基于SMILO-VTAC模型的复杂低空多机冲突解脱方法 被引量：6

1

作者 张启钱 王中叶 +2 位作者 张洪海 江程鹏 胡明华 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期125-136,共12页

针对传统SMILO-VTAC模型的2种不受控情形,提出了面向不受控情形的复杂低空多机冲突解脱模型;在传统SMILO-VTAC模型的基础上,考虑复杂低空空域物障限制条件,提出了面向物障情景的低空多机冲突探测与解脱模型;结合通用航空活动任务优先等... 针对传统SMILO-VTAC模型的2种不受控情形,提出了面向不受控情形的复杂低空多机冲突解脱模型;在传统SMILO-VTAC模型的基础上,考虑复杂低空空域物障限制条件,提出了面向物障情景的低空多机冲突探测与解脱模型;结合通用航空活动任务优先等级,建立了基于任务优先性质的多机冲突探测与解脱规则和流程;建立了多航空器对头汇聚场景,基于提出的方法进行仿真验证。分析结果表明:相比传统SMILO-VTAC模型,提出的方法能够满足不受控情形的多机冲突探测与解脱实际需要,并能根据任务优先等级计算方案,解脱成本分配合理,符合复杂低空空域航空器的特点;提出的方法在航空器数量不大于4架次时,求解时间略长,但基本控制在1 s以内;当航空器数量大于4架次时,求解时间小于传统SMILO-VTAC模型;当航空器数量不小于7架次时,求解时间远低于传统SMILO-VTAC模型;在将优先级因素加入考量后,方法的平均解脱成本较传统SMILO-VTAC模型增加了10%~20%,以少量增加平均解脱成本为代价,实现了解脱成本依照优先级顺序的分配,将高优先级航空器解脱成本向低优先级航空器传递。可见,在多航空器运行和多优先级情景下,改进方法具有更高的解脱效率,在相同计算时间内具有更高的解脱架次极限。 展开更多

关键词 航空运输 冲突探测与解脱 建模仿真 整数线性规划 复杂低空 多机冲突

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基于规则库的航路飞行冲突探测与解脱 被引量：6

2

作者 王凯 隋东 胡京 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第1期117-124,共8页

通过对国内某航路管制单位的冲突探测与解脱数据收集和数据分析,形成贴合实际运行的航路管制规则库,采用基于BADA(Base of Aircraft data,一种由欧洲空管开发维护并应用比较成熟的飞行性能模型)的轨迹生成算法,通过实地调研和数据收集,... 通过对国内某航路管制单位的冲突探测与解脱数据收集和数据分析,形成贴合实际运行的航路管制规则库,采用基于BADA(Base of Aircraft data,一种由欧洲空管开发维护并应用比较成熟的飞行性能模型)的轨迹生成算法,通过实地调研和数据收集,结合实际管制运行中的航路冲突标准,建立双机基于管制规则库和决策树的航路冲突探测与解脱模型.选取国内A593航路,使用JAVA语言完成了仿真系统开发,并导入飞行计划数据实现了实例验证.最终的仿真结果表明模型成功解脱常见航路冲突,保证了与实际航路管制运行的一致性. 展开更多

关键词 空中交通管制 区域管制 BADA 轨迹预测 冲突探测与解脱 决策树模型

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低空无人机空中交通管理研究 被引量：5

3

作者 姚虹翔 叶博嘉 程予 《科技创新与应用》 2021年第25期183-187,共5页

随着我国低空空域改革的逐步推进,低空应用场景和产业的蓬勃发展,低空无人机的快速商用、民用化已经对公共安全构成了潜在的威胁。传统的空中交通管理手段已无法适应今后的低空管制场景,亟待发展适应低空无人机的空中交通管理框架。为... 随着我国低空空域改革的逐步推进,低空应用场景和产业的蓬勃发展,低空无人机的快速商用、民用化已经对公共安全构成了潜在的威胁。传统的空中交通管理手段已无法适应今后的低空管制场景,亟待发展适应低空无人机的空中交通管理框架。为应对挑战,满足新一代运输方式的持续发展需求,藉此系统地介绍了低空无人机运行的背景和现状;从无人机交通管理的发展着手,重点对冲突避探测与解脱和航迹规划两个关键运行技术的研究进展进行了阐述;最后对未来无人机空中交通管理研究的主要方向和发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 无人机 无人机空中交通管理 低空空域管理 冲突探测与解脱 航迹规划

