能被延迟。由该航班fFA1占用的时隙资源不仅包括原本占用机场A的时隙资源，还包括航路FAE上的各公共点a、d、f、h空出的时隙资源，和目的地机场E空出的时隙资源。但是，只有公共点和始发地机场F的时隙资源是可用的。
此时，本发明的全局航班管理系统将获得机场A或机场F上报的机场A或机场F的空闲时隙资源，由此，全局航班管理系统将调取或计算出航路FFA上各公共点i、g、e、b空出的时隙资源，以及始发地机场F、目的地机场A空出的时隙资源，并将上述可用的时隙资源记录于时隙资源缓冲池中。
还有一种情况，假设机场A、机场F对应的航路FAF上，通行能力因军事活动结束而骤然增加时，因机场A、机场F的各航班在较早时已被分配时隙资源，因此在航路FAF的通行能力增加时，机场A、机场F短时内没有航班能立即使用FAF上骤然增加时隙资源。
此时，本发明的全局航班管理系统在获取机场A、机场F或第三方提供的信息后计算航路FAF上各公共点(包括航路公共点及起降机场的进近空域)上的空闲时隙资源，并将其记录于时隙资源缓冲池中。这是一种典型的时隙资源释放导致的通行容量增加。
以上说明了因特殊情况(突发情况)而产生的时隙资源加入时隙资源缓冲池的过程。在本发明的该实施例中，所述的时隙资源缓冲池还记录有各通行区域(包括各航路公共点)的既有的可用时隙资源。由此，时隙资源缓冲池实际上可以看作是一个涵盖所有机场和公共点的实时时隙资源存储表。以下示出一个简单的示例。
进一步，根据本发明，位于时隙资源缓冲池中的时隙资源可以依据一定的调配策略重新调配。也就是说，当因各种原因释放了较多的空闲时隙资源时，本发明的全局航班管理系统可以对时隙资源缓冲池中的记录的空闲时隙资源进行调配。
一种调配策略是“依请求调配”。
这种调配策略是指：当航班不向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统不重新分配时隙资源；当航班向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的时隙资源时，则将该时隙资源分配给该航班。
作为一种优选实施方式，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的时隙资源时，还根据特定的分配规则将该时隙资源分配给该航班。例如，一种实施方式是，可以将各航班事先确定重要等级，如果航班的重要等级在预定等级之上，则分配时隙资源，否则，不分配时隙资源。当然，所述的分配规则还可以是任意其他的规则。
此外，在该调配策略中，时隙资源调配请求可以包含具体的希望调配的时隙资源信息，也可以只包含大致的希望调配的时隙资源。对于前者，例如可以指定希望调配至的时段，对于后者，可以仅指定相对于当前时隙往前调配，但不限于具体时段。
“依请求调配”不需要复杂的计算处理，较为容易实现。该调配策略不需要使航班了解时隙资源缓冲池中的时隙资源情况，而只需根据自身的需求提出时隙资源调配请求，因此占用的通信资源较少，执行效率较高。但是，这种调配方式不可避免的出现实际可以以更好的方式调配的时隙资源，因航班本身未提出调配而造成时隙资源的浪费。
另一种调配策略是“全局调配”。
“全局调配”的发起者不是航班。在这种调配方式中，航班不需要发出时隙资源调配请求，而是由全局航班管理系统统筹调配空闲航班资源。原则上说，全局航班管理系统可以在任何时刻发起重新调配航班资源的操作，但本发明优选为当各机场或第三方系统向全局航班管理系统上报空闲时隙资源变化时才发起重新调配航班资源的操作。或者说，当时隙资源缓冲池中的特定航路上时隙资源发生变化时，全局航班管理系统上报时隙资源变化时才发起针对该航路重新调配航班资源的操作。更优选为，当时隙资源缓冲池中特定航路上的某一运行层次的时隙资源增加(特别是大幅增加)时，全局航班管理系统发起针对该航路重新调配航班资源的操作。
重新调配航班资源的操作可依一定的操作流程。一种优选实施方式是，全局航班管理系统计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受调配，若所有涉及该方案的航班接受该调配方案，则进行时隙资源的重新分配。
另一种实施方式是，各航班都事先上报可容许调配的时隙资源信息，当全局航班管理系统计算调配方案时，根据各航班上报的可容许调配时隙资源信息来计算，并使涉及该调配方案的航班都在其上报的可容许调配的时隙资源中。
以上所述的调配策略仅仅是本发明的特定实施方式。本领域技术人员可以采用其他的调配策略，例如设置一定的航班条件，针对某些航班，以“航班请求优先”原则调配，对于其他航班，则以“全局调配优先”原则调配。
此外，本发明还提出与上述航班时刻利用方法对应的基于缓冲机制的航班管理系统。图4显示了该航班管理系统的模块架构图。如前所述，该系统能够与多个机场的机场管理系统进行信息交换。另参照图4可知，其包括航班时隙资源缓冲池、时隙资源获取模块、时隙资源维护模块和时隙资源调配模块。关于时隙资源缓冲池，在前文已有说明。
此外，其中的时隙资源获取模块，是用于获取各所述机场获得的本机场的实时的空闲时隙资源数据；时隙资源维护模块，用于根据其获得的时隙资源数据，计算各机场之间的航路上各运行层次的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各航路在各运行层次上的空闲时隙资源；时隙资源调配模块则用于按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。
需要说明的是，在本发明中的“模块”可以是由硬件的器件组成的模块，也可以是计算机程序中的功能模块，本发明不限于具体的实施方式。由此，本发明的系统可以是具有实体形状的硬件系统，也可以是仅由计算机程序构成的软件系统。但无论如何，该系统都应当具备一定的数字信息处理和存储能力，以及数字信息的通信功能。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，包括如下步骤：
