一种民航航班智能场面分流的方法

技术领域

本发明属于智能分流方法，具体涉及一种民航航班智能场面分流的方法。

背景技术

就应对民航高流量，机场负荷大等情况，需要进行自动化航班分流。

目前的机场航班滑行路径相对单一，有可能存在跑道侵入的情况，滑行路径仅根据飞机机型、机位来设计，与效率无关，相应地，在针对航班量相对饱和的机场时，航班分流的路径选择需要由管制人员人工规划，不能实现自动化的航班分流。

发明内容

本发明的目的在于提供一种民航航班智能场面分流的方法，以实现自动化的航班分流并减少跑道侵入情况。

为了实现上述目的，本发明提供一种民航航班智能场面分流的方法，其搭载于一个计算机上，包括：

S0：提供具有绕滑道的机场；

S1：接收机场中每个航班的基础数据；

S2：针对每个航班，校验所述航班的基础数据；判断航班的机位、跑道号是否满足航班路径跨跑道的条件，若满足，说明需要穿越跑道，则执行步骤S3，否则，结束该航班的流程；

S3：针对每个满足航班路径跨跑道的条件的航班，根据所述航班的基础数据中的计划机型判断是否满足绕滑条件，若满足绕滑条件，则执行步骤S4，否则，执行步骤S5；

S4：执行航班的绕滑流程计算，以提示管制员发布绕滑指令，所述绕滑指令使得航班进入绕滑道口；

S5：执行航班的穿越流程计算，以提示管制员发布穿越指令，所述穿越指令使得航班进入穿越道口或等待穿越。

在所述步骤S1中，航班的基础数据包括航班号、计划机型、机位、跑道号、机型分类、机长和翼展。

在所述步骤S2中，判断航班的机位、跑道号是否满足航班路径跨跑道的条件，具体包括：

S21：针对每个航班，从航班的基础数据中查找航班的机位数据、跑道号数据，若机位数据、跑道号数据与基础数据库匹配，以查找到所述航班的机位基础数据、跑道号基础数据并执行步骤S22；

S22：在所述航班的机位基础数据、跑道号基础数据中找出航班的机位和跑道号对应的跑道头的位置信息，通过机位和跑道头的位置信息来判断是否满足航班路径跨跑道的条件。

在所述步骤S21中，若机位数据、跑道号数据与基础数据库不匹配，则指示管制员手动选择穿越道口、绕滑道口或不跨跑道。

在所述步骤S22中，通过机位和跑道头的位置信息来判断是否满足航班路径跨跑道的条件，具体包括：以另一条跑道的中线作延长线，如果航班的跑道头的中心位置与机位位置的连线的线段与该延长线相交，则满足航班路径跨跑道；否则，不满足航班路径跨跑道。

所述步骤S3包括：

S31：在航班的基础数据中查找得到航班的计划机型的基础数据，若存在，执行步骤S32；

S32：判断计划机型的基础数据是否满足所有的绕滑条件，若满足，执行步骤S4，否则，执行步骤S5；其中，绕滑条件包括：航班的计划机型的飞机分类在字符C以下、并且机长、翼展在阈值内。

所述绕滑条件还包括：航班的计划机型的飞机分类、机长、翼展以外的数据不满足绕滑的特殊排除条件。

所述步骤S4具体包括：

S41：在计算机的显示设备上指示满足绕滑条件的航班，用于提示管制员；

S42：在满足绕滑条件的航班进入即将绕滑区域时，检查其是否发布绕滑指令；在检查通过时，提示管制员发布绕滑指令，使得航班收到所述绕滑指令；

S43：检测航班是否进入所述绕滑指令指示的绕滑道口，在检测到航班进入所述绕滑指令指示的绕滑道口后，该航班结束分流流程；否则，说明该航班进入错误道口，则向航班提示其进入错误道口。

所述步骤S5具体包括：

S51：在计算机的显示设备上指示不满足绕滑条件的航班，用于提示管制员；

S52：在不满足绕滑条件的航班进入即将穿越区域时，检查其是否发布穿越指令；在检查通过时，提示管制员发布许可穿越的穿越指令，使得航班收到所述穿越指令，否则，阻止管制员发布许可穿越的穿越指令；

S53：检测航班是否进入所述穿越指令指示的穿越道口，在检测到航班进入所述穿越指令指示的穿越道口后，该航班结束分流流程；否则，说明该航班进入错误道口，则向航班提示其进入错误道口。

在所述步骤S52中，检查其是否发布穿越指令，具体包括：检测即将穿越区域所对应的即将穿越道口是否有航班正在起飞或落地；如没有航班正在起飞或落地，则检查通过，提示管制员发布许可穿越的穿越指令；否则，说明有航班正在起飞或落地，检查不通过，提示管制员发布等待穿越的穿越指令。

