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[发明专利]一种空中交通系统自组织临界特性的辨识方法-CN201910859210.9有效
发明人：王兴隆;刘洋;赵嶷飞;齐雁楠;潘维煌 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2019-09-11 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06Q10/063 文献下载
摘要：本发明提供了一种空中交通系统自组织临界特性的辨识方法。为了从全局视角揭示航班延误、航班取消的内在动力学机理，对空中交通系统进行特性分析。首先，研究空中交通系统的广延耗散性、航班延误与航班取消的规模—频度幂律特性及其Hurst指数；然后，采用幂律特性直线斜率判断航班延误、航班取消的管理水平；最后，依据Hurst指数大小，分析系统的航班延误、航班取消在自组织临界状态下的相关性与演化规律。结果表明，空中交通系统具有自组织临界性；系统航班延误的管理水平优于航班取消；航班延误、航班取消均具有时间长程相关性，且分别表现为负向演化和正向演化。
一种空中交通系统组织临界特性辨识方法

[发明专利]一种航空相依网络故障传播分析方法-CN201810375058.2有效
发明人：王兴隆;潘维煌;赵末;赵嶷飞;齐雁楠 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2018-04-24 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：机场、航路和管制扇区是航空系统安全运行的核心，三者之间紧密耦合，任何一个部分发生故障势必波及至其他两个方面。本发明一种航空相依网络故障传播分析方法提出了由机场网络、航路网络与管制扇区网络组成的航空相依网络模型的方法，建立航空相依网络的故障传播规则，利用马尔科夫过程分析故障在三个网络的传播对整个航空网络的影响。同时结合华北区域的实际数据，对华北航空相依网络的故障传播机理进行分析。发现网络的结构和交通管制规则均影响故障在航空网络的传播。故障失效计算发现在管制网络产生的故障传播最快，在机场网络产生的故障传播最慢。
一种航空相依网络故障传播分析方法

[发明专利]一种基于时间的终端区进场效率测度方法-CN201810083741.9有效
发明人：任新刚;赵嶷飞;张云翔;郭毅;陈聪;丁百卉 -专利权人：飞联网（上海）科技有限责任公司
申请日： 2018-01-29 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G08G5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时间的终端区进场效率测度方法，包括以下步骤：建立终端区模型：以机场基准点为圆心，以100海里为半径的空域范围为机场终端区，采集、处理航班ADS‑B数据，估算畅通进场时间和终端区进场效率评估。与现有技术相比，本发明的技术方案提供的基于时间的终端区进场效率测度方法是评价终端区进场效率的一种客观量化方法，从经济计量学的角度提出了估计畅通进场时间的新方法，从而弥补当前研究的不足，为终端区效能评估提供了有力参考，为不同机场进场效率的对比以及不同进场优化方法的对比奠定基础，评估方法简单易用，评估结果一目了然。
一种基于时间终端进场效率测度方法

[发明专利]一种缓解空中交通CPS级联失效的方法-CN202011004480.0在审
发明人：王兴隆;赵嶷飞;齐雁楠;贺敏;刘明学 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2020-09-22 - 公布日： 2021-01-22 - 主分类号： H04W4/42 文献下载
摘要：本发明提供了一种缓解空中交通CPS级联失效的方法，S1：将空中交通CPS级联失效过程设定为三种运行状态，包括正常状态、拥堵状态、失效状态；S2：根据实际流量计算空中交通CPS节点容量计算；S3：判断航路网与管制网正常运行过程中所有节点是否均满足节点流量小于节点容量；S4：对失效节点开始进行流量再分配；S5：失效进一步扩散；S6：判断航路网或管制网所处状态。本发明所述的一种缓解空中交通CPS级联失效的方法解决了空中交通CPS发生级联失效现象，网络可能迅速崩溃，甚至瘫痪的问题。
一种缓解空中交通 cps 级联失效方法

[发明专利]一种航空交通网络模体识别方法及子图结构韧性评估方法-CN202011002659.2在审
发明人：王兴隆;赵嶷飞;齐雁楠;赵末;石宗北 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2020-09-22 - 公布日： 2020-12-18 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明提供了一种航空交通网络模体识别方法及子图结构韧性评估方法；从局部角度出发，以构成空中交通网络的子图结构为研究对象，对其模体特性进行识别。通过对子图浓度在外界扰动下的变化情况进行分析，提出子图结构韧性概念表征网络底层拓扑结构的动态演化规律；以华东地区空中交通网络为例，对低阶子图结构进行了模体特性识别，并对不同扰动下子图结构韧性的变化情况进行评估。本发明所述的子图结构的模体特性符合空中交通网络的实际连通度需求；在网络受扰动及恢复过程中，子图相对浓度较为稳定，子图结构韧性和网络宏观结构变化之间较为一致。
一种航空交通网络识别方法结构韧性评估