建立全局航班管理系统，并在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池，所述全局航班管理系统能够与多个运行区域的运行区域管理系统进行信息交换；
各所述运行区域管理系统获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据；
所述全局航班管理系统根据其获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源；
所述全局航班管理系统按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。
2.如权利要求1所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于，所述运行层次包括机场、航路和空域中的至少一种。
3.如权利要求1所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：当航班不向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统不重新分配时隙资源；当航班向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，则将该空闲时隙资源分配给该航班。
4.如权利要求3所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，全局航班管理系统根据特定的分配规则将该空闲时隙资源分配给该航班。
5.如权利要求1所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：当各运行区域或第三方系统向所述全局航班管理系统上报空闲时隙资源变化时，所述全局航班管理系统发起重新调配航班时隙资源的操作。
6.如权利要求5所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：当所述时隙资源缓冲池中特定运行区域的某一运行层次的空闲时隙资源增加时，全局航班管理系统发起针对该运行区域重新调配航班时隙资源的操作。
7.如权利要求5所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：所述全局航班管理系统计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受该调配方案，若所有涉及该调配方案的航班接受该调配方案，则进行时隙资源的重新分配。
8.如权利要求5所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于，各航班都事先上报可容许调配的时隙资源信息，当全局航班管理系统计算调配方案时，根据各航班上报的可容许调配时隙资源信息来计算，并使涉及该调配方案的航班都在其上报的可容许调配的时隙资源中。
9.一种基于缓冲机制的航班管理系统，其能够与多个运行区域的运行区域管理系统进行信息交换，包括：
航班时隙资源缓冲池；
时隙资源获取模块，用于获取各运行区域管理系统获得的本运行区域的实时的空闲时隙资源数据；
时隙资源维护模块，用于根据所述时隙资源获取模块获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域上的空闲时隙资源；
时隙资源调配模块，用于按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。
10.如权利要求9所述的航班管理系统，其特征在于，所述运行层次包括机场、航路和空域中的至少一种。
11.如权利要求9所述的航班管理系统，其特征在于：当航班不向所述航班管理系统提出时隙资源调配请求时，所述时隙资源调配模块不重新分配时隙资源；当航班向所述航班管理系统提出时隙资源调配请求时，所述时隙资源调配模块针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，则将该空闲时隙资源分配给该航班。
12.如权利要求11所述的航班管理系统，其特征在于，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，所述时隙资源调配模块根据特定的分配规则将该空闲时隙资源分配给该航班。
13.如权利要求9所述的航班管理系统，其特征在于：当各运行区域或第三方系统向所述航班管理系统上报空闲时隙资源变化时，时隙资源调配模块发起重新调配航班资源的操作。
14.如权利要求13所述的航班管理系统，其特征在于：当时隙资源缓冲池中各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的时隙资源增加时，所述时隙资源调配模块发起针对该运行区域重新调配航班时隙资源的操作。
15.如权利要求13所述的航班管理系统，其特征在于：所述时隙资源调配模块计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受调配，若所有涉及该方案的航班都接受该调配方案，则进行航班时隙资源的重新分配。
16.如权利要求13所述的航班管理系统，其特征在于，各航班都事先向该航班管理系统上报可容许调配的时隙资源信息，当所述时隙资源调配模块计算调配方案时，根据各航班上报的可容许调配时隙资源信息来计算，并使涉及该调配方案的航班都在其上报的可容许调配的时隙资源中。
CN201811547373.5A 2018-12-18 2018-12-18 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统 Active CN109740871B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811547373.5A CN109740871B (zh) 2018-12-18 2018-12-18 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统
