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申请/专利权人：南京莱斯信息技术股份有限公司

摘要：本发明公开了一种基于航班移交高度的空中交通流量管理实现方法，步骤如下：预处理空管流量管理系统中的航班计划；关联航班与高度流控；构建航班与高度流控关联后的高度修正模型；建立航班与高度流控关联后的高度修正方法，并计算得到符合高度流控要求的飞行高度和飞行航路。本发明从飞行高度角度管理航班的安全飞行；建立高度修正模型，确定高度修正模型的目标和约束，按照高度流控类型、航班优先级建立航班队列；提出高度修正方法，按序选择航班处理航路受限点的高度；最后实现在满足所有高度流控的前提下，推算出航路轨迹。

主权项：1.一种基于航班移交高度的空中交通流量管理实现方法，其特征在于，步骤如下：1预处理空管流量管理系统中的航班计划；2关联航班与高度流控；3构建航班与高度流控关联后的高度修正模型；4建立航班与高度流控关联后的高度修正方法，并计算得到符合高度流控要求的飞行高度和飞行航路；所述步骤1具体包括：11分配航班的起飞跑道和离场航线：根据起飞机场的跑道运行规则和跑道策略分配起飞跑道，根据起飞跑道和离场航线分配规则分配离场航线；12根据民航飞行规则和历史航班飞行统计数据，应用4D航路预测模型预测航班航路，以及到达航路各航路点的预测时间、预测高度和预测速度；13根据航路点的经纬度和预测高度分析航班经过的空域所属扇区，分析航班的进出扇区时间和扇区移交点飞行高度；14根据航路点所属扇区和扇区所归属流量管制单位，分析航班经过的流量管制单位、流量管制单位移交点和移交点预测高度；15分配航班的降落跑道和进场航线：根据降落机场的跑道运行规则和跑道策略分配降落跑道，根据降落跑道和进场航线分配规则分配进场航线；16根据实时的雷达航迹信息修正已飞过航路点的实际飞行信息和未飞过航路点的预测信息；所述步骤2具体包括：21判断航路点是否包含高度流控的限制点，若不包含，则判定航班不受高度流控影响；否则进入步骤22；22判断航班经过高度流控的限制点的预测时间是否在高度流控生效时段内，若不在，则判定航班不关联高度流控；否则进入步骤23；23判断航班经过高度流控的限制点的预测高度是否在高度流控发起单位和受限单位的移交高度范围内，若不在，则判定航班不关联高度流控；否则进入步骤24；24判断航班经过高度流控的限制点的预测高度是否在高度流控限制的高度范围；当高度流控类型是限制高度、限制高度含以上或限制高度含以下中的任意一种时，判断航路点的预测高度是否在高度流控限制的高度范围内，若不在，则判定航班不关联高度流控，否则判断航班关联高度流控；当高度流控类型是禁用、只用、只用含以上或只用含以下中的任意一种时，直接判断航班关联高度流控；所述步骤3具体包括：31定义航班数据集合，包括航班集合和流控集合；与高度流控关联的航班是高度修正模型中的航班集合，具有以下属性：航班号、起飞机场、降落机场、计划状态、航路点的预计过点时间与高度和预计飞行过程中经过的管制单位；与航班关联的高度流控是高度修正模型中的流控集合，具有以下属性：流控生效开始时间、流控失效时间、流控限制航路点、限制航路点的移交高度、限制发起单位和限制受限单位；32确定高度修正模型的目标和约束；将修正航班移交时的飞行高度，使其满足高度流控的要求作为目标，计算处理需满足以下条件：321当高度流控类型是限制高度、限制高度含以上或限制高度含以下中的任何一种时，若航班与高度流控关联上，则在高度流控要求的高度范围内将航班与前一架次航班保持安全的飞行间隔；322当高度流控类型是禁用、只用、只用含以上或只用含以下中的任何一种时，若航班与高度流控关联上，则应用4D航路预测模型重新预测航班的航路点信息，使之满足高度流控允许的高度范围；323当航班的多个移交点关联多条不同高度流控时，各航路点均需修正移交高度，满足航班关联的高度流控要求；324当航班的单个移交点关联多条高度流控时，考虑多条高度流控对航路点的叠加作用；如果多条高度流控叠加的高度要求不冲突，则航路移交点需满足叠加后的高度要求；如果多条高度流控的高度要求冲突，则按照流控发布时间晚和不冲突的高度流控要求进行调整；33建立航班队列；划分航班优先级，已起飞的空中航班优先级设置为优先级1；重要航班的优先级设置为优先级2；被人工干预过的航班优先级设置为优先级3；其他航班的优先级设置为优先级4；按照航班的优先级将待修正移交高度的航班加入队列；所述步骤4具体包括：41从航班队列中按照航班优先级从高到低依次取出航班进行移交高度处理；42如果航班航路点关联的高度流控类型均为限制高度、限制高度含以上或限制高度含以下，则按照高度流控中的间隔要求将航路点的过点时间在原高度层进行延误，与前一架次航班保持安全飞行间隔；当航班的过点时间发生变化，将航班重新关联高度流控；如果延误后的航班关联的高度流控保持不变，进入步骤45；如果延误后的航班不再符合原关联高度流控的时间条件，则解除与原高度流控的关联关系；如果延误后的航班关联上新的高度流控，则按照新的高度流控要求继续处理航班移交高度，根据高度流控类型，选择进入步骤42、步骤43或步骤44；43如果航班航路点关联的高度流控类型均为禁用、只用、只用含以上或只用含以下，则按照高度流控中的高度要求应用4D航路预测模型重新预测航班的预计过点时间、高度和速度信息；当航班的预计过点时间或高度发生变化，将航班重新关联高度流控；如果修正高度后的航班关联的高度流控保持不变，进入步骤45；如果修正高度后的航班不再符合原关联高度流控的空间条件，则解除航班与高度流控的关联关系；如果修正高度后的航班关联上新的高度流控，则按照新的高度流控要求继续处理航班移交高度，根据高度流控类型，选择进入步骤42、步骤43或步骤44；44如果航班的航路点关联的高度流控既有限制高度、限制高度含以上或限制高度含以下，又有禁用、只用、只用含以上或只用含以下，则先按照禁用、只用、只用含以上、只用含以下高度流控中的高度要求应用4D航路预测模型重新预测航班的预计过点时间、高度和速度信息，再将修正过高度的航班按照限制高度、限制高度含以上、限制高度含以下高度流控中的间隔要求进行延误，与前一架次航班保持安全的飞行间隔；当航班的预计过点时间或高度发生变化，则将航班重新关联高度流控；如果延误后的航班关联的高度流控保持不变，进入步骤45；如果修正移交高度后的航班不再符合原关联高度流控的时间或空间条件，则解除航班与高度流控的关联关系；如果修正高度后的航班关联上新的高度流控，则按照新的高度流控要求继续处理航班移交高度，根据高度流控类型，选择进入步骤42、步骤43或步骤44；45当前航班关联高度流控处理结束，当前计算的航班航路符合所有高度流控的高度要求；46从航班队列提取出下一优先级最高的航班进行处理，进入步骤42；如果无下一优先级最高的航班需要处理，则结束。

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