本发明的民航航班智能场面分流的方法通过航班分流，减少了跑道侵入情况，提升跑道容量，从而提高单机场航班量、减少航班五边排队情况；此外，本发明的民航航班智能场面分流的方法实现了民航航班智能场面分流的自动处理，提高工作效率。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的民航航班智能场面分流的方法的流程图。

图2是具有绕滑道的机场的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。

本发明的民航航班智能场面分流的方法适用于可进行绕滑滑行道建设的机场，和其他可进行滑行路径规划，减少跑道侵入场景的机场。

如图1所示，本发明提供一种利用计算机实现民航航班智能场面分流的方法，其搭载于一个计算机(如塔台电子进程单系统)上，包括如下步骤：

步骤S0：提供具有绕滑道的机场；

步骤S1：接收机场中每个航班的基础数据；

在本实施例中，航班的基础数据如表1所示。

表1：航班的基础数据

步骤S2：针对每个航班，校验所述航班的基础数据；判断航班的机位、跑道号是否满足航班路径跨跑道的条件，若满足，说明需要穿越跑道，则执行步骤S3，否则，结束该航班的流程；

其中，航班路径跨跑道的条件是该航班落地跑道到该航班的停机位的滑行逻辑涉及穿越另一条跑道，或者需要绕过另一条跑道，不跨跑道即该航班落地跑道到该航班的停机位的直线距离内不存在另一条跑道。

在所述步骤S2中，判断航班的机位、跑道号是否满足航班路径跨跑道的条件，具体包括：

步骤S21：针对每个航班，从航班的基础数据中查找航班的机位数据、跑道号数据，若机位数据、跑道号数据与基础数据库中匹配，以查找到所述航班的机位基础数据、跑道号基础数据并执行步骤S22；否则，说明机位数据、跑道号数据不与基础数据库匹配，即没有预存信息，此时指示管制员手动选择穿越道口、绕滑道口或不跨跑道；

需要说明的是，航班的机位、跑道号指的是航班的基础数据里的机位、跑道号，航班的机位基础数据、跑道号基础数据指的是机位、跑道号在基础数据库中的具体参数。机场所具有的机位、跑道号的具体参数，如位置信息(如机位的位置信息、跑道号对应的跑道头的位置信息)、所属席位、机型限制、预留滑行路径等，均预先存储于一个基础数据库中。

步骤S22：在所述航班的机位基础数据、跑道号基础数据中找出航班的机位和跑道号对应的跑道头的位置信息，通过机位和跑道头的位置信息来判断是否满足航班路径跨跑道的条件。

其中，通过机位和跑道头的位置信息来判断是否满足航班路径跨跑道的条件，具体包括：以另一条跑道的中线作延长线，如果航班的跑道头(即飞机落地的跑道)的中心位置与机位位置的连线的线段与该延长线相交，则需要穿越跑道，需要进行分流；如不相交，则不需要穿越跑道，不需要进行分流。

步骤S3：针对每个满足航班路径跨跑道的条件的航班，根据所述航班的基础数据中的计划机型判断是否满足绕滑条件，若满足绕滑条件，则执行步骤S4，否则，执行步骤S5；

所述步骤S3包括：

步骤S31：在航班的基础数据中查找得到航班的计划机型的基础数据，若存在，执行步骤S32；

其中，航班的计划机型的基础数据包括飞机分类、机长、翼展等基础数据。一种航班机型对应于一组飞机分类、机长、翼展和机高。例如，对于C380的航班机型，其对应的飞机分类是F，机长是72.73m，翼展是79.75m，机高是24.4m。

步骤S32：判断计划机型的基础数据是否满足所有的绕滑条件，若满足，执行步骤S4，否则，执行步骤S5；

其中，绕滑条件包括：航班的计划机型的飞机分类在字符C以下、并且机长、翼展在阈值内。机长、翼展的阈值取决于绕滑的滑行道的最小转弯角半径(比滑行道的最小转弯角半径要小)。

此外，绕滑条件还可以包括：航班的计划机型的飞机分类、机长、翼展以外的数据不满足绕滑的特殊排除条件。

绕滑的特殊排除条件是人为指定的，包括：特殊机型的绕滑豁免、特殊保障航班绕滑豁免。一般是通过预先录入特殊机位，特殊保障等级(急救航班)来实现特殊机型的绕滑豁免、特殊保障航班绕滑豁免。