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飞行冲突解脱与恢复几何模型及管制策略 被引量：4

4

作者 朱承元 孟旭 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2013年第2期307-310,共4页

已知两航空器的三维位置、速度及本机预计到达目标点时间,得出了满足几何最优和机动次数最少、解决飞行冲突并同时保证预计到达目标时间不变条件的多种冲突解脱与恢复模型.仿真计算验证了所得模型的有效性.该模型适用于机载设备及空中... 已知两航空器的三维位置、速度及本机预计到达目标点时间,得出了满足几何最优和机动次数最少、解决飞行冲突并同时保证预计到达目标时间不变条件的多种冲突解脱与恢复模型.仿真计算验证了所得模型的有效性.该模型适用于机载设备及空中交通管制自动化系统.在此模型上经大量仿真,综合出了切保护区边界这极限情况并适合空中交通管制员调配的冲突解脱与恢复管制策略表.空中交通管制员只需考虑一定的安全裕量,这些策略即可应用于在实际管制中. 展开更多

关键词 空中交通管制 冲突探测与解脱 冲突恢复 管制员策略 几何算法

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自由飞行冲突探测与解脱技术的国内外发展和研究现状 被引量：2

5

作者 程丽媛 《中国民航飞行学院学报》 2007年第5期21-23,共3页

冲突探测与解脱技术是实施自由飞行的关键.本文回顾了实施自由飞行的背景并简单介绍了冲突探测和解脱技术,重点介绍了其在国内外近年来的发展研究状况,最后做了总结展望.

关键词 自由飞行 冲突探测与解脱 研究现状

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基于人工势场的UAV编队避障研究 被引量：3

6

作者 朱浩亮 陈一新 +3 位作者 詹茁芃 唐世杰 马丽 李善梅 《科技创新与应用》 2021年第28期35-38,共4页

近年来无人机集群得到迅速发展,其自主防撞成为智能无人机领域的基础。针对无人机编队飞行过程中的避障问题,基于人工势场理论,构建引力与斥力的计算公式,以及无人机机动参数的计算方法;在此基础上,结合无人机的避障控制和队形保持,构... 近年来无人机集群得到迅速发展,其自主防撞成为智能无人机领域的基础。针对无人机编队飞行过程中的避障问题,基于人工势场理论,构建引力与斥力的计算公式,以及无人机机动参数的计算方法;在此基础上,结合无人机的避障控制和队形保持,构建无人机编队避障流程;最后对文章所提的无人机编队避障方法进行仿真,结果表明文章方法的有效性。 展开更多

关键词 无人机 人工势场 冲突探测与解脱 避撞 编队

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基于航空器油耗最小的无冲突路径规划模型 被引量：2

7

作者 赵天宇 陈思远 +1 位作者 闫冉 陈冠铭 《科技创新与应用》 2019年第15期31-32,共2页

机场的滑行冲突和延误一直是机场地面管理的一个具有挑战性的复杂问题。滑行道在机场场面调度中起着重要作用,为提高机场场面运行效率减少场面滑行冲突,文章提出了一种基于航空器油耗最小的无冲突路径规划算法。建立了航空器滑行规划模... 机场的滑行冲突和延误一直是机场地面管理的一个具有挑战性的复杂问题。滑行道在机场场面调度中起着重要作用,为提高机场场面运行效率减少场面滑行冲突,文章提出了一种基于航空器油耗最小的无冲突路径规划算法。建立了航空器滑行规划模型,定义了三种场面滑行冲突类型并提出其冲突解脱策略。以某机场为仿真模型进行算法分析,结果表明该模型实之可行,可为机场滑行调度提供决策支持。 展开更多

关键词 机场场面管理 路径规划 冲突探测与解脱

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军航飞机流穿越民航航线冲突探测与解脱问题 被引量：2

8

作者 吴明功 蒋旭瑞 +1 位作者 温祥西 陈彬 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期863-872,共10页

