一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及相应的航班管理系统。本发明专利技术在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池，各运行区域获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据。而全局航班管理系统根据其获得的时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他层次对应运行区域的空闲时隙资源，以及按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。本发明专利技术能够有效地利用航班时隙资源，避免了各运行层次上的时隙资源的浪费，提高了航班运行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及对应系统
本专利技术属于航空运输
，具体涉及航班或机场的管理，特别是一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法及该方法对应的航班管理系统。
技术介绍
目前的民航系统中主要使用CDM系统(协同决策系统，CollaborativeDecisionMaking)来实现对各个航班时刻(起飞时刻及相关其他时刻)的分配和管理。CDM系统是一种基于资源共享和信息交互的多主体联合协作运行理念交互系统，其能够在民航运行的各保障单位(空管、机场、公司等)之间建立一整套统一高效的工作流程。CDM系统的一个重要的功能为分配航班时刻，称为“计算航班时刻”(“计算航班时刻”为一指定术语，英文是CalculateFlightTime)，简称CFT，指的是CDM系统计算分配各个航班时刻，如“计算起飞时刻”(CTOT,CalculateTakeOffTime)、“计算撤轮档时刻”(COBT,CalculateOffBreakTime)等。其中，“撤轮档时刻”可理解为航班准备就绪时刻。在CDM系统的运行过程中，交通运行的各参与方(如航空公司、空管、机场)在CDM系统平台上输入各个航班的相关信息，由CDM系统与各参与方协同确定各个航班的CFT，并将确定了的CFT公布给交通运行的各参与方，此后，各参与方根据CDM系统发布的CFT保障各个航班，从而实现航空交通运输的有序运行。航班在运行时，需要通过多个运行层次的各运行区域从始发地至目的地。所述不同的运行区域包括起飞机场、多种进近空域、多种航路、目的地机场等。上述各种层次的不同运行区域都包括不同的通行容量。在实际运行过程中，由CDM系统根据不同地区各个航班其计划时刻、准备就绪时刻等信息，进行排序，此后结合各个航班在不同层次所包含的通行容量，计算出各个航班要求的“计算起飞时刻”(即分配各个航班时隙资源，包括起飞时隙、进航路点时隙、进目的机场对应空域时隙、目的机场着陆时隙等)，此后各个航班根据CTOT安排起飞，从而实现航班有序流动。现有民航运行时，当一运行区域(机场、航路、空域)因各种原因(以下称为不利条件)导致通行容量较少时，该运行区域需要根据容量减少值，减少指定时间内的时隙资源分配，以避免交通量超出通行容量。但是在这种情况下，一运行区域(如机场)容量减少时，而另一相关层次的一另一运行区域(航路)可以提供的通行容量并未减少，其可以保持原有的通行容量运行。上述情况可能导致另一运行区域实际容量也相应减少，导致另一运行区域未实现交通流量优化(最大化)地流动。从而使的航路、机场、空域资源不能充分利用，增加航班延误时间。或者，当某一运行区域(如航路)可供通行容量增加时，另一运行区域(如机场)输入进该运行区域(航路)的量不能及时有效的增加，这从而使的航路、机场、空域资源不能充分利用，增加航班延误时间。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提出一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，包括如下步骤：建立全局航班管理系统，并在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池，所述全局航班管理系统能够与多个运行区域的运行区域管理系统进行信息交换；各所述运行区域管理系统获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据；所述全局航班管理系统根据其获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源；所述全局航班管理系统按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。根据本专利技术的优选实施方式，所述运行层次包括机场、航路和空域中的至少一种。根据本专利技术的优选实施方式，当航班不向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统不重新分配时隙资源；当航班向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，则将该空闲时隙资源分配给该航班。根据本专利技术的优选实施方式，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，全局航班管理系统根据特定的分配规则将该空闲时隙资源分配给该航班。根据本专利技术的优选实施方式，当各机场或第三方系统向全局航班管理系统上报空闲时隙资源变化时，全局航班管理系统发起重新调配航班资源的操作。根据本专利技术的优选实施方式，当所述时隙资源缓冲池中特定运行区域的某一运行层次的空闲时隙资源增加时，全局航班管理系统发起针对该运行区域重新调配航班时隙资源的操作。根据本专利技术的优选实施方式，所述全局航班管理系统计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受该调配方案，若所有涉及该调配方案的航班接受该调配方案，则进行时隙资源的重新分配。根据本专利技术的优选实施方式，各航班都事先上报可容许调配的时隙资源信息，各航班都事先上报可容许调配的时隙资源信息，当全局航班管理系统计算调配方案时，根据各航班上报的可容许调配时隙资源信息来计算，并使涉及该调配方案的航班都在其上报的可容许调配的时隙资源中。