航空管制システムの自動化

に関する研究

 

マルチエージェントシステム

このシステムは複数のエージェントから構成されています。

役割ごとに

 管制エージェント群

 航空機エージェント群

 評価エージェント

があります。

基盤プラットフォームとして高田研究室の

Glue Logicを使用しています。

管制エージェント

管制区間ごとに1つのエージェントを割り当てます。

航空機が隣の管制区間に出たときには、その管制エージェントに情報を引き継ぎます。

この様にお互いのエージェントが情報を伝達し合う事で、実際の管制業務と同じ動作を再現しています。

航空機エージェント

航空機は特性として飛行速度に範囲があります。

本研究のモデルでは

便名、目的地、現在位置、次の進路、速度のみの情報を保持しています。

進むべき経路や、前後の間隔維持のための速度はエリア管制が最適な経路を計算して指示してくれます。

経路設計

飛行経路は有向グラフとして表します。

通常は速度を調整することで、安全な間隔を保ちながら合流させることができます。

十分な間隔を維持できない場合には退避経路に進みます。

これらの制御はエリア管制が計算し、

航空機に指示します。

その他にも、出発スケジュールを管理するエージェントや、

運行状況を監視し有効性の評価を行うエージェントがあります。

研究の概要

近年はアジア諸国の発展により、空港への乗入れ需要が増大しています。

しかし日本のように地理的条件で容易に空港を建設出来ない環境では

既存の空港を最大限の効率で稼働させる必要があります。

スピードを求める上でボトルネックとなるのが人間の管制官がコントロールしているという点です。

本研究ではコンピュータ上でモデル化し、それぞれの航空機や管制が協調動作する事で

パフォーマンスの向上を目的としています。



評価方法

次の要素をもって有効性の評価をします。

 空港の発着便数

 待機飛行の時間

 目的地までの飛行時間

 他機との経路間隔の安全性