一种终端区短时空域利用率计算方法
阅读：870发布：2020-05-20
专利汇可以提供一种终端区短时空域利用率计算方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种终端区短 时空 域利用率计算方法，其步骤是：S1：进离场航线的利用率计算；S2：飞越航线的利用率计算；S3：终端区 空域 利用率计算；S4：终端区空域短时利用率计算。本发明的优点在于：考虑影响因素全面，评估精确，步骤明确，操作性强；精确的空域利用率评估，可以为空管部 门 提供决策依据，对提高终端区空域利用率，带动整个空中交通运输网络运行效率的提高具有重要价值。，下面是一种终端区短时空域利用率计算方法专利的具体信息内容。
1.一种终端区短时空域利用率计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：进离场航线的利用率计算；
S11：进离场单条航线的实际占用时空资源；
S12：进离场单条航线的理论占用时空资源和利用率计算；
S13：进离场航线的利用率；
进场航线有r1段，其利用率为：
离场航线有r2段，其利用率为：
S2：飞越航线的利用率计算；
飞越航线的步骤与上类似，飞越航线不受终端区几何特性影响，因此，η≈1；飞越航线的利用率计算如下：
S3：终端区空域利用率计算；
α1:α2:α3为进场航线、离场航线和飞越航路的利用程度对终端区空域的利用程度重要性之比，α1+α2+α3＝1；
Uk＝α1Uk1+α2Uk2+α3Uk3；
S4：终端区空域短时利用率计算；
所考虑时段内，有m个时间片Tk，时间片Tk的终端区空域利用率为Uk，终端区空域短时利用率为：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
S11具体步骤如下：
S111：定义参数如下：
将所考虑时间段分为各个时间片，Ni为在时间片内，雷达屏幕上所见的第i种类型航空器的数量；i＝1，2，3代表的三种类型航空器分别为重中轻型机
di为前机为第i类航空器时，后机保持的平均水平间隔， 矩阵Pij代表的是不同类型的航空器所跟随不同类型航空器的出现概率： Dij为《民用航空空中交通管理规则(中华人民共和国交通运输部令2017年第30号)》规定的各类型航空器的最小尾流间隔的规定；
w为机身平均长度： 运行时3种类型航空器的比例为重：中：轻＝ρ1:ρ2:ρ3，且ρ1+ρ2+ρ3＝1，wi为第i种类型航空器的平均长度；
tr平均飞行时间，： λ为航空器的到达率， ε为统计的航空器来流
间隔期望；μ为航空器的服务率， χ为统计的航空器通过初始进近定位点的时间期望；
S112：进离场单条航线的实际占用时空资源计算；
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：S12具体步骤如下：
S121：定义参数如下：
Lr：进离场航段长度；
Br：航线安全宽度；
Hr：航段的高度差；
Tk：时间片长；
γ：航线使用频率权重， qr为时间片内航段上的航空器数量；其中i＝1，
2，3,1代表重型机，2代表中型机，3代表轻型机；Ni为在时间片内，雷达屏幕上所见的第i种类型航空器的数量；
η：受几何特性影响，空域实际可利用部分权重， ψ：其他干
扰因素的影响因子；
S122：进离场单条航线的理论占用时空资源计算：
Ua＝Lr×Br×Hr×Tk×γ×η×ψ；
S123：进离场单条航线的利用率计算：
其中
r＝1,2,…,n，代表某终端进近管制空域内第r条进场航段或离场航段；
k＝1,2,…,m，代表某时间周期可分为k个时间片段。
一种终端区短时空域利用率计算方法
技术领域
背景技术
[0002] 空域利用率是衡量空域使用情况的重要指标，准确的评估空域利用率是挖掘空域资源使用潜能、提高空域利用率和提升空域管理效率的有效手段。
[0003] 根据空域资源的可分时重复使用属性，综合目前已有评估空域利用率的研究成果及空域利用率评估的实际需求，我们认为，空域利用率评估可从评估的空域范围和时间长度上来进行分类。