针对军航飞机穿越民航航线的飞行冲突问题,对飞机流汇聚飞行场景进行建模分析,提出了基于滑动窗口的汇聚飞行冲突探测方法和基于合作博弈的多机冲突解脱方法。当飞机流进入预先划设的汇聚控制区,通过滑动窗口判断向前看时间内飞行冲突... 针对军航飞机穿越民航航线的飞行冲突问题,对飞机流汇聚飞行场景进行建模分析,提出了基于滑动窗口的汇聚飞行冲突探测方法和基于合作博弈的多机冲突解脱方法。当飞机流进入预先划设的汇聚控制区,通过滑动窗口判断向前看时间内飞行冲突。基于此,潜在冲突机间组成一个联盟,以解脱边界条件为安全约束,以合作博弈理论中联盟福利最优解均衡各机效益,在保证安全的前提下实现效益均衡。根据最优机动方向特点,利用免疫粒子群优化算法快速求解策略。仿真结果表明,该场景下提出的方法能有效解算出满足要求的解脱策略,并均衡军民航飞机解脱效益。 展开更多

关键词 冲突探测与解脱 军民航 飞机流 合作博弈 免疫粒子群优化

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基于规则的机位附近滑行行为建模研究 被引量：2

9

作者 高伟 张佳 王涛波 《中国民航大学学报》 CAS 2013年第1期22-26,共5页

航班量快速增长提高了机场的机位利用密度,机位附近的滑行过程更加复杂,容易引发航班延误,必须优化航班滑行过程,减少机坪区滑行冲突。通过详细分析机坪区及其附近区域的滑行规则,归纳出实用的知识库,建立起知识库模型,再利用Java+MySq... 航班量快速增长提高了机场的机位利用密度,机位附近的滑行过程更加复杂,容易引发航班延误,必须优化航班滑行过程,减少机坪区滑行冲突。通过详细分析机坪区及其附近区域的滑行规则,归纳出实用的知识库,建立起知识库模型,再利用Java+MySql平台进行实现,最后以厦门高崎机场厦门航空公司的专有机坪和厦航的实际航班数据为仿真实例,进行系统仿真。通过比较仿真结果和机坪调度人员的实际操作,可知仿真相似度高。该研究结果是可行、有效的,能够提供机坪调度的实时方案,有利于减轻机坪调度人员的工作负荷,同时该结果也可以作为调度问题的预测等相关问题研究的参考。 展开更多

关键词 机位调度 冲突探测与解脱 知识库 地面运行

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基于调速的飞行冲突探测与解脱方法

10

作者 王红勇 邓涛涛 徐文强 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第13期5584-5591,共8页

随着中国民航的快速发展,空域资源的紧缺和空中交通拥堵现象越来越严重,由此带来的飞行冲突也越来越多。首先,提出了一种基于调速的飞行冲突探测与解脱方法并且通过非线性规划的方法优化调速机动阶段的燃油消耗。其次,通过飞行冲突探测... 随着中国民航的快速发展,空域资源的紧缺和空中交通拥堵现象越来越严重,由此带来的飞行冲突也越来越多。首先,提出了一种基于调速的飞行冲突探测与解脱方法并且通过非线性规划的方法优化调速机动阶段的燃油消耗。其次,通过飞行冲突探测和解脱方法确定飞机可以进行调速的速度区间,通过优化调速机动阶段燃油消耗,得到可调速的速度区间中的最省油的速度。最后,将速度剖面实时分配给相关的航空器,使航空器之间的间隔大于给定的最小安全间隔。通过仿真分析,提出的飞行冲突探测与解脱方法能够快速解决飞行冲突,非线性规划优化燃油消耗的方法能够带来较大的燃油消耗的节省。 展开更多

关键词 空中交通管理 冲突探测与解脱 航空器 燃油消耗 非线性规划

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基于粒子群算法的飞行冲突解脱问题 被引量：8

11

作者 王洁宁 袁志娟 《中国民航大学学报》 CAS 2010年第4期1-4,共4页

自由飞行可有效解决航线日益加剧的拥挤问题,但同时也增加了管制员管制监控的难度,从而使飞行冲突探测和解脱成为自由飞行的关键问题。粒子群算法(particle swarm optimization)是一种群智能优化算法,尝试将其应用于飞行冲突解脱问题,... 自由飞行可有效解决航线日益加剧的拥挤问题,但同时也增加了管制员管制监控的难度,从而使飞行冲突探测和解脱成为自由飞行的关键问题。粒子群算法(particle swarm optimization)是一种群智能优化算法,尝试将其应用于飞行冲突解脱问题,构造了适合飞行冲突解脱问题的粒子表达方式,建立了冲突解脱问题的粒子群算法,成功解决了飞行冲突,并将其运行结果与遗传算法结果作了对比试验。实验结果表明,粒子群算法是求解飞行冲突解脱问题的一个较好方案。 展开更多

