CN113781820B - 一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法 - Google Patents

一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113781820B
CN113781820B CN202110973985.6A CN202110973985A CN113781820B CN 113781820 B CN113781820 B CN 113781820B CN 202110973985 A CN202110973985 A CN 202110973985A CN 113781820 B CN113781820 B CN 113781820B
Authority
CN
China
Prior art keywords
airport
efficiency
guarantee
vehicles
vehicle
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.)
Active
Application number
CN202110973985.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113781820A (zh
Inventor
张楠楠
侯翔开
刘鹏
李想
王斌
刘海涛
黄博
朱立明
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.)
Weihai Guangtai Airport Equipment Co Ltd
Original Assignee
Weihai Guangtai Airport Equipment Co 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 Weihai Guangtai Airport Equipment Co Ltd filed Critical Weihai Guangtai Airport Equipment Co Ltd
Priority to CN202110973985.6A priority Critical patent/CN113781820B/zh
Publication of CN113781820A publication Critical patent/CN113781820A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113781820B publication Critical patent/CN113781820B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0095—Aspects of air-traffic control not provided for in the other subgroups of this main group
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/123—Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明涉及一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法，其解决了现有机场特种车辆利用率低，机场航班保障效率低的技术问题。本发明以某一时间段内机场地面某种车辆调度情况的各项参数作为变量设计公式，并根据不同车辆对效率的不同影响进行加权求和，得到总体效率分数，用来衡量这一时间段内机场地面特种车辆的总体保障效率；基于车联网实时数据可判断当前时间段内的机场地面车辆保障效率，并及时调整车辆调度情况，提高保障效率，避免航班延误等事故发生。本发明可广泛应用于民航机场地面保障服务。

Description

一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法
技术领域
本发明涉及空港地面服务设备技术领域，具体而言，涉及一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法。
背景技术
智能化将是民航机场地面保障服务的重要发展方向，航班在机场过站期间所接受的一系列地面服务，通过不同类型的保障车辆来执行。随着我国经济的迅速增长，航空运输业受到了前所未有的挑战，民用航空运输量迅猛增长，航班延误情况日益严重。而机场特种车辆调度的不合理是造成航班延误的原因之一。国内大多数机场特种车辆的调度方式采用的是单车单航班服务的调度方式，特种车辆在固定路线行驶只服务一架飞机，此种调度方式虽然执行起来简单，但也存在车辆利用率低，成本高、效率低的缺点。机场内车辆的运行不同于普通的家用车辆，机场内车辆运行有严格的位置要求，以避免发生事故，行车路线相对固定，路线的周边环境也比较固定，因此，在保障航班正常运行的基础上如何提高机场特种车辆的利用率进而提高机场航班保障效率已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明就是要解决现有机场特种车辆利用率低，机场航班保障效率低的技术问题，提供一种提高机场特种车辆的利用率进而提高机场航班保障效率的机场特种车辆保障航班效率的分析方法。