步骤S4：执行航班的绕滑流程计算，以提示管制员发布绕滑指令，所述绕滑指令使得航班进入绕滑道口；

需要说明的是，绕滑流程计算和下文将详述的穿越流程分别发生在绕滑指令和穿越指令发布之前，先执行流程计算，指令包含在流程计算中。

所述步骤S4具体包括：

步骤S41：在计算机如塔台电子进程单系统的显示设备上指示满足绕滑条件的航班(塔台电子进程上进行特殊显示进行区分)，用于提示管制员；

步骤S42：在满足绕滑条件的航班进入即将绕滑区域时，检查(即程序检测)该航班是否发布绕滑指令；在检查通过时，提示管制员发布绕滑指令，使得航班收到所述绕滑指令；

由此，绕滑指令由管制员在塔台电子进程单系统中发布，由塔台电子进程单系统将绕滑指令通过地空数据链通信向航班的机长发布绕滑指令。

其中，即将绕滑区域在航班唯一的滑行路径中，所有航班必定经过。航班通过即将绕滑区域为管制员发布绕滑指令的最后时间节点，航班无绕滑指令进入绕滑区域为安全事件，航班进入绕滑区域都需要管制员发布绕滑指令，不需要绕滑的航班则不会收到绕滑指令。检查该航班是否发布绕滑指令具体包括：再次确认航班是否满足绕滑条件，若满足绕滑条件则对航班发布绕滑指令，否则，人工干预进行穿越流程。

发布的绕滑指令包括航班的绕滑道口、前序航班情况等等，具体如表1所示。发布的绕滑指令起到减少航班侵入跑道场景，提高跑道容量的作用。

表2：绕滑指令的具体内容

其中，绕滑指令具体包括航班号、绕滑道口、航班间隔、滑行速度和滑行道转弯角半径。绕滑指令的绕滑道口可以是根据跑道号和机位计算的默认值，也可以由管制员手动修改。

步骤S43：检测航班是否进入所述绕滑指令指示的绕滑道口，在检测到航班进入正确道口(即所述绕滑指令指示的绕滑道口)后，该航班结束分流流程；否则，说明该航班进入错误道口，则向航班提示其进入错误道口。

需要说明的是，如果航班进入错误道口，则一般由管制员人工干预，先避免可能出现的各类不安全事件，再协调该航班滑行路径。

步骤S5：执行航班的穿越流程计算，以提示管制员发布穿越指令，所述穿越指令使得航班进入穿越道口或等待穿越。

所述步骤S5具体包括：

步骤S51：在计算机如塔台电子进程单系统的显示设备上指示不满足绕滑条件的航班(塔台电子进程上进行特殊显示进行区分)，用于提示管制员；

步骤S52：在不满足绕滑条件的航班进入即将穿越区域时，检查(即程序检测)其是否发布穿越指令；在检查通过时，提示管制员发布许可穿越的穿越指令，使得航班收到所述穿越指令，否则，阻止管制员发布许可穿越的穿越指令；

其中，不满足绕滑条件的航班在离开落地跑道后会被指示需要前往即将穿越区域。

由此，穿越指令由管制员在塔台电子进程单系统中发布，由塔台电子进程单系统将绕滑指令通过地空数据链通信向航班的机长发布穿越指令。

其中，检查是否发布穿越指令，具体包括：检测即将穿越区域所对应的即将穿越道口是否有航班正在起飞或落地；如没有航班正在起飞或落地，则检查通过，提示管制员发布许可穿越的穿越指令；否则，说明有航班正在起飞或落地，检查不通过，阻止管制员发布许可穿越的穿越指令(即提示管制员发布等待穿越的穿越指令)。

其中，发布的穿越指令包括穿越道口、等待穿越、许可穿越等等，具体如表3所示。发布的穿越指令起到保障航班安全通过跑道侵入区域的作用。

表3：穿越指令的具体内容

其中，穿越跑道、道口根据落地航班的落地跑道号和目的机位的位置信息进行计算。

步骤S53：检测航班是否进入所述穿越指令指示的穿越道口，在检测到航班进入正确道口(即所述穿越指令指示的穿越道口)后，该航班结束分流流程；否则，说明该航班进入错误道口，则向航班提示其进入错误道口。

本发明的民航航班智能场面分流的方法通过航班分流，减少了跑道侵入情况，提升跑道容量，从而提高单机场航班量、减少航班五边排队情况；此外，本发明的民航航班智能场面分流的方法实现了民航航班智能场面分流的自动处理，提高工作效率。

本发明的方法适用于航班量相对饱和机场。例如，目前虹桥落地间隔为跑道上落地航班和下一落地航班间隔在7公里内，起飞跑道头等待存在4架以上情况，目前用于虹桥机场。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。