一种基于数据分析的航班时刻修正方法及系统与流程

本发明属于民航航班信息处理，尤其涉及一种基于数据分析的航班时刻修正方法及系统。

背景技术：

1、机场每天要根据班期计划、空管电报等数据制作次日的航班计划。一份完整、准确的航班计划是机场运行保障工作安排的基础数据项，也为旅客获取的准确航班信息提供保障。虽然班期计划、空管电报中都包括了航班的航班时刻，但存在时间不准确、航段缺失等情况，无法直接使用。航班时刻修正占用了整个航班计划工作80%以上的时间。

2、一个年旅客吞吐量千万级的机场，每天要管理300架次左右的航班，如果单纯依靠人工的方式进行修正，每天需要花费大量的人力成本去完成，且有很高的出错概率。因此，需要寻找一个自动化的航班时刻修正办法，来提升航班计划的制作效率。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了一种基于数据分析的航班时刻修正方法及系统，具体涉及基于机场协同决策管理系统中航班计划制作过程中的航班时刻修正。

2、所述技术方案如下：基于数据分析的航班时刻修正方法，包括：

3、s1，对接入的空管电报数据、班期数据、航信数据、外部数据进行解析，生成航班信息，并将解析后的数据存在数据库中；

4、s2，利用历史航班的匹配度算法对生成的航班信息进行处理，生成数据的匹配度，完成航班时刻的修正以及航班计划制作；

5、s3，记录匹配度结果并存储于数据库中，引入匹配度因素作为航班计划中航班时刻的准确度的度量标准,作为是否需要修订的参考依据。

6、在步骤s1中，所述空管电报数据包括：航班日期、航班号、机号、相邻航站及航班时刻信息，航线信息；

7、所述班期数据包括：航班的航班号、机型、执行周期、航站及航班时刻、航线类型信息；

8、所述航信数据包括：航班号、机型、航站及航班时刻信息。

9、在步骤s1中，生成航班信息，包括：

10、步骤1：完成空管电报数据、班期数据、航信数据、外部数据的接入；

11、步骤2：根据航班计划的航班日期，查找一条航班日期相同的空管电报，如果存在未处理的数据则进入步骤3，否则结束处理流程；

12、步骤3：根据航班号在班期数据中查找是否存在航班号相同的数据，如果存在则进入步骤3-1，如果不存在则进入步骤3-2,由步骤3-2进入到步骤4；

13、步骤4：根据航班号和空管电报的航班日期在航信数据中查找是否存在航班号和航班日期相同的数据，如果存在则进入步骤4-1，不存在则进入步骤5；

14、步骤5：根据航班号在历史航班数据中查找是否存在航班号相同且在相同执行周期的航班数据，如果不存在则记录匹配结果，本次处理结束，如果存在则进入步骤s2。

15、步骤3-1包括：基于班期数据中的信息生成一条计划航班数据，基于查找到的班期数据确定航班的航站及航班时刻、航线类型信息；基于空管电报确定航班的航班日期、航班号、机号、机型信息，生成的航班数据包括航班日期、航班号、机号、机型、航站及航班时刻、航线类型。

16、步骤3-2包括：基于空管电报数据中的信息生成一条计划航班数据，确定航班的航班日期、航班号、机号、机型、相邻航站及航班时刻信息；生成的航班数据包括：航班日期、航班号、机号、机型、相邻航站及航班时刻。

17、步骤4-1包括：根据航信数据补充或修改航班的航线时刻，基于查找到的航信数据中包含的航站及航班时刻替换步骤3-1、步骤3-2生成航班数据的航站及航班时刻数据项。

18、在步骤s2中，利用历史航班的匹配度算法对生成的航班信息进行处理，生成数据的匹配度，包括：以每个航班中的单个航段作为元数据组进行比较，每个元数据组包括起飞站、起飞时刻、到达站、到达时刻，每个航班包括2个及以上的元数据组；