机场内车辆的运行不同于普通的家用车辆，机场内车辆运行有严格的位置要求，以避免发生事故，行车路线相对固定，路线的周边环境也比较固定，所以保障航班效率分析的重点在于如何在保障航班正常运行的基础上实现特种车辆利用率最大化。车联网系统会将接收到的数据写入数据库存储，并记录时间、距离等必要数据，通过累计大量的数据，加上相应的效率分析算法，对于特种车辆保障效率高低做出评判，当保障效率分数低于设定阈值时发出警报并及时将信息反馈至控制中心，即决策层，决策层通过决策算法重新规划适合执行任务的车辆，若效率低下可能产生延误，此时增派保障车辆来提高效率；若因为保障车辆冗余造成效率低下，此时将单车指派给多个航班，将决策出的任务车辆送入路径规划层，使控制中心能够及时优化调度情况来提高机场特种车辆保障效率，在保障航班顺利运行的前提下实现一车效率最大化。
本发明提供一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法，包括以下步骤：
根据一定时间段内特种车辆的保障时间、特种车辆的数量、航班总数、特种车辆单次航班保障时间、特种车辆的位置以及特种车辆的平均速度计算出机场特种车辆总体保障效率；
当计算出的机场特种车辆总体保障效率小于设定的下限阈值则判定为低效；
当计算出的机场特种车辆总体保障效率大于设定的上限阈值则判定为高效；
当计算出的机场特种车辆总体保障效率大于等于设定的下限阈值且小于等于设定的上限阈值则判定正常。
本发明提供一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法，包括以下步骤：
通过以下公式计算机场特种车辆总体保障效率f：
Figure BDA0003226669720000021
公式中，tk表示第k个特种车辆的保障时间，T是设定值，nf表示保障航班总数，nv表示特种车辆的数量，tsi表示第i个特种车辆单次航班保障时间，xi表示第i个特种车辆结束服务时所在位置，xj表示第j个特种车辆结束服务时所在位置，vi表示第i个特种车辆在机场行驶的平均速度；
Figure BDA0003226669720000031
表示在选取时间段T内保障时间所占的比例；Amin是设定的下限，Amax是设定的上限；
当f小于阈值Cmin时判定为低效；
当f大于阈值Cmax时判定为高效；
当Cmin≤f≤Cmax时判定为正常。
本发明的有益效果是，通过分析计算一定时间段内机场地面特种车辆的总体保障效率，判断效率高或者低，从而为调度提供依据，及时调整车辆调度情况，提高机场特种车辆的利用率，提高保障效率，避免航班延误等事故发生。
本发明进一步的特征和方面，将在以下参考附图的具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。
附图说明
图1是车辆网平台的原理图，机场特种车辆上设置的车辆信息采集模块、车辆信息发送模块将数据通过网关发送到数据分析服务器的原理框图；
图2是机场特种车辆总体保障效率分析计算的流程图；
图3是200212特种车辆运行路线图；
图4是200214特种车辆运行路线图；
图5是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图6是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图7是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图8是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图9是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图10是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图11是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图12是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图13是200212特种车辆以及200214特种车辆运行时采集的数据；
图14是根据200212特种车辆运行数据绘制的图表；
图15是根据200214特种车辆运行数据绘制的图表。
具体实施方式
以下参照附图，以具体实施例对本发明作进一步详细说明。
特种车辆在固定路线行驶，车辆信息采集模块对特种车辆在某一时间段内运行时的参数进行采集，采集大量不同时间点的车辆参数及车辆位置。
机场特种车辆保障航班效率的分析依据为：首先设定时间区域，在该区域内将理想保障时间总和与实际保障时间总和相比，尽可能使比值趋于1；接着将相应的航班保障数量与特种车辆数量相比，尽可能的实现单一特种车辆完成保障服务次数的最大化；在此基础上将同类别不同车次的车辆保障航班任务距离差值和时间节点差值相比，并将比值与设置的区间进行比较，此外设置惩罚机制，在设定时间区间内保障效率随时间增加而变化。结合四方面实现对于特种车辆保障效率的分析。
计算机对车辆参数及车辆位置数据进行分析计算，机场特种车辆总体保障效率f通过以下公式计算：