[0004] 根据空域的实际运行，空域利用率评估的空域范围可以分为区域管制空域、终端(进近)管制空域和塔台管制空域。评估的时间长度可以分为中长期、短期、短时和实时来考虑空域利用率评估。在上面3类空域中，终端(进近)管制区上接区域管制空域，下连机场管制空域，是最复杂、最繁忙的区域，也是空中交通运输网络的瓶颈；现有空域利用率评估方法不精确；二是可操作性不强。
[0005] 终端区的空域利用率提高能够带动整个空中交通运输网络运行效率的提高。由于终端区空域运行复杂，航空器运行状态随时间变化多，终端(进近)管制空域的利用率变化具有明显的时变性，这就需要短时或实时评估利用率来反映这种变化，以便采取相应措施来提高终端区的空域利用率。因此终端(进近)管制空域的短时利用率评估显得更为急迫和重要。
发明内容
[0007] 为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：
[0008] 一种终端区短时空域利用率计算方法，包括以下步骤：
[0009] S1：进离场航线的空域利用率计算；
[0010] S11：进离场单条航线的实际占用时空资源；
[0011] S12：进离场单条航线的理论占用时空资源和空域利用率计算；
[0012] S13：进离场航线的利用率；
[0013] 进场航线有r1段，其利用率为：
[0014]
[0015] 离场航线有r2段，其利用率为：
[0016]
[0017] S2：飞越航线的利用率计算；
[0018] 飞越航线的步骤与上类似，但是没有高度差，不存在与不受终端区几何特性影响因此，下公式中的η≈1。飞越航线的利用率计算如下：
[0019]
[0020] S3：终端区空域利用率计算；
[0021] α1、α2、α3为进场航线、离场航线和飞越航路的利用程度对终端区空域的空域利用率的权重，α1+α2+α3＝1。
[0022] Uk＝α1Uk1+α2Uk2+α3Uk3；
[0023] S4：终端区空域短时利用率
[0024] 设所考虑的时间段为T，将其分成m个时间片Tk,k＝1,2,3,...,m，时间片Tk的终端区空域利用率：
[0025]
[0026] 进一步地，S11具体步骤如下：
[0027] S111：定义参数如下：
[0028] 将所考虑时间段分为各个时间片，Ni为在时间片内，雷达屏幕上所见的第i种类型航空器的数量。i＝1，2，3代表的三种类型航空器分别为重中轻型机
[0029] di为前机为第i类航空器时，后机保持的平均水平间隔， 矩阵Pij代表的是不同类型的航空器所跟随不同类型航空器的出现概率： Dij为《民用航
空空中交通管理规则(中华人民共和国交通运输部令2017年第30号)》规定的各类型航空器的最小尾流间隔的规定。
空空中交通管理规则(中华人民共和国交通运输部令2017年第30号)》规定的各类型航空器的最小尾流间隔的规定。
[0030] w为机身平均长度： 运行时3种类型航空器的比例为重：中：轻＝ρ1:ρ2:ρ3，且ρ1+ρ2+ρ3＝1，wi为第i种类型航空器的平均长度。
[0031] tr平均飞行时间，： λ为航空器的到达率， ε为统计的航空器来流间隔期望。μ为航空器的服务率， χ为统计的航空器通过初始进近定位点的时间期望。
[0032] S112：进离场单条航线的实际占用时空资源计算；
[0033]
[0034] 其中，B航线安全宽度。h为航空器之间的垂直间隔。
[0035] 进一步地，S12具体步骤如下：
[0036] S121：定义参数如下：
[0037] Lr：进离场航段长度。
[0038] Br：航线安全宽度。
[0039] Hr：航段的高度差。
[0040] Tk：时间片长。
[0042] η：受几何特性影响，空域实际可利用部分权重，
[0043]
[0044] ψ：其他干扰因素的影响因子。
[0045] S122：进离场单条航线的理论占用时空资源计算：
[0046] Ua＝Lr×Br×Hr×Tk×γ×η×ψ；
[0047] S123：进离场单条航线的利用率计算：