PCT/CN2019/126434 WO2020125699A1 (zh) 2018-12-18 2019-12-18 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811547373.5A CN109740871B (zh) 2018-12-18 2018-12-18 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109740871A true CN109740871A (zh) 2019-05-10
CN109740871B CN109740871B (zh) 2023-04-07

Family

ID=66360382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811547373.5A Active CN109740871B (zh) 2018-12-18 2018-12-18 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN109740871B (zh)
WO (1) WO2020125699A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110503857A (zh) * 2019-09-12 2019-11-26 温州云航信息科技有限公司 基于众包代理机制的航班时隙资源分配方法及系统
CN111178755A (zh) * 2019-12-27 2020-05-19 海南太美航空股份有限公司 闲置航班时刻的优化方法及系统
WO2020125699A1 (zh) * 2018-12-18 2020-06-25 杭州坚果壳科技开发有限公司 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统
CN112967530A (zh) * 2021-03-02 2021-06-15 携程旅游网络技术（上海）有限公司 航班空闲资源的确定方法、系统、设备及介质
CN115662192A (zh) * 2022-09-30 2023-01-31 南京航空航天大学 一种用于航班时刻分配场景的机场时隙防火墙设置方法
CN115759614A (zh) * 2022-11-15 2023-03-07 立昂旗云(广州)科技有限公司 一种资源管理系统及资源管理方法
WO2023035796A1 (zh) * 2021-09-09 2023-03-16 许兵 一种基于资源运行的空中交通管理系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5265023A (en) * 1990-07-27 1993-11-23 Mitre Corporation Method for issuing adaptive ground delays to air traffic
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
CN104700662A (zh) * 2015-03-13 2015-06-10 中国电子科技集团公司第二十八研究所 一种基于模糊综合评价的协同航路时隙分配方法
CN105096664A (zh) * 2015-08-14 2015-11-25 中国民用航空总局第二研究所 一种中小型机场异地在线指挥调度托管系统
CN105160944A (zh) * 2015-08-31 2015-12-16 中国电子科技集团公司第二十八研究所 一种航路资源动态分配工具及其实现方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6789011B2 (en) * 1999-04-16 2004-09-07 R. Michael Baiada Method and system for allocating aircraft arrival/departure slot times
CN105469647B (zh) * 2016-01-29 2017-10-17 中国电子科技集团公司第二十八研究所 一种航路时隙资源协同多目标优化分配方法
CN107025805B (zh) * 2017-04-23 2022-09-13 温州云航信息科技有限公司 基于候补机制的协同决策系统时刻计算方法及对应系统
CN107248324B (zh) * 2017-08-12 2023-11-10 温州云航信息科技有限公司 联动协同决策系统的航班保障资源调度管理系统及方法
CN109740871B (zh) * 2018-12-18 2023-04-07 温州云航信息科技有限公司 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5265023A (en) * 1990-07-27 1993-11-23 Mitre Corporation Method for issuing adaptive ground delays to air traffic
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
CN104700662A (zh) * 2015-03-13 2015-06-10 中国电子科技集团公司第二十八研究所 一种基于模糊综合评价的协同航路时隙分配方法
CN105096664A (zh) * 2015-08-14 2015-11-25 中国民用航空总局第二研究所 一种中小型机场异地在线指挥调度托管系统
CN105160944A (zh) * 2015-08-31 2015-12-16 中国电子科技集团公司第二十八研究所 一种航路资源动态分配工具及其实现方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴东晖: "机场时隙分配优化技术研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》 *