Figure BDA0003226669720000041
上述公式中，tk表示第k个特种车辆的保障时间，tk从车辆网平台获取。T是选取数据采集的时间段，是设定值，可以是60分钟、120分钟、180分钟或其他根据实际情况设置的数值。nf表示保障航班总数。nv表示特种车辆的数量。tsi表示第i个特种车辆单次航班保障时间，即特种车辆从接收到服务指令出发至服务结束所用时间。xi表示第i个特种车辆结束服务时所在位置。xj表示第j个特种车辆结束服务时所在位置。vi表示第i个特种车辆在机场行驶的平均速度。
Figure BDA0003226669720000051
表示在选取时间段T内保障时间所占的比例，特种车辆运行时间可被分为保障时间和驾驶时间两部分，保障时间占比越大，意味着花在路上的时间越少，保障效率越高。
Figure BDA0003226669720000052
本质上是一个惩罚系数，对tsi进行判断并带入对应公式，对公式结果求积。每个航班在被保障时为避免产生延误都有时间的要求，当保障时间过长航班就可能出现延误，故本项设定特种车辆从出发到结束保障时间在30分钟内则保持原效率分数，当保障时间超过30分钟但未超过45分钟时效率降低，超过45分钟时效率大幅降低。若保障时间超过45分钟，管理人员根据需求指派其它保障车辆以提高保障效率。需要说明的是，30分钟是下限Amin的一种具体情况，45分钟是上限Amax的一种具体情况，下限Amin和上限Amax的具体数值可以根据实际情况设定。
Figure BDA0003226669720000061
的设定是为了判定车辆轨迹重合度对保障效率的影响，当车辆i完成保障后10分钟内以正常行驶速度可以到达车辆j所开始保障航班的停机位时，判定车辆j的保障工作可由车辆i完成上一次保障后接替完成，意味着可用单车多航班代替单车单航班。若车辆i服务完成后可代替多个其它车辆且可以多次替代时，调用动态规划算法解决一维背包问题，以可选择停机位为物品以路程为物品价值，得到最优路径，从而优化调度提高效率。需要说明的是，该10分钟作为设定值B，设定值B可以根据具体实际情况取不同的数值。
通过设定的效率值警戒阈值可将机场特种车辆总体保障效率f分为几个档：高效、正常、低效，当f小于阈值Cmin时判定为低效，当f大于阈值Cmax时判定为高效，当Cmin≤f≤Cmax时判定为正常。通过对机场特种车辆总体保障效率f的确定，可以帮助指挥中心分析当前机场地面特种车辆调度情况从而得到更合理的规划机场地面特种车辆调度。
下面具体举个例子：
特种车辆对航班保障的过程中，车辆行驶过程为D档和R档，车辆保障航班过程为N档，根据车联网平台所提供的数据，可以得到200212和200214两辆车在此次保障过程中的保障时间分别为：200212特种车辆此次保障2个航班，保障时间分别为3分30秒，33分钟；200214特种车辆此次保障3个航班，保障时间分别为8分钟，1分30秒，24分30秒。因此，将参数带入前述数学公式进行计算：
Figure BDA0003226669720000062
计算出f为0.0367，并定义阈值Cmin＝0.02，阈值Cmax＝0.05，此时判定效率正常。
下面再具体举个例子：
特种车辆对航班保障的过程中，车辆行驶过程为D档和R档，车辆保障航班过程为N档，根据车联网平台所提供的数据，可以得到1号车和2号车在此次保障过程中的保障时间分别为：1号特种车辆此次保障3个航班，保障时间分别为4分30秒，46分钟，3分钟；2号特种车辆此次保障3个航班，保障时间分别为2分钟，1分30秒，47分。因此，将参数带入前述数学公式进行计算：
Figure BDA0003226669720000071
计算出f为0.0195，并定义阈值Cmin＝0.02，阈值Cmax＝0.05，0.0195小于阈值下限0.02，此时判定效率低效，并且根据公式可以看出，航班相对特种车辆数目较多，特种车辆在服务航班时存在严重的单次保障时间长易引起延误的情况，造成了效率低下。所以此时应增加特种车辆数量服务更多的航班减少单次航班保障时间，从而提高保障效率。
以上所述仅对本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡是在本发明的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过以下公式计算机场特种车辆总体保障效率f：
Figure FDA0003603572440000011
公式中，tk表示第k个特种车辆的保障时间，T是设定值，nf表示保障航班总数，nv表示特种车辆的数量，tsi表示第i个特种车辆单次航班保障时间，xi表示第i个特种车辆结束服务时所在位置，xj表示第j个特种车辆结束服务时所在位置，vi表示第i个特种车辆在机场行驶的平均速度；
Figure FDA0003603572440000012
表示在选取时间段T内保障时间所占的比例；Amin是设定的下限，Amax是设定的上限；
当f小于阈值Cmin时，发出警报并及时将信息反馈至控制中心，控制中心通过决策算法重新规划适合执行任务的车辆，将决策出的任务车辆送入路径规划层，从而及时优化调度情况来提高机场特种车辆保障效率。