[0048]
[0049] 其中
[0050] r＝1，2…n，代表某终端进近管制空域内第r条进场航段或离场航段；
[0051] k＝1，2…m，代表某时间周期可分为k个时间片段。
[0052] 与现有技术相比本发明的优点在于：
[0054] 图1是本发明实施例基于时空安全空间的终端区短时空域利用率模型建立流程；
[0055] 图2是本发明实施例单条进场航线抽象模型；
[0056] 图3是本发明实施例空域利用率分布情况。
具体实施方式
[0057] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图并列举实施例，对本发明做进一步详细说明。
[0058] 对于空中交通运输而言，所谓安全空间是为保障安全，航班在一定的时间段内占用的空间或者说在一定空间上所使用的时间，也就是航班占用的时空资源。终端区(进近)管制空域属于C类空域，存在密集交错的航路航线网，空中交通的航线网布局是三维的。当研究时段为1h时其空间属性应该采用m3来表示，即单位为：m3·h/架次。对终端区空域来说，其空间资源在一定的时间内是有限且稳定的。空域内交通流中任一航空器都会在一定的空间范围内使用时间飞行或者一定的时间内占用其安全空间。基于安全空间概念，终端区空域就可以定义为航空器通过一定空间的航路航线所需要的飞行时间，或者也可以描述为航空器在一定的时间内占用的终端区空间体积。
[0059] 基于终端区航路航线空间在时间上的可重复利用性，模型提出了在理想航路网条件下的有效安全空间的概念，并依此为基础，通过对终端区航路航线网在理想条件下的有效时空空域分析，分别建立进离场航线、飞越航路利用率模型，加权得到基于时空空域占用的终端区空域利用率模型。进一步考虑到进离场航线空域利用率的时变性，从而建立终端区空域短时空域利用率模型，通过算例验证，表明其能够描述某一终端区空域利用率。具体研究思路如图1所示；
[0060] 建立终端区短时空域利用率评估模型
[0061] 空域是资源，可以重复利用，所以终端区空域运行时可以考虑已知资源是时空4维资源，为此定义终端区空域实际利用率为：单位时间周期内，实际占用时空资源Zo与有效利用可用时空资源Za之比。
[0062]
[0063] 根据公式(1)，0≤U≤1。
[0064] 终端区空域系统的实际运行过程分为进场、离场和飞越三个子过程的运行，当交通流呈拥塞状态时，进离场航空器随管制员指令进行机动飞行，其中，进场航空器不断降低高度，最终对正跑道；离场航空器不断提升高度，直到达到移交指定高度。飞越航路上航空器保持一定高度，飞越终端区。由于飞越航路对终端区进离场航线影响较小，且飞越航路空间资源呈现形式和进离场航线空间资源呈现形式不同，飞越航空器和进离场航空器运行类型不同，因此将飞越航路利用率与进离场航线利用率分别评估计算，再综合给出终端区的空域利用率。
[0065] 模型假设及模型符号解释
[0066] 基本假设：
[0067] 1.航空器以平均进离场速度、飞越时以平均巡航速度在终端区内飞行。
[0068] 2.终端区只有一个机场，进离场扇区分离。
[0069] 3.在计算空域利用率的指定时间周期或时间片内，进离场流量、飞越流量可通过流量统计方式得到。
[0070] 4.在终端区空域所考虑时间周期内，空域运行呈饱负荷状态。
[0071] 符号说明与解释
[0072] 基于时空资源占用思想，对模型中符号进行解释说明，并给出计算方法。
[0073] 1.可用时空资源ZA’：根据时空资源占用思想以及终端区进离场航线、飞越航路空域结构，可知单条航段或航路在时间片内提供的空域资源近似为Lr×Br×Hr×Tk,其中r＝1，2，…n，可代表某终端进近管制空域内第n条进场航段、离场航段或飞越航路；k＝1，2…m，代表所考虑的时间段可分为k个时间片段。则第k个时间片内，单条航段或航路的总时空资源ZA为：
[0074] ZA＝Lr×Br×Hr×Tk (2)