[发明专利]一种基于水平航迹的终端区进场效率测度方法-CN201810083739.1有效
发明人：任新刚;赵嶷飞;张云翔;郭毅;陈聪;丁百卉 -专利权人：上海空地信息技术有限公司
申请日： 2018-01-29 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： G08G5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于水平航迹的终端区进场效率测度方法，包括以下步骤：建立终端区模型；采集ADS‑B数据，并对ADS‑B数据进行预处理，得到实际进场水平飞行距离；确定基准距离；量化航空器进场效率。与现有技术相比，本发明的技术方案提供的基于水平航迹的终端区进场效率测度方法是评价终端区进场效率的一种客观量化方法，其能够将航空器进场效率更加直观清晰地体现出来，为不同机场进场效率的对比以及不同进场优化方法的对比奠定基础，评估方法简单易用，评估结果一目了然。
一种基于水平航迹终端进场效率测度方法

[发明专利]一种基于安全代价评估的无人机航路规划方法-CN202010930018.7在审
发明人：韩鹏;张冰玉;赵嶷飞 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：一种基于安全代价评估的无人机航路规划方法。其包括对无人机飞行空域的地面投影进行栅格化，获得多个正方形栅格；以栅格安全因子定量化描述栅格中无人机的飞行风险；构建基于栅格安全因子和无人机航路距离的航路规划总成本代价期望函数；以航路规划总成本代价期望函数作为蚁群算法的目标函数而对蚁群算法进行改进，利用改进蚁群算法进行迭代计算，最终获得航路安全与航路成本双重优化后的期望飞行路径等步骤。本发明可使规划的无人机航路具备地面人员安全屏障的作用。更进一步在战略阶段减缓无人机坠毁伤人事故的严重后果，做到风险缓解的前移。
一种基于安全代价评估无人机航路规划方法

[发明专利]适用于航空网络的影响力节点识别方法及系统-CN201810373856.1有效
发明人：王兴隆;张淑婷;赵末;赵嶷飞 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2018-04-24 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明提出一种适用于航空网络的影响力节点识别方法及系统，构建航空网络，将所有节点对其相邻节点的重要度贡献比重用矩阵形式表示出来，形成复杂度矩阵；将节点自身在网络中的位置信息通过节点效率，即节点与其他节点之间距离倒数之和的平均值表示出来；复杂度矩阵结合节点效率形成改进的复杂度矩阵，与航空网络节点特有的节点使用率构成效率度指标，用以识别影响力节点。本发明综合了航空网络中特有的节点特性，使得效率度指标不仅表征了航空网络的拓扑结构特性也表征了航空流量分布特性更加适用于航空网络提高识别精准性。
适用于航空网络影响力节点识别方法系统

[发明专利]一种空中交通态势风险热点识别方法-CN201911064956.7在审
发明人：王红勇;温瑞英;赵嶷飞;姜高扬;赵元棣;王涛波;王飞;李善梅;邓涛涛 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2019-11-04 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： G08G5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种空中交通态势风险热点识别方法，该方法共有四个步骤：首先采集航空器综合航迹航迹数据，获取空中交通态势中每一时刻的航空器信息；其次基于航空器间位置关系，建立空中交通态势网络；然后搜索网络模型中社团结构，形成初始热点子区域；最后对初始热点子区域进行验证、综合后形成空中交通态势风险热点。采用本方法可以自动识别空中交通态势中风险热点区域所相关的航空器，且占用资金较少，评估方法简单、快速、易用。
空中交通航空器子区域航迹数据热点区域热点识别网络模型自动识别航迹搜索采集验证占用社团评估网络资金

[发明专利]一种基于双层多级网络模型的空中交通态势风险测度方法-CN201911064743.4在审
发明人：王红勇;温瑞英;赵嶷飞;王飞;赵元棣;王涛波;姜高扬;李善梅;邓涛涛 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2019-11-04 - 公布日： 2020-01-03 - 主分类号： G08G5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双层多级网络模型的空中交通态势风险测度方法，该方法共有四个步骤：首先采集空管雷达综合航迹或ADS‑B航迹数据，获取空中交通态势中每一时刻的航空器信息；其次计算航空器在二维水平方向以及三维空间内的潜在冲突关系，建立双层多级的空中交通态势风险网络模型；然后计算风险网络中的各项统计指标；最后形成每一时刻对应的空中交通态势风险测度向量。本方法是空中交通态势风险的一种客观评估方法，并全面刻画了空中交通态势的二维结构及三维结构特征，且占用资金较少，评估方法简单易用，评估结果易于理解。
空中交通测度航空器三维空间三维结构特征多级网络二维结构航迹数据客观评估空管雷达评估结果潜在冲突统计指标网络模型二维航迹向量刻画采集占用评估网络资金

