(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211523325.9 (22)申请日 2022.12.01 (71)申请人 中国民航工程咨询有限公司 地址 100621 北京市顺 义区首都机场二纬 路9号1层 （首都机场内） (72)发明人 韩晓　李宜龙　赵雷通　程金星　 武文　刘鑫　 (74)专利代理 机构 天津盈佳知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 12224 专利代理师 孙宝芸 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/30(2012.01) (54)发明名称 一种冰雪状态下机场跑道 适航性评估 方法、 系统及应用 (57)摘要 本发明属于机场跑道适航性数据处理技术 领域， 公开了一种冰雪状态下机场跑道适航性评 估方法、 系统及应用。 该方法包括： 采集某段时间 内冰雪状态、 覆 盖范围、 深度、 道面温度以及摩擦 系数道面环 境变化率作为评估指标； 确定主客观 组合博弈权重以及确定组合估计权重， 将两者耦 合确定各评估指标权重， 对跑道 适航性各评估等 级的评估范围和所评估对象的评估结果进行量 化与图形化， 得到适航性评估范围与等级对应关 系； 根据机场繁忙程度将跑道分为个区域即N个 对象， 针对每个区域构建跑道适航性评估体系， 利用改进的雷达图对实时道面环 境实现量化， 结 合适航等级标准值确定适航性等级。 本发明具有 响应快、 随环境变化、 易于实施， 有广阔的应用前 景。 权利要求书5页 说明书12页 附图3页 CN 115545358 A 2022.12.30 CN 115545358 A 1.一种冰雪状态下机场跑道适 航性评估方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： S1， 通过机场气象站和跑道摩阻测试车采集某段时间内包括冰雪状态、 覆盖范围、 深 度、 道面温度以及 摩擦系数的道面环境变化 率作为评估指标； S2， 利用博弈论确定主客观组合博弈权重， 利用矩估计法确定组合估计权重， 并将主客 观组合博弈权重和组合估计权重耦合来确定各评估指标权重， 应用改进的雷达图对跑道适 航性各评估等级的评估范围和所评估对象的评估结果进行量化与图形化， 得到适航性评估 范围与等级的对应关系； S3， 将机场的跑道分为N个区域作为N个对象， 针对每个区域构建跑道适航性评估体系， 利用改进的雷达图对实时道面环境实现量 化， 结合适航等级标准 值确定适 航性等级。 2.根据权利要求1所述冰雪状态下机场跑道适航性评估方法， 其特征在于， 在步骤S2 中， 利用博 弈论确定主客观组合博 弈权重具体包括： （i） 构造基础权重向量集qk； 利用L种主、 客观赋权方法对单位时间内冰雪状态、 覆盖范 围、 深度、 道面温度以及摩擦系 数变化率的n个道面适航性评估指标进行赋权， 构造的基础 权重向量集 为： （1） （ii） 构建权 重向量线性组合q， 得L个向量的线性组合q为： （2） 式中， 为博弈组合系数， 为基础权 重向量集的转置； （iii）优化博弈组合系数 ； 使用多目标博弈集合模型优化L个博弈组合系数 ， 使得q与各个 的离差最小化， 即： （3） 对式 （3） 求 一阶导数 得等价线性方程组为： （4） 求解后得最优博 弈组合系数 为： ； （iv） 对最优博 弈组合系数 进行归一 化处理得： （5） （v） 计算 最优组合博 弈权重 为： （6） 。 3.根据权利要求1所述冰雪状态下机场跑道适航性评估方法， 其特征在于， 在步骤S2 中， 利用矩估计法确定组合估计权 重具体包括：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115545358 A 2（a） 用单位时间内冰雪状态、 覆盖范围、 深度、 道面温度以及摩擦系数变化率的a种评估 原则进行主观评估指标 赋权， 得到通过评估原则对各主观赋权的权 重集合 ： （7） 式中， 为用a种主观评估原则对评估指标进行主观赋权的权重集合， d表示共有d个评 估指标， j表示d个评估指标中的某一个评估指标； （b） 用c‑a种客观赋权法对单位时间内冰雪状态、 覆盖范围、 深度、 道面温度以及摩擦系 数变化率的评估指标进行 赋权， 得到客观权 重集合 ： （8） 式中， 为用c‑a种客观评估原则对评估指标进行客观赋权的权重集合， d表示共有d个 评估指标， j表示d个评估指标中的某一个评估指标； c表示共用c种评估原则对评估指标进 行赋权， a表示用a种主观评估原则对评估指标进行主观赋权， c ‑a表示用c ‑a种客观评估原 则对评估指标进行客观赋权； （c） 从总体的主观权重与客观权重中分别抽取a个和c ‑a个， 对于各评估指标 有c个权 重指标， 各评估指标的组合估计权重 满足c个主客观权重之间的赋权值条件， 其中， ； （d） 根据矩估计法的评估指标原则， 计算得出的主客观权重的相对重要程度应不同， 设 主客观权 重的相对重要程度分别为 和 ， 组合优化模型为： （9） 式中， 为组合估计权 重， 为主观权 重， 为客观权重， ， ； e为幂数； （e） 分别从主客观权重中抽取c个权重， 用矩估计法计算每个评估指标 的主观权重 和客观权 重 的期望值： （10） 根据上式计算出每 个评估指标 的主客观权 重的重要系数 和 ： （11） 其中， 和 为上述步骤 （d） 中的每 个评估指标的 的主客观权 重的相对重要程度； （f） 对于多个评估指标， 从主客观权 重中分别抽取d个权 重， 采用矩估计法得 出：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115545358 A 3