[0075] 其中，Lr为进离场航段或飞越航路长度，Br为航路航线的安全宽度，进离场航段与飞越航路安全宽度，Hr为航段的安全高度差，由于进离场航段是存在高度层的、连续下降或上升的航线，因此代表终端区进离场航段的上限与下限之差；而飞越航路的计算无需考虑高差。
[0076] 2.有效利用的可用时空资源Za：在实际运行中，计算可用时空资源时，应采用有效利用空间这一概念来取代公式(2)中的几何空间体积。有效利用空间V即定义为在实际运行条件下，受航线使用频率、航线几何特性以及其他干扰因素影响下，实际可以被利用的空间范围。单条航段或航路有效利用空间的表达式为V＝Lr×Br×Hr×γ×η×ψ，则有效利用可用时空资源为Za＝Lr×Br×Hr×γ×η×ψ×Tk。
[0077] 其中，γ代表航线使用频率权重，由于航线的使用频率的高低取决于单位时间航段上的航空器数量(即流量大小)，因此可以用单位时间片Tk内，第r条进场/离场/飞越航线上的航空器数量与终端区内所有同一类型航线上的航空器数量的比值确定，其中i＝1，2，3,1代表重型机，2代表中型机，3代表轻型机。Ni为在单位时间片内，雷达屏幕上所见的第i种类型航空器的数量。
[0078] η代表受几何特性影响，空域实际可利用部分权重。由于需要考虑到终端(进近)管制区域外围边界呈阶梯状，并不是规则的、巨大的矩形空域或如D类空域一样为圆柱形空域，因此需要在原有计算空间的基础上剔除大部分实际无法被利用的部分空域体积——即飞行中过于偏离航线、距离导航设施较远、管制员指令不达的空域部分。
[0079] 将单条进场航段抽象为如图2所示几何模型，其中倾斜面abcd表示单条进场航段所在面，航线长度bd＝ac，航线安全宽度ab＝cd＝20km，航线安全高度差为be，取值范围在3km—6km。其中，由于下滑角度较小，ed≈bd＝ac。一般来说，航空器将沿进场程序进行下降飞行，保持垂直间隔0.3km，由表1知平均水平间隔近似取8km。强管制干预流状态下，因交通流量较大而对管制运行所产生的影响，航空器将小范围偏离进场程序，进行下降，因此航空器听从管制员指挥能够活动的空域实则是非常有限的。
[0080] 剩余部分的空域空间占总空间体积表示η为：
[0081]
[0082] 整理可得： 由此可知剩余部分空域空间与航线长度的关系为反比例函数关系，即航线长度ac越长，剩余部分占比η越小。
[0083] 单条离场航段中权重η的计算方法仿照进场航线中权重η的计算方法。
[0084] 单条飞越航路中权重η近似为1，由于飞越航路与进离场航线相比的特殊性，受几何特性所导致的无法使用的空域部分极小，因此η≈1。
[0085] ψ代表其他干扰因素的影响因子。当空域运行呈饱负荷状态时，空域内流量较大，为保障安全，航空器需要依据管制员指令进行机动飞行，在此期间，需要修正各种其他干扰因素对于空域可利用空间的影响，该影响因子ψ∈(0,1]，
[0086] 3.实际使用时空资源Zo：若某时间周期内，终端区空域内共计有N架航空器飞行，那么实际使用时空资源可表示为公式(3)：
[0087] Zo＝N×(d+w)×B×h×tr (3)
[0088] 其中，d为航空器在终端区内进离场航线、飞越航路的平均水平间隔，w为航空器平均机身长度，h为航空器之间的垂直间隔(航空器在进离场航线上一般默认为300m)，航空器在飞越航路上无需考虑，N为在时间周期内进入终端区飞行的航空器数量，B与公式(2)中意义相同。
[0089] 4.机身的平均长度w：3种类型航空器的占比为重：中：轻＝ρ1:ρ2:ρ3，且ρ1+ρ2+ρ3＝1。那么平均机身长度为：
[0090]
[0091] 其中，wi为第i种类型航空器平均机身长度，由于在进行计算过程中，机身长度对空间占用情况的影响率远远小于间隔所造成的影响，所以仅采用机身近似长度值进行计算即可。
[0092] 5.第i类航空器，后机保持的平均水平间隔为di根据《民用航空空中交通管理规则(中华人民共和国交通运输部令2017年第30号)》规定的各类型航空器的最小尾流间隔进行计算。各机型的最小尾流间隔的规定如下表。它预防了航空器在飞行过程中由于前机尾流造成的后机安全隐患。
