基于Hadoop数据挖掘航空器经验轨迹模型关键因子的提取方法技术

本发明专利技术提供一种基于Hadoop数据挖掘航空器经验轨迹模型关键因子的提取方法，用以快速准确的飞机轨迹预测而实现基于轨迹运行的基础与保障。本发明专利技术基于雷达航迹数据和飞行计划等运行数据，采用大数据分布式运算框架，根据城市对、航空器机型等特征属性开展航班经验轨迹模型研究，模型涉及的主要关键因子为航班实际航程、航线报告点实际航程、巡航高度和速度等。

【技术实现步骤摘要】
基于Hadoop数据挖掘航空器经验轨迹模型关键因子的提取方法
本专利属于计算机应用程序的专利技术专利，涉及到民用航空空中交通管制和流量管理方面航空器飞行轨迹预测领域。
技术介绍
飞机轨迹预测的概念可以追溯到Boeing公司在七十年代提出了一种战略控制方案。其基本思想为：扩展对飞机进行交通管制的范围，当其还远离机场，甚至刚刚起飞时，就为其指定一个4D飞行计划，使其在整个飞行中沿优化飞行剖面，按预计的时间表到达中途点或终端机场，用时间间隔来调整其进场和着陆次序。这样，就可以使ATC人员能从全局出发，在较大范围(或整个空域)内调度飞机的飞行。该战略控制方案迅速得到了美国以及欧洲各国的大力支持。相关的研究工作逐渐开展开来。当前我国航空运输蓬勃发展，机场航班延误率持续增高，空中管制容流矛盾突出，伴随空管信息化的快速发展，海量的航空运行数据的积累，传统的系统架构和运算方法已经难以满足全国或地区级空中管制部门运行策略相关应用的计算。一方面，航空运输数据种类，接口方式众多，而且具有封闭性，安全性要求高的特点。如何在不影响空中管制运行安全的情况下采集各类数据，是航空运输运行大数据建设的关键点；另一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Hadoop数据挖掘航空器经验轨迹模型关键因子的提取方法，其特征在于，包括：基于Hadoop数据获得航班实际航程、基于Hadoop的航线报告点计算航班实际航程、基于Hadoop数据计算航班的巡航高度和巡航速度；其中，基于Hadoop数据获得航班实际航程包括：(a1)、建立航空器飞行航程记录信息：在关系型数据库的海量航空器飞行航程记录表中，将每一条航程记录中的航班号、机型、序列号、实际起飞时间、起飞机场、降落机场、航迹点、经纬度、过点时间记录迁移到Hadoop集群的分布式数据库HBase中；(a2)、利用同一航班中按序列号排序相近两个航迹点的航程记录信息构建数据文件的映射模型，在映射...

【技术特征摘要】
1.一种基于Hadoop数据挖掘航空器经验轨迹模型关键因子的提取方法，其特征在于，包括：基于Hadoop数据获得航班实际航程、基于Hadoop的航线报告点计算航班实际航程、基于Hadoop数据计算航班的巡航高度和巡航速度；其中，基于Hadoop数据获得航班实际航程包括：(a1)、建立航空器飞行航程记录信息：在关系型数据库的海量航空器飞行航程记录表中，将每一条航程记录中的航班号、机型、序列号、实际起飞时间、起飞机场、降落机场、航迹点、经纬度、过点时间记录迁移到Hadoop集群的分布式数据库HBase中；(a2)、利用同一航班中按序列号排序相近两个航迹点的航程记录信息构建数据文件的映射模型，在映射模型的Map阶段，Map过程将存储于HBase中的原始数据映射为航班两个航迹点相关航程记录信息；(a3)、建立航班航迹点之间距离算法模型，获得整个航班的实际航程距离；基于Hadoop的航线报告点计算航班实际航程包括：(b1)、将每一条航程记录中的航班号、机型、航路、实际起飞时间、起飞机场、降落机场、航迹点、经纬度、过点时间迁移到Hadoop集群的分布式数据库HBase中；(b2)、根据航线启用时间建立全国航线模型参数库，包含航线号、启用时间、终止时间、航路报告点、经纬度；(b3)、利用航程记录和全国航线模型参数库构建数据文件的映射模型，在映射模型的Map阶段，Map过程将存储于HBase中的原始数据映射为只包含航路报告点和航迹点的中间数据，规约模型Reduce阶段获取Map的中间数据，使用k-means，利用“航班实际航程计算方法”中“两经纬度点之间距离公式”，得出报告点与航迹点小于预设阈值时保留为结果信息；(b4)、保存Reduce阶段结果数据作为航迹替代报告点计算过程信息，按距离逆向排序，取最小距离的航迹点替代报告点进行航路报告点实际航程计算，然后采用“两经纬度点之间距离公式”，得出同一航线相近两报告点之间距离，即为航线报告点实际航程；建立航线报告点实际航程信息表，具体记录信息包括航线点、序列号、报告点1、报告点2、机型、航班号、实际起飞时间、起飞机场、降落机场、报告点间距离、报告点间飞行时间；基于Hadoop数据计算航班的巡航高度和巡航速度包括：(c1)、将每一条航程记录中的航班号、机型、序列号、实际起飞时间、起飞机场、降落机场、航迹点、经纬度、过点时间、过点高度迁移到Hadoop集群的分布式数据库HBase中；(c2)、建立高度层参数库，包含高度层序号、高度层低度、高度层高度；(c3)、利用航程记录和全国航线模型参数库构建数据文件的映射模型，在映射模型的Map阶段，Map过程将存储于HBase...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁一波，庄青，程先峰，鲍科广，蒋淑园，苏祖辉，支兵，祁伟，
申请(专利权)人：南京莱斯信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32