[发明专利]一种基于免疫算法的机场航班延误预警系统

说明书

技术领域

本发明属于民航技术领域，特别是涉及一种基于免疫算法的机场航班延误预警系统。

背景技术

目前，航班延误一直都是困扰航空公司和旅客的一大难题。航班运行往往受天气、航空管制、机械故障、飞机调配、飞行计划等多种因素的影响，因而航班延误难以避免和难以预测。至今尚未有航班延误预测系统，有的只是对较长时间段内的局部航班运行统计，时效性差，当航班延误发生时，航班延误的累积会形成延误波及效应，造成更大规模的延误。因此，航班延误的问题急待研究和解决。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题，而提供一种基于免疫算法的机场航班延误预警系统。

本发明的目的是提供一种基于免疫算法的机场航班延误预警系统，以便在更小的时间段内对机场航班状态进行预测，然后根据制定的航班预警等级标准，判断各时间内的延误程度，发出相应得预警信号，使机场可以制定应急与联动预案，减小航班延误波及影响，更好地服务于乘客。

研究表明，航班延误状态检测和免疫系统区分自体与非自体有极大的相似性。免疫系统的主要功能就是保护组织免受传染疾病的威胁，并且消除细胞残骸和发生功能异样的细胞。为了实现这些功能，免疫系统首先要解决的就是如何对自身的细胞(自体)和那些不属于自身的元素(非自体)进行区分。而受生物免疫系统启发而产生的人工免疫系统，以其强大的信息处理能力和独特的问题求解模式越来越广泛地应用于计算机网络安全和计算机入侵检测等领域。基于上述分析，尝试把免疫算法中运用到航班延误状态的诊断检测与预测中，将生物免疫系统机制与机场航班运行机制联系起来，建立相应的自体集合、检测细胞、抗原信息及它们之间的匹配模型，为机场航班延误应急处理提供决策技术支持。

本发明采取的技术方案是：

一种基于免疫算法的机场航班延误预警系统，有服务器端设备和客户端设备，其特点是：机场有数据库服务器和数据传输网络，机场数据库服务器连接信息数据输入装置，接受航班延误预警信息数据，机场数据库服务器通过数据传输网络连接空管数据库服务器和航班数据库服务器，采集信息数据并实时更新；客户端设备有计算机、数据传输网络和LCD显示屏幕，计算机通过数据传输网络与机场数据库服务器连接并采集信息，处理信息数据，并将航班延误信息数据显示在LCD屏幕上。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述的基于免疫算法的机场航班延误预警系统，其特点是：机场数据库服务器数据通过防火墙、路由器和数据传输网络连接空管的数据库服务器、中航信数据库服务器和航空公司的数据库服务器。

所述的基于免疫算法的机场航班延误预警系统，其特点是：计算机连接音箱设备，发出航班延误预警信息数据声音。

所述的基于免疫算法的机场航班延误预警系统，其特点是：输入装置接受预警信息数据的输入，计算机利用生物免疫机制进行航班延误预警信息数据处理，预警信息数据传送给音箱设备或LCD显示屏幕。

本发明特征：

建立机场航班延误预警系统使用的数据是通过访问机场数据库服务器所得到的。而机场的数据库中的数据是动态变化的，它需要数据库服务器提供数据技术。如附图1所示：

(1)因为从机场数据库服务器访问得到的数据可能不是系统需要的格式，这要求必须对其处理以满足我们的需要，因此在客户端建立系统自己的数据库，数据库中的表和字段如下：

航班运行数据表：含有航班的航班号、进离港标记、和航班的实际时间；

航班预警系统中的自体集合数据库字段同航班运行数据库的字段；

航班检测器数据表：含有的属性有检测器对应的航班号、进离港标记、航班的计划时间、检测器的年龄、检测器总的年龄、累计匹配数、航班延误率以及对应航班的平均延误时间；

而航班记忆检测器数据表，成熟检测器数据库和未成熟检测器数据库同航班检测器数据库的字段是一样的；

(2)建立航班检测器过程中的参数，含有：

①成熟检测器进化记忆检测器的航班延误率进化阈值，在检测器的训练过程中，成熟检测器的延误率这个属性值超过这个阈值的话，就要进化为记忆检测器；

②成熟检测器的生命阈值；

③成熟检测器的延误率死亡阈值，在训练过程中，当成熟检测器到达生命阈值之前，延误率还没有超过延误率死亡阈值，就丢弃该成熟检测器；

④记忆检测器的生命阈值，它是为了防止在初始阶段划分的记忆检测器所对应的航班在训练阶段中所对应的航班延误的比较少，造成对航班状态进行预测时出现不准确的情况下而设置的参数；