Descripción del proyecto
Unas operaciones sólidas de las líneas aéreas para un sistema resiliente de gestión del tráfico aéreo
Las operaciones basadas en la trayectoria son uno de los pilares de un sistema modernizado de gestión del tráfico aéreo (GTA). Los criterios de explotación de las operaciones basadas en la trayectoria tienen en consideración la trayectoria de todas las aeronaves durante todas las fases del vuelo y gestiona sus interacciones (con otras trayectorias o amenazas) a fin de obtener el resultado óptimo del sistema, con un desvío mínimo de la trayectoria de vuelo solicitada por el usuario, siempre que sea posible. Sin embargo, como las operaciones basadas en la trayectoria se basan en un intercambio constante de información sobre las trayectorias entre los sistemas terrestres y aéreos, a veces las incertidumbres inherentes al sistema de GTA conllevan una degradación de su rendimiento cuando se producen alteraciones. El proyecto START, financiado con fondos europeos, tiene por objeto diseñar, aplicar y verificar algoritmos optimizados que permitirán establecer un sistema de GTA robusto no solo para el tráfico aéreo convencional, sino también resiliente en circunstancias alteradas. A este respecto, gracias al uso de inteligencia artificial, ciencia de datos y matemáticas aplicadas, START modelizará las incertidumbres relativas a ambas trayectorias individuales, así como a nivel de red en condiciones meteorológicas extremas.
Objetivo
One of the key enablers of Trajectory Based Operations (TBO) is the automated updating of trajectories in reaction to developing uncertainties. However, a high frequency of updates and modifications leads to degraded system stability. The overall goal of START (a Stable and resilienT ATM by integrAting Robust airline operations into the neTwork) is to develop, implement, and validate optimisation algorithms for robust airline operations that result in stable and resilient ATM performance even in disturbed scenarios.
START’s goal shall be reached by a suitable combination of methods from applied mathematics, i.e.: mathematical optimisation, optimisation under uncertainty, Artificial Intelligence (AI) and data science, as well as algorithm design. Furthermore, insight into the uncertainties relevant in TBO systems will be gained through simulations. The main focus of the project is the optimization of conventional traffic situations while considering disruptive weather events such as thunderstorms. Specific goals include:
1. To model uncertainties at the micro (trajectory) level, assimilate observations (via ADSB/Radar) every 15 min and propagate trajectory uncertainties using assimilated models and a stochastic trajectory predictor.
2. To model uncertainties at the macro (ATM network) level, assimilate observations (satellite data for storm, and network status) every 15 min., and propagate ATM network uncertainties using the assimilated models.
3. To develop an Artificial Intelligence (AI) algorithm capable of generating a set of pan-European (i.e. considering the whole traffic over Europe) robust trajectories that make the European ATM system resilient when facing these relevant validate ties.
4. To implement those algorithms as an advanced fight dispatching demo functionality for airspace users to obtain robust trajectories.
5. To validate these concepts through system-wide simulation procedures in order to evaluate their stability.
Ámbito científico
- natural sciencescomputer and information sciencesartificial intelligence
- natural sciencescomputer and information sciencesdata science
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringsatellite technology
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringinformation engineeringtelecommunicationsradio technologyradar
- natural sciencesmathematics
Programa(s)
Régimen de financiación
RIA - Research and Innovation actionCoordinador
28903 Getafe (Madrid)
España