[发明专利]一种基于元胞自动机的航班调度方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及一种基于元胞自动机的航班调度方法、系统及存储介质，方法包括获取所有航道的约束条件集，根据所述约束条件集构建元胞自动机模型；根据预设调度计划获取所有航班的初始进离场数据集，根据所述初始进离场数据集和所述元胞自动机模型得到初始航班调度计划；实时获取所有航班的实时进离场数据集，根据所述初始航班调度计划、所述实时进离场数据集和所述元胞自动机模型，得到优化航班调度计划。本发明实现了航班调度的二次优化，充分考虑了航班在进离场的实时过程中的数据进行后续的调度计划调整，避免人为驾驶和模型误差等原因导致的误差积累现象，有效减小了实际进离场过程与调度计划逐渐扩大的偏差，有效提升了调度优化效果。

技术领域

本发明涉及航空航班优化领域，尤其涉及一种基于元胞自动机的航班调度方法、系统及存储介质。

背景技术

随着民用航空事业的迅速发展，航班飞行量也随之大幅增加。为了最大化利用空域资源、优化空中交通流量及减轻管制员工作负荷，出现了很多对航班进行调度优化的技术。利用元胞自动机模型来实现航班调度就是其中一个重要方面。

然而，目前在航班的进离场采用元胞自动机模型来实现调度优化时，多基于航班在进场前或离场前的数据来进行后续的理论计算，而没有考虑航班在进离场的实时过程中的数据进行后续的调度计划调整，由于人为驾驶和模型误差等原因，会出现误差积累现象，进而导致整个实际进离场过程与调度计划的偏差逐渐扩大，调度优化效果不佳。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于元胞自动机的航班调度方法、系统及存储介质，基于元胞自动机模型，利用实时获取的航班的实时进离场数据集来对初始航班调度计划进行优化，能够克服人为驾驶和模型误差等原因，有效减小误差积累，提高航班调度优化效果。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于元胞自动机的航班调度方法，包括以下步骤：

获取所有航道的约束条件集，根据所述约束条件集构建元胞自动机模型；

根据预设调度计划获取所有航班的初始进离场数据集，根据所述初始进离场数据集和所述元胞自动机模型得到初始航班调度计划；

实时获取所有航班的实时进离场数据集，根据所述初始航班调度计划、所述实时进离场数据集和所述元胞自动机模型，得到优化航班调度计划。

依据本发明的另一方面，还提供了一种基于元胞自动机的航班调度系统，应用于本发明中的基于元胞自动机的航班调度方法中，包括建模模块、初始调度模块和优化调度模块；

所述建模模块用于获取所有航道的约束条件集，根据所述约束条件集构建元胞自动机模型；

所述初始调度模块用于根据预设调度计划获取所有航班的初始进离场数据集，根据所述初始进离场数据集和所述元胞自动机模型得到初始航班调度计划；

所述优化调度模块用于获取所有航班的实时进离场数据集，根据所述初始进离场数据集、所述实时进离场数据集和所述元胞自动机模型，得到优化航班调度计划。

依据本发明的另一方面，提供了一种基于元胞自动机的航班调度系统，包括处理器、存储器和存储在所述存储器中且可运行在所述处理器上的计算机程序，所述计算机程序运行时实现本发明中的基于元胞自动机的航班调度方法中的步骤。

依据本发明的另一方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质包括：至少一个指令，在所述指令被执行时实现本发明的基于元胞自动机的航班调度方法中的步骤。