[发明专利]基于北斗二代和移动网络的多平台低空域监视系统及方法-CN201610938680.0有效
发明人：张召悦;赵嶷飞;陈洋;王小龙;胡斌;肖遥;杨波;柳楠;王旋;杨阳;徐向前;刘奎;王铮一 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2016-10-25 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： G08G5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于北斗二代和移动网络的多平台低空域监视系统及方法。本系统采用北斗二代定位技术，利用4G模块通过4G移动网络向基站传送飞机的飞行信息包括飞机的经纬度、高度和速度，从而使地面控制中心捕获并绘制通航飞机的飞行轨迹，在各地面控制平台的界面上显示飞行信息，实现了对通航飞机的低成本、高精度监视功能。本系统便捷、实用，利用增设的人机交互界面，使得地面管制员和飞行员进行实时的交流，大大提高了对通航飞机的监视程度。本系统在香蕉派开发板上实行模块化运行，用户可根据自己的需要自行购买与装卸北斗二代/GPS模块、4G模块等关键模块，极大地满足了飞行员与各地低空空域监管部门的个性化需求。
基于北斗二代移动网络平台空域监视系统方法

[发明专利]一种空中交通显示复杂性的测度方法-CN201610962655.6有效
发明人：王红勇;温瑞英;赵嶷飞;王超;岳仁田;王飞;王兴隆;张勰 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2016-11-04 - 公布日： 2019-03-08 - 主分类号： H04L12/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种空中交通显示复杂性的测度方法，该方法共有五个步骤：首先建立空中交通显示复杂性评价的指标体系；其次从空中交通管制系统实时接入雷达航迹，提取每一时刻的航空器位置信息；然后基于航空器位置及相互间距离关系建立当前时刻对应的网络模型；接下来依据建立的指标体系计算各个网络指标值；最后形成复杂性向量。采用本方法可以客观的从多个维度评价雷达显示屏上的显示复杂性，不受人为因素影响，且占用资金较少，评估方法简单易用，评估结果易于理解。
一种空中交通显示复杂性测度方法

[实用新型]一种基于ADS-B的通航机场场面监视系统-CN201820111147.1有效
发明人：任新刚;赵嶷飞;张云翔;郭毅;陈聪;丁百卉 -专利权人：上海空地信息技术有限公司
申请日： 2018-01-23 - 公布日： 2018-12-18 - 主分类号： G08G5/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于ADS‑B的通航机场场面监视系统，包括机载ADS‑B发射装置、车载ADS‑B发射装置、地面接收装置、数据处理单元和机场场面监视系统，车载ADS‑B发射装置装载在机场辅助车辆上，机载ADS‑B发射装置装载在飞机上，地面接收装置设置在机场附近，数据处理单元与地面接收装置数据连接，机场场面监视系统与数据处理单元数据连接。本实用新型采用ADS‑B技术，飞机和机场车辆上均装备有ADS‑B发射装置，广播相关的飞机和车辆的识别信息、位置信息和速度信息等状态信息，经过判断可以对飞机或车辆的运行进行监视、显示、引导和预警，保证机场的运行安全和高效，避免了视频比对确认中可能出现的错误。
发射装置机场场面监视系统地面接收装置数据处理单元本实用新型数据连接飞机装载机场通航辅助车辆机场车辆视频比对速度信息监视预警广播安全保证

[实用新型]一种载有ADS-B的卫星系统-CN201820110707.1有效
发明人：任新刚;赵嶷飞;张云翔;郭毅;陈聪;丁百卉 -专利权人：上海空地信息技术有限公司
申请日： 2018-01-23 - 公布日： 2018-08-24 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种载有ADS‑B的卫星系统，包括卫星平台和装载在卫星平台上的星基ADS‑B接收装置，所述卫星平台包括信号处理单元和信号发射单元，星基ADS‑B接收装置与信号处理单元连接，信号处理单元与信号发射单元连接。与现有技术相比，本实用新型的技术方案借助低轨道卫星，接收飞行器的ADS‑B发射装置的广播发射信号，获得飞行器实时身份信息、位置信息、状态与速度信息以及其他信息，经过处理后转发回给地面接收装置，可以形成关于飞行器实际航路的实时位置、状态和天气等其他信息的综合显示，从而帮助航空监管部分和相关单位掌握航班信息。
信号处理单元卫星平台飞行器信号发射单元本实用新型卫星系统星基发射装置地面接收装置广播发射信号低轨道卫星航班信息身份信息实时位置速度信息装载转发航空天气监管帮助

[发明专利]一种管制运行亚健康状态的聚类及分析方法-CN201711067112.9在审
发明人：岳仁田;贾天琪;赵嶷飞;高伟;王超;王兴隆;王飞;李楠;王涛波;赵元棣;张勰 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2017-11-03 - 公布日： 2018-02-23 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种管制运行亚健康状态的聚类及分析方法，通过计算机管理系统辅助实现，系统中还包括一个空中交通管制运行安全程序生成、评估子系统，空中交通管制运行安全程序生成、评估子系统用作管制运行亚健康状态的聚类及分析的操作平台；本发明依据真实运行数据对管制运行状态进行详细划分，除可明确当前管制运行所处状态外还可以明确其未来发展趋势，将风险关口提前，采取措施避免不安全事件的发生，同时还可以实现管制运行亚健康状态向管制运行健康状态的转归。
一种管制运行亚健康状态分析方法

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