本专利技术还提出一种基于缓冲机制的航班管理系统，其能够与多个机场的机场管理系统进行信息交换，包括：时隙资源获取模块，用于获取各运行区域管理系统获得的本运行区域的实时的空闲时隙资源数据；时隙资源维护模块，用于根据所述时隙资源获取模块获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域上的空闲时隙资源；时隙资源调配模块，用于按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。根据本专利技术的优选实施方式，所述运行层次包括机场、航路和空域中的至少一种。根据本专利技术的优选实施方式，当航班不向所述航班管理系统提出时隙资源调配请求时，所述时隙资源调配模块不重新分配时隙资源；当航班向所述航班管理系统提出时隙资源调配请求时，所述时隙资源调配模块针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，则将该空闲时隙资源分配给该航班。根据本专利技术的优选实施方式，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，所述时隙资源调配模块根据特定的分配规则将该空闲时隙资源分配给该航班。根据本专利技术的优选实施方式，当各运行区域或第三方系统向所述航班管理系统上报空闲时隙资源变化时，时隙资源调配模块发起重新调配航班资源的操作。根据本专利技术的优选实施方式，当时隙资源缓冲池中各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的时隙资源增加时，所述时隙资源调配模块发起针对该运行区域重新调配航班时隙资源的操作。根据本专利技术的优选实施方式，所述时隙资源调配模块计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受调配，若所有涉及该方案的航班都接受该调配方案，则进行航班时隙资源的重新分配。根据本专利技术的优选实施方式，各航班都事先向该航班管理系统上报可容许调配的时隙资源信息，当所述时隙资源调配模块计算调配方案时，根据各航班上报的可容许调配时隙资源信息来计算，并使涉及该调配方案的航班都在其上报的可容许调配的时隙资源中。本专利技术能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，包括如下步骤：建立全局航班管理系统，并在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池，所述全局航班管理系统能够与多个运行区域的运行区域管理系统进行信息交换；各所述运行区域管理系统获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据；所述全局航班管理系统根据其获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源；所述全局航班管理系统按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。

【技术特征摘要】
1.一种基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，包括如下步骤：建立全局航班管理系统，并在全局航班管理系统中建立航班时隙资源缓冲池，所述全局航班管理系统能够与多个运行区域的运行区域管理系统进行信息交换；各所述运行区域管理系统获得本运行区域的实时的空闲时隙资源数据，并向全局航班管理系统上报该空闲时隙资源数据；所述全局航班管理系统根据其获得的空闲时隙资源数据，计算各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源，并在所述时隙资源缓冲池中维护各运行区域之间相关联其他运行层次对应运行区域的空闲时隙资源；所述全局航班管理系统按照所述时隙资源缓冲池对空闲时隙资源进行调配。2.如权利要求1所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于，所述运行层次包括机场、航路和空域中的至少一种。3.如权利要求1所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：当航班不向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统不重新分配时隙资源；当航班向全局航班管理系统提出时隙资源调配请求时，全局航班管理系统针对该时隙资源调配请求查询所述时隙资源缓冲池，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，则将该空闲时隙资源分配给该航班。4.如权利要求3所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于，当该时隙资源缓冲池中存在满足所请求的空闲时隙资源时，全局航班管理系统根据特定的分配规则将该空闲时隙资源分配给该航班。5.如权利要求1所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：当各运行区域或第三方系统向所述全局航班管理系统上报空闲时隙资源变化时，所述全局航班管理系统发起重新调配航班时隙资源的操作。6.如权利要求5所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：当所述时隙资源缓冲池中特定运行区域的某一运行层次的空闲时隙资源增加时，全局航班管理系统发起针对该运行区域重新调配航班时隙资源的操作。7.如权利要求5所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于：所述全局航班管理系统计算得到初步调配方案，并将该初步调配方案发送给涉及该方案的航班，以询问航班时否接受该调配方案，若所有涉及该调配方案的航班接受该调配方案，则进行时隙资源的重新分配。8.如权利要求5所述的基于缓冲机制的航班时隙资源利用方法，其特征在于，各航班都事先上报可容许调配的时隙资源信息，当全局航班管理系统计算调配方案时，根据各航班上报的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李克军，李晓丹，王秋毕，黎时针，苗英俊，
申请(专利权)人：温州云航信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33