【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于调度分配，具体涉及一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法。
技术介绍
1、随着民航运输业持续快速发展，机场改扩建发展迅速，我国多跑道多航站区大型复杂机场数量日益增多，该类机场运行条件普遍较为复杂。而在冬季冰雪天气条件下，特别是持续降雪天气下，离港航班需要实施除冰作业后，才可以进入跑道起飞，使得机场运行情况更为复杂。在除冰季叠加风向切换跑道换向运行时，除冰资源调度需耗费较长的时间，进一步加剧航班保障压力。当前我国大型复杂机场由于航班量较多，在除冰季多采用定点除冰坪模式，在风向切换跑道换向运行时，有些机场会根据跑道运行方向启动相对应的定点除冰坪，离港航班地面保障环节多，地面保障时间明显增加，进而导致机场的航班保障能力和机场运行效率明显下降。而在冬季除冰雪期间特别是风向切换跑道换向情况下机场航班保障能力和运行效率的提升，关键在于机场是否采用一种合理、高效的定点除冰运行模式，使得机场除冰保障资源得到有效分配和充分利用，从而提升机场除冰运行效率和机场整体运行效率。
2、由于目前针对除冰方面的研究主要集中于除冰液资源、除冰雪保障、除冰防冰技术、除冰车辆资源优化调度等方面，对于除冰运行模式效率和除冰运行模式优化相关研究较少，特别是风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式效率和除冰运行模式优化研究几乎处于空白，因此当前缺乏针对风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式效率计算方法和优化技术，无法为机场计算风向切换跑道换向情况下不同除冰运行模式的总体运行效率水平、换向过程中的效率水平和开展除冰运行模式优化工作提供技
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术无法计算风向切换跑道换向情况下机场除冰运行模式效率，进而无法实现机场除冰保障资源的高效优化配置、除冰效率最大化的问题，本专利技术第一方面，提出了一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，用于获取最优的风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式，进行机场除冰坪的启用分配，该方法包括：
2、s100，采集机场相关数据，作为输入数据；
3、s200，基于所述输入数据，计算各除冰运行模式对应的全天总体运行效率参数集合与换向过程效率参数集合两个集合中的各参数；所述除冰运行模式包括现有除冰运行模式、一或多个风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式；
4、所述全天总体运行效率参数集合包括平均滑出时间、平均出港延误时间、放行正常率、二步法航班二次除冰需求比例、小时高峰除冰架次；所述换向过程效率参数集合包括换向过程平均小时除冰架次、换向过程平均出港延误时间、换向过程平均滑出时间；
5、所述平均滑出时间的获取方法为：计算航空器从停机位到除冰位滑行过程中不经历冲突的正常滑行时间；计算航空器从停机位到除冰位滑行过程中经历不同冲突类型的概率；根据所述概率计算航空器从停机位到除冰位经历不同冲突类型时的延误时间；所述冲突类型包括交叉冲突、追尾冲突、对头冲突；基于所述航空器从停机位到除冰位滑行过程中不经历冲突的正常滑行时间和所述航空器从停机位到除冰位经历不同冲突类型时的延误时间，计算航空器从停机位到除冰位滑行过程中经历不同冲突类型时的滑行时间，进而结合航班在除冰等待点等待除冰的时间、航班从除冰等待点开始引导到进入除冰位开始除冰的时间、航班是k类机型的二步法除冰作业时间、除冰结束后检查时间、航班除冰结束到跑道入口滑行过程中经历不同冲突类型时的滑行时间，计算平均滑出时间；
6、s300，结合所述全天总体运行效率参数集合中各参数和所述换向过程效率参数集合中各参数，通过预构建的除冰运行效率约束函数，获取最优的风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式。
7、在一些优选的实施方式中，计算平均滑出时间，其方法为：
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14、其中，表示第种除冰模式的平均滑出时间，表示换向前离场航班数量，表示换向后离场航班数量，为第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班的滑出时间，=1或=2分别表示换向前和换向后使用的跑道运行方向为方向1或方向2，表示第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班从机位推出到除冰等待点的滑行时间，表示从机位推出到除冰等待点的无扰正常滑行时间，即航空器从停机位到除冰位滑行过程中不经历冲突的正常滑行时间，表示航空器从停机位到除冰位经历不同冲突类型时的延误时间，表示冲突类型的数量，表示航空器从停机位到除冰位滑行过程中经历不同冲突类型的概率，为停机坪和滑行道系统中已推出的航空器数量，为第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班从推出到除冰等待点的距离，表示航空器地面平均滑行速度，表示第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班在除冰等待点等待除冰的时间，为第种除冰模式中第个航班在除冰等待点等待一个k类航班的时间，为第种除冰模式除冰等待点位置第个航班前排队等待除冰的k类航班数量，为航班除冰需求时刻可用的除冰资源数量，表示第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班从除冰等待点开始引导到进入除冰位开始除冰的时间，表示第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班是k类机型的二步法除冰作业时间，表示除冰结束后检查时间，表示第种除冰模式第个航班除冰结束到跑道入口的滑行时间，即航班除冰结束到跑道入口滑行过程中经历不同冲突类型时的滑行时间，表示航空器除冰结束到跑道入口的滑行过程中经历不同冲突类型的概率，为第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班除冰结束到跑道入口的距离，为滑行路线范围内滑行道系统中的航空器数量，、均为依赖于机场和跑道配置的一个参数，表示机型，共有a、b、c、d、e、f六类。
