一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法技术

本发明专利技术提出一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法，涉及机场延误分析与预测领域，本发明专利技术考虑航空网络的时变性和异质性，基于机场要素构建航空时序边权网络，包含边连接矩阵序列和点特征向量序列，考虑延误波及作用的时空分布特点，提出一种考虑感染滞后时长τ、非均匀感染概率β和饱和治愈率μ的时序性机场延误波及ATSIS模型，进而建立机场延误概率变化的微分方程，为预测机场延误概率提供一种更准确的模型和方法基础，设计延误概率预测值求解算法流程，利用历史数据确定耦合参数，能够从中观角度分析延误在机场间的传播特性以及延误波及对机场个体的影响，为更有效地预测并解决机场延误提供参考依据。

A prediction method of airport delay based on time series network propagation dynamics equation

【技术实现步骤摘要】
一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法
本专利技术属于机场延误分析与预测领域，具体涉及一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法。
技术介绍
随着人民生活水平的提高和航空业的迅速发展，航空运输的需求日益增加，航班延误问题随之加剧。航班延误不仅为旅客正常出行带来不便，还为航空公司造成大量经济和社会效应上的损失，同时降低了资源利用效率。一种已被广泛认可的理论表明，延误会沿着飞机、机组等飞行资源在航空网络中进行传播，并且这种效应会随着航线网络的繁忙程度而增强。因此，针对延误传播行为进行研究，有利于深入识别延误形成机理，并为下一步更精确地预测和更有效地控制延误提供基础。目前，国内外学者针对航班延误的形成机理和影响因素已开展广泛研究，针对延误传播行为的讨论，多从微观角度出发，探寻单个航空器的延误产生及传播机理，研究延误沿着航班串向后续航班产生的链式波及效应；基于宏观角度，大多关注延误波及对整个航空网络构型的影响；此外，研究者们在经典传染病模型的基础上建立了相关的航空网络延误波及模型。然而，旅客感知的延误是在单个机场发生的，从微观的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取航空时序边权网络的边连接矩阵序列和点特征向量序列；/n根据所述边连接矩阵序列、点特征向量序列和机场延误感染概率变化的动力学方程计算得到机场延误概率预测值。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取航空时序边权网络的边连接矩阵序列和点特征向量序列；
根据所述边连接矩阵序列、点特征向量序列和机场延误感染概率变化的动力学方程计算得到机场延误概率预测值。


2.根据权利要求1所述的一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法，其特征在于，所述边连接矩阵序列包括标准路长矩阵序列和航班流量矩阵序列；所述点特征向量序列包括原发延误概率向量序列和最少过站时间平均值向量序列。


3.根据权利要求2所述的一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法，其特征在于，所述标准路长矩阵序列包括：
L(t)＝[lij(t)]，i，j∈A；



其中，L(t)为机场间的标准路长矩阵，lij(t)为t时刻机场i和机场j之间的标准路长，Rij(t)为t时刻机场i和机场j之间的航线长度，N为机场节点个数，A为机场节点集合；
所述航班流量矩阵序列包括：
W(t)＝[wij(t)]，i，j∈A；
其中，W(t)为t时刻机场节点间航班流量矩阵，wij(t)为t时刻机场i和机场j之间的航班流量；
所述原发延误概率向量序列包括：
PI(t)＝{pii(t)}，i∈A，
其中，PI(t)为t时刻机场节点发生原发性延误的概率向量，pii(t)为t时刻机场节点发生原发性延误的概率；
所述最少过站时间平均值向量序列包括：
M(t)＝{mi(t)}，i∈A，
其中，M(t)为t时刻各种机型最少过站时间平均值向量，mi(t)为t时刻i机场各种机型最少过站时间平均值。


4.根据权利要求2所述的一种基于时序网络传播动力学方程的机场延误预测方法，其特征在于，所述机场延误概率预测值的计算方法包括：
获取滞后时长耦合参数、传递概率耦合参数和恢复概率耦合参数；
根据所述标准路长矩阵序列和滞后时长耦合参数计算得到延误传播滞后时长；
根据所述标准路长矩阵序列、航班流量矩阵序列和传递概率耦合参数计算得到传递概率；
根据所述最少过站时间平均...

【专利技术属性】
技术研发人员：田勇，马丽娜，叶博嘉，万莉莉，王倩，徐灿，王湛，李超，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32