徐肖豪 等: "基于模型的在航班时隙分配问题研究", 《航空计算技术》 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020125699A1 (zh) * 2018-12-18 2020-06-25 杭州坚果壳科技开发有限公司 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统
CN110503857A (zh) * 2019-09-12 2019-11-26 温州云航信息科技有限公司 基于众包代理机制的航班时隙资源分配方法及系统
CN110503857B (zh) * 2019-09-12 2022-05-31 温州云航信息科技有限公司 基于众包代理机制的航班时隙资源分配方法及系统
CN111178755A (zh) * 2019-12-27 2020-05-19 海南太美航空股份有限公司 闲置航班时刻的优化方法及系统
CN112967530A (zh) * 2021-03-02 2021-06-15 携程旅游网络技术（上海）有限公司 航班空闲资源的确定方法、系统、设备及介质
CN112967530B (zh) * 2021-03-02 2022-04-29 携程旅游网络技术（上海）有限公司 航班空闲资源的确定方法、系统、设备及介质
WO2023035796A1 (zh) * 2021-09-09 2023-03-16 许兵 一种基于资源运行的空中交通管理系统
CN115662192A (zh) * 2022-09-30 2023-01-31 南京航空航天大学 一种用于航班时刻分配场景的机场时隙防火墙设置方法
CN115662192B (zh) * 2022-09-30 2024-02-13 南京航空航天大学 一种用于航班时刻分配场景的机场时隙防火墙设置方法
CN115759614A (zh) * 2022-11-15 2023-03-07 立昂旗云(广州)科技有限公司 一种资源管理系统及资源管理方法
CN115759614B (zh) * 2022-11-15 2023-08-08 立昂旗云(广州)科技有限公司 一种资源管理系统及资源管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109740871B (zh) 2023-04-07
WO2020125699A1 (zh) 2020-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109740871A (zh) 一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统
CN103426331B (zh) 多机场协同放行系统航班排序决策方法
US7957987B2 (en) Using software agents to schedule airline flights
CN107016881B (zh) 一种多跑道机场进场航班多效能优化排序方法
CN109741638B (zh) 一种进离场管理系统一体化协同运行方法
CN112396871B (zh) 基于航迹预测的进场延误分配吸纳方法
CN107591034A (zh) 一种进港航班排序的实现方法
CN113112874B (zh) 一种航路时隙与高度层协同优化分配方法
CN109859532A (zh) 一种多约束条件的停机位分配方法和相关装置
CN110428665B (zh) 一种航路与机场时隙协同分配的随机双层规划方法
CN107025806B (zh) 一种单阶段临时航迹鲁棒优化方法
CN111310383A (zh) 基于htcpn的机场牵引车动态优化调度方法
Lee et al. A comparison of aircraft trajectory-based and aggregate queue-based control of airport taxi processes
CN110163491B (zh) 一种优化吞吐量的实时弹性的停机位调度方法及调度系统
CN116029534B (zh) 一种机场停机位的分配方法、装置、电子设备及存储介质
CN116307542A (zh) 基于多计量点约束的进港排序方法及电子终端
Milan The flow management problem in air traffic control: a model of assigning priorities for landings at a congested airport
Wu et al. Research review of air traffic management
CN113205707B (zh) 一种航班流量时隙全局优化调度方法
CN103888516A (zh) 一种具有QoS保证的云存储平台
Bertsimas et al. A critical survey of optimization models for tactical and strategic aspects of air traffic flow management
CN105721545A (zh) 一种多层次集群管理实现方法
Carlson Exploiting the opportunities of collaborative decision making: A model and efficient solution algorithm for airline use
CN109598985B (zh) 航路资源协同分配方法
Adams et al. Evolutionary concepts for decentralized air traffic flow management

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant