人工智能技術在空中交通管理中的運用

1、人工智能技術在空中交通管理中的運用人工智能技術在空中交通管理中的運用1研究背景隨著時代的開展，計算機技術因其優(yōu)越性在多個領域得到廣泛應用。計算機學科的一個重要分支就是人工智能，它與基因工程、納米科學被列為21世紀三大尖端技術，它為人工智能技術在航空業(yè)的應用創(chuàng)造了條件?，F(xiàn)代航空業(yè)的迅猛開展，帶來空中交通流量的飛速增長。目前，航空業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)空中交通堵塞、擁擠等現(xiàn)象，迫切需要引進先進的技術手段，提升空中交通技術，改良管理手段，有效提升空域容量與空間利用率。根據(jù)空中交通管理的理論特點，以及空中交通管理技術特點，人工智能技術在空中交通管理中的應用研究逐漸引起了人們的重視，并獲得較大開展。人工神經(jīng)網(wǎng)絡在空

2、中交通流量預測、飛行間隔控制、飛行沖突智能調(diào)配等方面的研究初見成效。但我國空中飛行流量需求的日益增大，迫切需要將人工智能技術有效運用到空中交通管理中，建立人工智能空中交通管理輔助系統(tǒng)，真正實現(xiàn)類似專家功能的新型空中交通管理系統(tǒng)。本文基于這樣的認識，嘗試將人工智能技術應用到空中交通管理系統(tǒng)中，有效提升空中交通的空域容量，使空中交通更加有序，更好地效勞于積極社會的開展，提升人們的生活質(zhì)量。2人工智能技術概況闡述人工智能也稱機器智能，它是計算機科學、控制論、信息論、神經(jīng)生理學、心理學、語言學等多種學科互相浸透而開展起來的從計算機應用系統(tǒng)的層面來理解，人工智能研究的主要內(nèi)容是如何制造出人造的智能機器，

3、以及人造的智能系統(tǒng)，具備模擬人類智能活動的才能，從而延伸人們智能的一門科學。本文由論文聯(lián)盟搜集整理人工智能領域的研究始于1956年，人工智能這個術語第一次出現(xiàn)于達特茅斯大學召開的一次會議上。隨后人們逐漸在問題求解、自然語言理解、自動程序設計、專家系統(tǒng)、邏輯推理與定理證明、博弈、學習以及機器人學等領域展開研究，成功建立了具有一定程度的人工智能計算機系統(tǒng)。隨著研究的不斷深化，人工智能理論得到不斷的豐富與開展。隨著計算機硬件的快速開展，計算機的存儲容量不斷擴大、運行速度不斷進步、價格低廉，人工智能技術的開展將會給人們的生活、工作等帶來更大的影響。3空中交通管理人工智能系統(tǒng)構(gòu)成簡述人工智能技術在空中交

4、通管理中的應用有助于建立人工智能輔助系統(tǒng)，建立新的空中交通管理形式。但不要忘記采用不同的技術和運作概念也會帶來不同的空中交通管理形式，特別在新技術層出不窮的今天，我們更不能忽略這個方面。，它能使空中交通流量管理高效、有序、平安，有效提升空中交通的空間與時間利用率，對空中飛行沖突進展有效的預測與解決?？罩薪煌ü芾淼暮诵氖强茖W合理安排空中交通流量。飛行流量的智能化管理、飛行沖突的預測、飛行沖突的解決等方面是人工智能輔助系統(tǒng)研究的側(cè)重點?？罩薪煌ü芾砣斯ぶ悄茌o助系統(tǒng)由飛行流量管理模塊、沖突探測與解脫模塊、輔助決策模塊等三個附屬系統(tǒng)構(gòu)成。這幾個模塊間的關系是在沖突探測與解脫模塊與飛行流量管理模塊之中浸

5、透輔助決策模塊，最終形成智能飛行流量管理、智能沖突探測與解脫模塊系統(tǒng)，它們可以為空中管制員提供有效的決策輔助信息，實在減輕空中管制員的工作負擔，進步空中飛行的平安性與管制效率。4空中交通管理人工智能輔助系統(tǒng)的實現(xiàn)方式4.1飛行流量管理輔助決策的實現(xiàn)人工智能系統(tǒng)飛行流量管理模塊主要將空域資源空閑的概念與A算法與輔助決策進展結(jié)合。其詳細操作過程是根據(jù)飛行流量管理數(shù)據(jù)庫，儲存或讀取數(shù)據(jù)，計算流量，預測沖突，根據(jù)根本容量模型，建立A算法數(shù)學模型，對空中航班進展動態(tài)與靜態(tài)排序，最終完成人工智能技術對空中飛行流量的輔助決策作用。建立準確客觀的飛行流量管理數(shù)據(jù)庫非常重要。這些原始數(shù)據(jù)必須可靠、準確、及時，因

6、為它直接影響到輔助決策的有效性；開放數(shù)據(jù)庫間的互連主要依靠DB，它是數(shù)據(jù)庫之間連接的標準，為SQL語言的存取提供標準接口；再根據(jù)數(shù)據(jù)庫的信息，運用飛行動力學知識計算出飛機在詳細時間應該到達的位置，以及到達詳細位置的準確時間，合理的安排飛行架次；飛行流量沖突預測主要通過將流量與相應的容量比擬，列出詳細的沖突時間、沖突地點、存在沖突的飛機架次；最后調(diào)整航班與起降，對沖突航班及時調(diào)整，確保交匯點、航路、機嘗管制區(qū)等暢通。人工智能中的A算法可以有效針對根本容量模型對飛機進展排序，對飛行方案的來源、內(nèi)容及狀態(tài)轉(zhuǎn)化等進展研究，生動模擬飛行方案施行過程。空閑概念可以使沖突航班時刻調(diào)整在受限區(qū)域內(nèi)。4.2飛行

7、沖突探測與解脫輔助決策的實現(xiàn)飛行沖突探測與解脫輔助決策系統(tǒng)可以向空管員提供高效的避撞輔助方案，有效彌補管制員決策過程中的缺乏，對飛行沖突情況進展分析，尋找出積極的解脫方案。飛行沖突探測與解脫輔助決策系統(tǒng)推理過程大致包括以下幾個方面：突中航空器、突中航空器優(yōu)先等級評估、沖突類別評定、避撞應對方案、建立避撞道路。推理選擇最主要的過程是推理機制，為了完成推理過程，該系統(tǒng)中還必須包括一系列的規(guī)那么：航空器優(yōu)先級別評定規(guī)那么、避撞方案確定規(guī)那么、避撞空管規(guī)那么、建立避撞道路規(guī)那么等；還要建立層次型構(gòu)造及模塊化知識庫，確保避撞推理的有效運作，保證知識庫得到有效維護，并且可以及時的更新。5完畢語人工智能技術在空中交通管理中的應用，必將使空中交通管理更高效、更平安