15、在一些优选的实施方式中，所述平均出港延误时间，其计算方法为：
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19、其中，表示第种除冰模式的平均出港延误时间，为第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班的出港延误时间，为第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班实际离场时间，为第种除冰模式使用跑道运行方向起飞的第个航班计划离场时间，为机场标准地面滑行时间，表示航班从停机位推出到推出等待位的时间。
20、在一些优选的实施方式中，所述放行正常率，其计算方法为：
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22、
23、其中，表示第种除冰运行模式的放行正常率，表示使用跑道运行方向起飞的第个航班是否是正常航班。
24、在一些优选的实施方式中，所述二步法航班二次除冰需求比例，其计算方法为：
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27、
28、其中，为第种除冰运行模式的二步法航班二次除冰需求比例，为ii型防冰液保持时间标准，为k本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，用于获取最优的风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式，进行机场除冰坪的启用分配，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，计算平均滑出时间，其方法为：
3.根据权利要求2所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述平均出港延误时间，其计算方法为：
4.根据权利要求3所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述放行正常率，其计算方法为：
5.根据权利要求4所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述二步法航班二次除冰需求比例，其计算方法为：
6.根据权利要求5所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述小时高峰除冰架次，其计算方法为：
7.根据权利要求6所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述换向过程平均小时
8.根据权利要求7所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述换向过程平均出港延误时间，其计算方法为：
9.根据权利要求8所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述换向过程平均滑出时间，其计算方法为：
10.根据权利要求9所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，结合所述全天总体运行效率参数集合中各参数和所述换向过程效率参数集合中各参数，通过预构建的除冰运行效率约束函数，获取最优的风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式，其方法为：
...【技术特征摘要】
1.一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，用于获取最优的风向切换跑道换向情况下的除冰运行模式，进行机场除冰坪的启用分配，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，计算平均滑出时间，其方法为：
3.根据权利要求2所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述平均出港延误时间，其计算方法为：
4.根据权利要求3所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述放行正常率，其计算方法为：
5.根据权利要求4所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除冰运行模式效率计算方法，其特征在于，所述二步法航班二次除冰需求比例，其计算方法为：
6.根据权利要求5所述的一种基于风向切换跑道换向的机场除...
【专利技术属性】
技术研发人员：张旭婧，周娟，周雅琴，苑天佑，李娜，马文博，董震岭，侯冲，杨锦辉，乔增媛，崔艾军，
申请(专利权)人：中国民航科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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