关键词 空中交通管理 飞行冲突探测与解脱 粒子群算法 自由飞行 遗传算法

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Multi-Agent系统在飞行冲突探测与解脱中的应用 被引量：3

12

作者 王万乐 《交通信息与安全》 2009年第3期9-11,15,共4页

介绍了Multi-Agent系统在飞行冲突探测与解脱中的具体应用,将航空器看作具有各自目标如目的地、到达时间和服务标准等的智能体,提出采用协作式多智体协商技术来有效解决冲突问题,并建立了基于Multi-Agent系统的飞行冲突探测与解脱模型... 介绍了Multi-Agent系统在飞行冲突探测与解脱中的具体应用,将航空器看作具有各自目标如目的地、到达时间和服务标准等的智能体,提出采用协作式多智体协商技术来有效解决冲突问题,并建立了基于Multi-Agent系统的飞行冲突探测与解脱模型。航空器Agent之间可通过航空器数据链通信,采用单调让步协议(MCP)协商,自动就冲突解脱方案达成一致,在保证安全间隔的同时实现空域容量的有效利用。 展开更多

关键词 空中交通管理 冲突探测与解脱(cDR) 多智体 单调让步协议(MCP)

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低空救援实时飞行的冲突探测与解脱算法研究 被引量：1

13

作者 张明 王磊 +1 位作者 王硕 喻慧 《交通信息与安全》 2016年第1期71-77,84,共8页

航空器冲突探测和解脱的实时计算对航空救援飞行安全意义重大。基于低空目视飞行规则,构建三维空域网格,采用时间窗理论分析了两航空器同高度飞行的时空冲突判定方法。依据救援目视飞行规则和航空器飞行性能约束,建立航空器Agent的可行... 航空器冲突探测和解脱的实时计算对航空救援飞行安全意义重大。基于低空目视飞行规则,构建三维空域网格,采用时间窗理论分析了两航空器同高度飞行的时空冲突判定方法。依据救援目视飞行规则和航空器飞行性能约束,建立航空器Agent的可行路径集和基于网格划分的Airspace模型,并根据航空器Agent的救援任务属性确定了优先级判定准则,对各个Agent模型在冲突顶点上的优先级进行判定。建立两航空器无冲突最优路径规划方法,计算Agent的无冲突路径。通过仿真验证,分析了飞行冲突的时间窗和区域,以及优先级下的无冲突路径,结果表明,本方法相对于非协作的冲突探测和解脱方法可以有效提高解脱效率,节约飞行时间146s。 展开更多

关键词 航空安全 低空应急救援 冲突探测与解脱算法 时间窗 Airspace模型 AGENT模型

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某终端区全流程容量评估模型

14

作者 邵荃 唐志星 +1 位作者 孙樊荣 韩松臣 《中国民航大学学报》 CAS 2012年第6期44-47,共4页

提出一种针对机场容量计算的"空域-飞行区-航站楼"的联合仿真方法,其中,空域进场飞机和航站楼离港旅客的输入以随机飞机流为基础,空域运行信息与地面仿真模型实时双向传递,地面仿真模型根据Petri网实现了滑行冲突的探测与解... 提出一种针对机场容量计算的"空域-飞行区-航站楼"的联合仿真方法,其中,空域进场飞机和航站楼离港旅客的输入以随机飞机流为基础,空域运行信息与地面仿真模型实时双向传递,地面仿真模型根据Petri网实现了滑行冲突的探测与解脱。基于以上工作,完成了该终端区独立平行进近-独立离场和相关平行进近-独立离场条件下的容量评估,结果表明前者的航班计划容量为70架/h,后者的航班计划容量为60架/h。 展开更多

关键词 容量评估 终端区 全流程 滑行冲突探测与解脱 ANYLOGIC

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