[0093] 表1不同机型组合尾流间隔(单位：千米)
[0094]
[0095] 又依据《飞行间隔规定》中所列规定，航空器在进近管制区域内最低水平间隔不小于6km，因此在进近管制区域管制员进行指令管制的过程中，会根据不同机场的地理条件以及气候条件等因素适当地提高航空器水平间隔的安全裕度β，它的取值大小与管制员的工作熟练程度以及自然条件等有着必然的联系，β随当地机场实际情况而定。以下计算排除安全裕度β以外的、符合相关规定的第i机型的平均水平间隔。
[0096] 假设每一类型航空器其后跟随的航空器类型是随机的交通流，且由以上分析可知，航空器之间的水平间隔与后面跟随的机型有关，那么通过对终端区进近管制中心的雷达监控数据的采集和数理统计，可以得到一个矩阵Pij代表的是不同类型的航空器所跟随不同类型航空器的出现概率： 其中i＝1，2，3代表的三种类型航空器分别为重中轻，j＝1，2，3代表的是航空器后跟随的航空器类型为重中轻。
[0097] 那么，航空器之间的水平间隔就可以表示为：
[0098]
[0099] 6.平均飞行时间tr：当航空器处于进离场航线时，假设在每条航段上，航空器以平均进离场速度飞行，由于中型机和重型机在交通流中所占的比重较大，速度差距较小，因此可认为进场航空器以250km/h作匀速运动，离场航空器以500km/h做匀速运动；由于航空器进场离场正常情况下一定有降落或起飞请求且航空器之间互不影响，可将航空器作为到达或离开终端区的过程视为泊松(Poisson)输入过程，且在所考虑的时间片内，每个扇区都有一个独立的、可提供指令的服务机构，且航空器起飞降落均符合先到先服务的规则(FCFS)。
[0100] 因此将进离场航线上的航空器飞行活动就类比为排队论模型M/M/1，以进场活动为例，其中，航空器的到达率λ的意义为每小时到达终端区进场航线上的航空器数量，通过统计某终端区进近管制中心雷达监控数据的航空器来流间隔期望ε可以得到，则 通过统计某终端区航空器通过初始进近定位点的时间期望χ，可以得到每个航空器在模型内的服务率为 离场活动中参数定义同理可得。
[0101] 根据里特公式中关于排队论系统中的平均等待时间的描述，在足够长的时间片内，可以将平均逗留时间Ws(航空器在终端区进离场航线飞行时间的平均值)看作是在系统中的航空器平均飞行时间tr。则有： 当所研究的时间片较短时，航空器的平均飞行时间可等同于时间片长，即tr＝Tk。
[0102] 当航空器为飞越航路上时，飞越航路足够长时，航空器平均飞行时间近似等于时间片长。
[0103] 创建进离场航线利用率计算模型
[0104] 在进离场分离情况下，终端区进离场航线上的航空器互不干扰，进场航线上包含多条进场航段、初始进近航段与中间进近航段，离场航线上包含多条离场航段，通过对以上参数与符号的解释说明与计算，得到进离场航线上单条航段在时间片Tk的空域利用率为：
[0105]
[0106] 其中，r＝1，2…n，代表某终端进近管制空域内第r条进场航段或离场航段；k＝1，2…m，代表某时间周期可分为k个时间片段。
[0107] 假设某终端区内共有r1条进场航段或进近航段，由于在终端区进场过程中水平方向的下降运动是其主要飞行活动，通过计算每条进场航线利用率航线里程比例的权重，则在单位时间片Tk内，整个终端区内进场航线利用率Uk1可以表示为：
[0108]
[0109] 同理，假设终端区内共有r2条离场航段，由于在终端区离场过程中，主要飞行活动是做上升运动，通过计算每条离场航段利用率航程里程比例的权重，则在单位时间片Tk内，整个终端区内离场航线利用率Uk2可以表示为：
[0110]
[0111] 飞越航路利用率计算模型
[0112] 飞越航路上的航空器不在终端区着陆，一般处于较高的高度层，是经由终端区从一个管制区飞往相邻管制区的航班，飞越航班不做上升下降运动。飞越过程中，航路或航线处于终端区以内的称为飞越航路。假设某飞越航路上有x个主用高度层，每个机型按照平均巡航速度在其主用高度层上飞行。则单位时间片Tk内，第y个主用高度层上，飞越航路利用率Uyk为：
[0113]