CN202110973985.6A 2021-08-24 2021-08-24 一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法 Active CN113781820B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110973985.6A CN113781820B (zh) 2021-08-24 2021-08-24 一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110973985.6A CN113781820B (zh) 2021-08-24 2021-08-24 一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113781820A CN113781820A (zh) 2021-12-10
CN113781820B true CN113781820B (zh) 2022-05-17

Family

ID=78838746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110973985.6A Active CN113781820B (zh) 2021-08-24 2021-08-24 一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113781820B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116777145B (zh) * 2023-05-29 2024-02-20 威海广泰空港设备股份有限公司 基于车联网的优化机场车辆开工率的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106022628A (zh) * 2016-05-27 2016-10-12 内蒙古自治区民航机场集团有限责任公司 一种基于移动终端的机场作业的分配、监测和调度系统及其方法
CN106251710B (zh) * 2016-10-08 2018-08-24 飞友科技有限公司 一种通过车辆位置计算航班保障节点时间的方法
CN106971051B (zh) * 2017-04-19 2020-04-28 民航成都电子技术有限责任公司 一种航班保障服务时间估算方法及系统
CN110807525B (zh) * 2019-10-29 2023-04-14 中国民航大学 基于改进遗传算法的神经网络航班保障服务时间估计方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113781820A (zh) 2021-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109255972B (zh) 一种基于大数据的地面公交固定线路时刻表的优化方法
CN112874589A (zh) 一种列车计划运行图自动调整系统及方法
CN108489500A (zh) 一种基于能耗经济性的全局路径规划方法及系统
CN104851287B (zh) 基于视频检测器的城市道路路段行程时间检测方法
CN112562377A (zh) 一种基于随机机会约束的客运车辆实时调度方法
CN112581002A (zh) 基于突发事件扰动的高铁列车运行延误评估方法及系统
CN113781820B (zh) 一种机场特种车辆保障航班效率的分析方法
CN106935044A (zh) 一种基于公交信号优先协调控制的站点位置优化方法
CN106097718A (zh) 基于gps数据的信号交叉口区域通行时间估计方法
CN115375234A (zh) 基于gnss的运输车辆运行轨迹规划方法
CN110046824A (zh) 一种城市公共交通线路的运营时段划分方法
CN115935672A (zh) 一种融合工况预测信息的燃料电池汽车能耗计算方法
CN112669595B (zh) 一种基于深度学习的网约车流量预测方法
CN113592272A (zh) 一种公交及巡游小巴的调度方法
CN113128120A (zh) 一种汽车起重机典型行驶工况构建方法
CN110930079A (zh) 一种基于实绩图的高速铁路列车运行图综合评价方法
CN115713184A (zh) 一种公交线路运营服务评估方法
CN113147838B (zh) 一种用于地铁突发事故运营恢复的自动加车方法
CN112382087B (zh) 交通堵塞预测方法
CN112258066A (zh) 一种有效提高公交运营效率的智能公交管理方法及系统
CN111652428A (zh) 一种基于历史数据的航班预达时刻估算方法及系统
CN116777145B (zh) 基于车联网的优化机场车辆开工率的方法
Jiang et al. Prediction of bus bunching using smart card data
CN118072521B (zh) 网联下多车型车辆与道路资源协同控制方法、系统及设备
CN113723761B (zh) 一种基于运行数据的多维度城市公交运行服务可靠度评价方法

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