【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空管理，具体而言，涉及一种基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法。
技术介绍
1、航班调时调减具体指机场根据实际运行情况，对原定航班的起飞时间和频率进行调整和减少的策略，进而优化航班资源的利用率，提高运营效率。核心目标是通过合理调整航班起降时刻，避免航班集中在同一时间段内起飞或降落，从而减少机场拥堵以及空中交通拥堵，更好地匹配航班需求和机场实际运行能力，提高整个航空运输系统的运行效率。
2、目前，现有技术针对航班的调时调减通常是根据空中交通管理部门发布的机场容量报告来决定航班调整的数量；例如，空中交通管理部门规定在某个时间段内目标机场能够起飞3架航班，那么目标机场则将空中交通管理部门允许的起飞航班数量分配至各个航空公司；随后，航空公司根据航班的旅客人数及重要性人工决策是否调整特定航班；上述航班调时调减方法，仅依据空管提供的机场容量报告作为基础指标，未考虑机场及航空公司的实际运行需求，导致空管、机场、航空公司三方决策孤立，无法实现空管、机场、航空公司三方之间的协同调整。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，用以实现空管、机场、航空公司基于运行效率最大化的协同调整，完善航班调时调减的决策机制和方法。
2、本专利技术技术方案提供了一种基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，包括如下步骤：
3、获取目标机场航班运行数据及机场放行容量数据并基于机场放行容量数据针对生成若干个航班计划放行
4、获取空管分配的空管计算放行时刻，并将距离空管计算放行时刻最近的航班计划放行时刻替换为空管计算放行时刻作为目标放行时刻；
5、构建以航班调时调减成本最小为目标的决策优化模型；
6、基于决策优化模型，输入航班运行数据和放行容量数据，基于预设约束条件求解输出目标机场航班调时调减决策结果。
7、进一步地，航班运行数据至少包括航班预设起降时刻、预设撤挡轮时刻以及航班旅客人数；机场放行容量数据具体为单位时间内目标机场允许放行的最大航班数量。
8、进一步地，构建以航班调时调减成本最小为目标的决策优化模型包括：
9、定义决策变量，、，表示第架航班是否分配到第个目标放行时刻，取值0或1,0表示否，1表示是，为目标机场需要分配放行时刻的航班数，为目标放行时刻数。
10、进一步地，航班调时调减成本最小的表达式为：
11、
12、式中，表示预设的单个旅客航班延误的成本系数、表示第架航班的旅客人数、表示第个目标放行时刻的值、表示第架航班的航班计划放行时刻、第架航班的空管计算放行时刻、表示预设的单个旅客航班取消的成本系数，表示目标放行时刻与空管计算放行时刻不一致的惩罚成本系数。
13、进一步地，预设约束条件包括：
14、第一约束条件：
15、
16、式中，第一约束条件被定义为任意一架航班最多分配一个目标放行时刻；表示第架航班是否分配到第个目标放行时刻。
17、进一步地，预设约束条件还包括：
18、第二约束条件：
19、
20、式中，第二约束条件被定义为任意一个目标放行时刻最多安排一架航班。
21、进一步地，预设约束条件还包括：
22、第三约束条件：
23、
24、式中，第三约束条件被定义为任意一架航班只能延误不能提前。
25、进一步地，预设约束条件还包括：
26、第四约束条件：
27、
28、式中，第四约束条件被定义为目标机场待停靠的航班数量不超过机场能容纳的最大机位数、表示第种机型、、分别表示不同机型、表示截止第个目标放行时刻机型的待停靠航班数、表示最大容量为机型的机位数。
29、进一步地，计算目标放行时刻待停靠航班数的表达式为：
30、
31、式中，表示截止第个目标放行时刻第种机型的待停靠航班数、表示第架航班的降落时刻、表示第种机型、表示第架航班是否分配到第个目标放行时刻、表示截止第个目标放行时刻第种机型的降落航班数量。
32、本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
33、本专利技术提供的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，通过获取空管分配的空管计算放行时刻，并将距离空管计算放行时刻最近的航班计划放行时刻替换为空管计算放行时刻作为目标放行时刻；构建以航班调时调减成本最小为目标的决策优化模型；基于决策优化模型，输入航班运行数据和放行容量数据，基于预设约束条件求解输出目标机场航班调时调减决策结果；实现了空管、机场、航空公司三方之间的协同决策，整体协同决策调时调减明细，可更好地协调多个航班的起降时间和停机位分配，提高了航班调时调减的效率；通过最小化调时调减成本更好地匹配航班需求与机场实际运行能力，进而优化航班资源的利用率。
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1.基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，航班运行数据至少包括航班预设起降时刻、预设撤挡轮时刻以及航班旅客人数；机场放行容量数据具体为单位时间内目标机场允许放行的最大航班数量。
3.根据权利要求1所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，构建以航班调时调减成本最小为目标的决策优化模型包括：
4.根据权利要求3所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，航班调时调减成本最小的表达式为：
5.根据权利要求1至4任一项所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，预设约束条件包括：
6.根据权利要求5所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，预设约束条件还包括：
7.根据权利要求6所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，预设约束条件还包括：
8.根据权利要求7所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特
9.根据权利要求8所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，计算目标放行时刻待停靠航班数的表达式为：
...【技术特征摘要】
1.基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，航班运行数据至少包括航班预设起降时刻、预设撤挡轮时刻以及航班旅客人数；机场放行容量数据具体为单位时间内目标机场允许放行的最大航班数量。
3.根据权利要求1所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，构建以航班调时调减成本最小为目标的决策优化模型包括：
4.根据权利要求3所述的基于综合航空运输系协同的航班调时调减方法，其特征在于，航班调时调减成本最小的表达式为：
【专利技术属性】
技术研发人员：夏欢，郑奕，邵杰，廖伟，张涛，晏楠欣，陈哲，唐浩，张灿，徐振华，林森，李剑，吴桐，王思博，赵航，任云鸿，
申请(专利权)人：中国民用航空总局第二研究所，
类型：发明
国别省市：
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