[0114] 其中，y＝1,2,…,x，代表某终端进近管制空域内第y个主用高度层，共有x个主用高度层；k＝1,2,…,m，代表某时间周期可分为k个时间片段。
[0115] 则单条存在x个主用高度层的飞越航路上，飞越航路利用率Uk3为：
[0116]
[0117] 其中，Py为第y个主用高度层上航空器出现的频率。
[0118] 建立终端区空域利用率计算模型
[0119] 计算得到进离场航线利用率和飞越航路利用率后，需要通过计算确定进场、离场以及飞越活动对终端区空域利用程度的重要性权重，进离场航线对终端区空域影响较大，飞越航路因不涉及起飞降落，对终端区空域影响较小，假设进场航线、离场航线和飞越航路的利用程度对终端区空域的利用程度重要性之比为：α1:α2:α3，且α1+α2+α3＝1。
[0120] 则终端区空域利用率Uk为：
[0121] Uk＝α1Uk1+α2Uk2+α3Uk3 (11)
[0122] 建立终端区空域短时利用率计算模型
[0123] 若某一单位时间周期内，有m个时间片Tk，为反映短时时变特性，则单位时间周期内的终端区空域利用率为：
[0124]
[0125] 终端区短时空域利用率计算步骤
[0126] 所提出的终端区短时空域利用率计算方法，包括以下步骤：
[0127] S1：进离场航线的利用率计算；
[0128] S11：进离场某单条航线的实际占用时空资源；
[0129] S111：定义参数如下：
[0130] 将所考虑时间段分为各个时间片，Ni为在时间片内，雷达屏幕上所见的第i种类型航空器的数量。i＝1，2，3代表的三种类型航空器分别为重中轻型机
[0131] di为前机为第i类航空器时，后机保持的平均水平间隔， 矩阵Pij代表的是不同类型的航空器所跟随不同类型航空器的出现概率： Dij为《民用航
空空中交通管理规则(中华人民共和国交通运输部令2017年第30号)》规定的各类型航空器的最小尾流间隔的规定。
空空中交通管理规则(中华人民共和国交通运输部令2017年第30号)》规定的各类型航空器的最小尾流间隔的规定。
[0132] w机身平均长度： 以中型机为标准机型，设3种机型的比例为重：中：轻＝ρ1:ρ2:ρ3，且ρ1+ρ2+ρ3＝1，wi为第i机型中常见机型的近似长度。
[0133] B为航路安全宽度。
[0134] h为航空器之间的垂直间隔。
[0135] tr平均飞行时间： λ为航空器的到达率， ε为统计的航空器来流间隔期望。μ为航空器的服务率， χ为统计的航空器通过初始进近定位点的时间期望。
[0136] S112：进离场单条航线的实际占用时空资源计算；
[0137]
[0138] S12：进离场单条航线的理论占用时空资源和利用率计算：
[0139] S121：定义参数如下：
[0140] Lr：进离场航段长度。
[0141] Br：航线安全宽度。
[0142] Hr：航段的高度差。
[0143] Tk：时间片长。
[0144] γ：航线使用频率权重， qr为单位时间航段上的航空器数量。其中i＝1，2，3,1代表重型机，2代表中型机，3代表轻型机。Ni为在时间片内，雷达屏幕上所见的第i种类型航空器的数量。
[0145] η：受几何特性影响，空域实际可利用部分权重，
[0146]
[0147] ψ：其他干扰因素的影响因子，计算如前所述。
[0148] S122：进离场单条航线的理论占用时空资源计算：
[0149] Ua＝Lr×Br×Hr×Tk×γ×η×ψ；
[0150] S123：进离场单条航线的利用率计算：
[0151]
[0152] 其中
[0153] r＝1，2…n，代表终端区内第r条进场航段或离场航段；
[0154] Tk,k＝1，2,…,m，代表所考虑时段的第k个时间片。
[0155] S13：进离场航线的利用率
[0156] 进场航线有r1段，其利用率为：
[0157]
[0158] 离场航线有r2段，其利用率为：
[0159]
[0160] S2：飞越航线的利用率计算；
[0161] 飞越航线的步骤与上类似，但是没有高度差，不存在与不受终端区几何特性影响，因此η≈1。飞越航线的利用率计算如下：