19、在航班每个元数据组中，起飞时刻为，到达时刻为，表示为；生成的航班信息表示为，简化为；

20、查询匹配到的历史数据集合表示为fltarray，总数为；数据去重后的集合为fltdistarray，总数为，每个数据项表示为fltarraym，数据项为航班，每个数据项出现的概率为；每个数据项的元数据组表示为,；

21、生成的航班信息与每个数据项的元数据组的匹配系数为，如果两项数据的起飞站以及到达站相同，则，否则；根据欧氏距离公式，得到：

22、；

23、式中，为生成航线航段与历史数据对应航段的欧式距离；

24、为了控制匹配度的数据范围，以分数的方式进行表示，结合系数以及单个数据项中元数据组的个数n，单个数据项中每个元数据组的匹配度的表达式为：

25、；

26、式中，n为单个数据项中元数据组的个数；

27、将单个数据项中各个元数据组的相似度求和，从而得到与单个数据项的匹配度，表达式为：

28、；

29、结合每个数据项出现的概率,得到：

30、；

31、对所有查询匹配到的数据求和，最终得到生成的航班信息利用与历史航班的匹配度算法计算公式：

32、；

33、式中，的阈值范围为，值越大说明生成航班的航班信息与历史航班的匹配度越高，可信度越高，当超过阈值时，将此航班直接作为正确的数据直接使用。

34、在步骤s2中，完成航班时刻的修正以及航班计划制作通过匹配度算法对用户提供航班计划数据进行验证或修改。

35、本发明的另一目的在于提供一种基于数据分析的航班时刻修正系统，该系统实施所述的基于数据分析的航班时刻修正方法，该系统包括：

36、数据解析服务模块，用于对接入的空管电报数据、班期数据、航信数据、外部数据进行解析，生成航班信息，并将解析后的数据存在数据库中；

37、数据分析服务模块，利用历史航班的匹配度算法对生成的航班信息进行处理，生成数据的匹配度，完成航班时刻的修正以及航班计划制作；

38、数据库，记录匹配度结果并存储于数据库中，引入匹配度因素作为航班计划中航班时刻的准确度的度量标准,作为是否需要修订的参考依据。

39、进一步，该系统搭载在计算机设备，该计算机设备包括：至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的功能。

40、结合上述的所有技术方案，本发明所具备的有益效果为：本发明构建一套数据分析算法，基于班期计划、空管电报、航信数据以及历史数据等多方数据，通过多方数据的分析、比对、交叉验证，实现对航班时刻进行自动修正，降低人工修正的成本，提升航班计划制作的效率。

41、本发明能够充分利用空管电报数据、班期数据、航信数据等外部数据资源，综合利用不同数据的特点，生成一份准确完成的航班数据。在此基础上，利用历史航班数据分析生成的航班数据的匹配度，作为航班计划制作人员判断生成数据准确度的参考依据。随着历史数据的不断积累，对于匹配度判断的准确性也会不断提高。

42、年旅客吞吐量2000万左右的机场，通过人工核对方式每天制作航班计划的时间通常在30分钟以上，而通过此发明可以将航班时刻修正的时间缩减到1分以内，在此基础上，再通过简单的人工核对即可完成，整个过程不超过10分钟。此发明使用自动化数据分析的方式替代了人工核对的方式来修正航班时刻，极大的提升了航班制作的效率。

43、本发明在应用外部数据进行航班计划制作的基础上，充分利用了航班历史数据，随着数据的积累，对航班时刻修正的准确度以及航班计划与历史数据匹配度的准确性都会逐步提升。同时，增加了当前计划航班的航班时刻与历史航班的匹配度，作为航班计划准确性的判断标准，为航班计划制作人员判断航班计划准确度提供了重要依据。随着，航班量的增长、机场保障标准的不断提升，一份准确的航班计划起着关键性的作用。因此，本发明有着广阔的应用前景。