连续下降运行中的飞行冲突预测与解脱算法

摘要：

针对连续下降运行(Continuous descent operation,CDO)中的航空器冲突预测与解脱策略问题,构建了四维航迹(Four-dimensional trajectory,4DT)预测模型,实现飞行冲突的准确预测;以燃油消耗量、冲突时长为优化目标,以航空器在连续下降运行时的飞机速度、下降轨迹角(Descent path angle,DPA)为优化变量,基于多目标遗传算法NSGA-Ⅱ实现飞行冲突解脱.最后以某终端区内多机CDO飞行为例进行冲突预测和解脱,分析了优化目标权重系数对空域内平均耗油量和优化变量影响.结果表明,给出的解脱算法可以实现终端空域内的多机无冲突连续下降运行.与优化前相比,20架飞机的平均耗油节约了11 kg/架,空域内飞机之间的飞行冲突累积时间从984 s减少到0,即消除了飞行冲突.研究结果有助于实现空域内多机无冲突连续下降运行,提高CDO在繁忙机场的实施率和运行效果.

关键词：连续下降运行、四维航迹、冲突预测、多目标遗传算法、冲突解脱、下降轨迹角

所属期刊栏目：55

分类号：V355(航空港（站）、机场及其技术管理)

在线出版日期：2023-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：123-130