[0162]
[0163] S3：终端区空域利用率计算；
[0164] α1：α2：α3为进场航线、离场航线和飞越航路的利用程度对终端区空域的利用程度重要性之比，α1+α2+α3＝1。
[0165] Uk＝α1Uk1+α2Uk2+α3Uk3；
[0166] S4：终端区空域短时利用率
[0167] 所考虑时间段内，有m个时间片Tk，时间片Tk的终端区空域利用率：
[0168]
[0169] 算例验证及分析评价
[0170] 选取某一繁忙终端区，共计7条进场航段，4条离场航段以及1条飞越航路。选取某日上午10时-11时(繁忙时段)为研究时段为例进行计算，将其分为5个时间片分析其在研究时段的短时空域利用率。
[0171] 数学模型输入参数：研究时间片10:00-10:12内进入终端区进场航班为8架次，离场航班为6架次，飞越航班13架次，航空器垂直间隔为0.3km，雷达管制下航空器不同机型之间的尾流间隔最低标准如表1所示，同一ILS航向道雷达间隔由公式 计算，重中轻三种机型的比例为ρ1:ρ2:ρ3＝0.2:0.8:0。
[0172]
[0173] 则在该时间片内，各条进场航段利用率的参数输入与计算数值如表2所示：
[0174] 表2进场航段主要参数输入与计算结果
[0175]
[0176] 则在该12min时间片内，终端区的进场航线利用率为79.66％。
[0177] 该时间片内，各条离场航段利用率的参数输入与计算数值如表3所示：
[0178] 表3离场航段主要参数输入与计算结果
[0179]
[0180] 则在该12min时间片内，终端区的离场航线利用率为56.23％。
[0181] 该时间片内，飞越航路利用率的参数输入与计算数值如表4所示：
[0182] 表4飞越航路主要参数输入与计算结果
[0183]
[0184] 则在该12min时间片内，终端区的飞越航路利用率为70.99％。
[0185] 进场航线、离场航线和飞越航路的利用程度对终端区空域的利用程度重要性之比为：2:2:1，则终端区空域利用率为：68.55％。
[0186] 分别计算10:00至11:00区间内其他时间片内的终端区空域利用率情况，绘制图3。
[0187] 由图3可知，该时段空域利用率均在68％-80％之间，变化较为平缓，此终端区上午10时-11时进场航线短时利用率为71.95％。
[0188] 计算结果表明，所建立模型能够较好的反映终端区空域的短时空域利用率情况。
[0189] 本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的实施方法，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 区域管制扇区数量估算方法 | 2020-05-11 | 790 |
| 用于航空航天应用的导热性柔性胶粘剂 | 2020-05-14 | 521 |
| 图像生成装置、图像生成系统、图像生成方法及图像生成程序 | 2020-05-15 | 663 |
| 一种航空器机电复合传动系统容错控制方法 | 2020-05-15 | 651 |
| 航空器燃油保障装置 | 2020-05-11 | 476 |
| 一种连续下降运行程序的分析和设计方法 | 2020-05-12 | 144 |
| 用于修复风力涡轮机保护胶带的修复长丝和方法 | 2020-05-13 | 819 |
| 用于确定未定终点航段的操作距离的方法和装置 | 2020-05-15 | 588 |
| 航空器异常检测系统及其异常检测方法 | 2020-05-12 | 12 |
| 一种基于多级物元熵权的拥堵热点空域扇区识别方法 | 2020-05-14 | 594 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
重航空器热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