人工智能技術在空中交通管理中的應用

鄒子君

【摘要】 隨著航空事業的迅速發展，空中交通流量也在急劇增長，空域密度也在不斷提高，改進和優化空中交通管理勢在必行。人工智能技術作為當前管理、操作等各項領域的技術發展方向，在空中交通管理中有著至關重要的意義。本文將從人工智能技術的概況為入手點，分析和探討人工智能技術在空中交通管理中的應用。

【關鍵詞】 人工智能技術 空中交通 管理應用

人工智能技術是現代計算機技術的重要內容之一，通過對人類智能活動的模擬實現工農業生產、服務業管理等各項領域的智能化。而隨著我國航空事業的飛速發展，大量航線和航班的開通和增加為空中交通的管理帶來了極大的困難。通過引入人工智能技術，不僅能夠有效提高空域的利用率，還能最大程度的保障航班運行的安全性。因此，要進一步提高人工智能技術的應用范圍和應用深度，實現空中交通管理的智能化發展。

一、人工智能技術在空中交通管理應用的意義

對于空中交通管理來說，航班飛行的流量管理和航班飛行的沖突解決是需要著重分析和解決的問題。一方面，對于航班飛行的流量管理能夠有效保證航班在飛行過程中的秩序，實現空中交通流量管理的有序性和高效性；另一方面，對于航班飛行沖突的解決更加有利于航班飛行的安全性，能夠將航班延誤、取消等特殊情況盡早予以通知[1]。

人工智能技術在空中交通管理中的應用主要依靠人工智能輔助性數據分析和決策系統實現，隨著計算機技術研究和發展的不斷深入，數據庫、云計算等技術使得數據和信息的存儲容量不斷擴大，處理器的更新換代使得數據和信息的分析和運算速度不斷加快，而且進一步降低了管理和應用成本，人工智能技術理論和基礎支撐得到進一步的豐富，為空中交通管理的應用打下了堅實的技術應用基礎。

二、人工智能技術在空中交通管理中的具體應用

2.1人工智能技術在航班飛行流量管理中的應用

通過航班飛行流量管理系統和數據信息輔助決策系統的有效結合，構成人工智能輔助決策系統的航班飛行流量管理模塊，主要方法是對航線的分布、正在運行的航班數量、代運行航班的數量進行計算，根據運行計算結果對航班飛行排序，從而避免空中飛行流量發生沖突。

航班飛行流量的計算需要提供大量的航班原始數據信息，既有過去的歷史飛行數據信息，也有實時的航班監控信息。對于海量的數據信息分析和計算，必須要通過建立航班飛行流量管理數據庫，保證數據的準確性和及時性。通過智能技術對飛機的四維飛行軌跡進行計算，從而準確評估出飛機的降落時間和降落地點，可以有效得出每一條航線之間的交匯點在任意時間的航班飛行架次，從而將飛機可能的、潛在的航班沖突信息。

在將這些數據信息列出來之后，可以對航班飛行計劃、順序進行排序，將航班飛行的全過程通過顯示屏進行實時的模擬展示，并且能清晰地看出空域資源的中還存在的“閑置”狀態，依據空閑的資源進行飛機起飛、降落的順序調整[2]。當然，航班順序的具體原則排序需要注意優先原則和安全原則。優先原則指的是按照一定的標準給航班進行級別劃分，像飛行任務、飛機機型、飛機機場、飛機時間等因素。比如說，像北京、上海、廣州、成都、西安等航班流量非常密集的地區可以劃分為高級別，南昌、長沙、合肥等地區劃分為中級別。根據航班的密集程度對航班進行排序，對沖突的航班進行全排列，再根據每一次航班延誤、取消所帶來的經濟損失、客戶投訴狀況、乘客人數等進行綜合對比，選擇其中損失最小的排序方法。這樣，通過人工智能技術的應用，科學、合理安排航班飛行計劃。

2.2人工智能技術在航班飛行沖突解決方面的應用

人工智能技術應用在航班飛行沖突解決的過程依靠的是飛行沖突探測和輔助決策系統。通過對航班存在沖突可能性的狀況和概率進行分析，依據數據信息制定出實施解決問題的方案，并在其中的針對性方案中找出最為經濟劃算、最有效的確定方案[3]。當然，在選擇最終方案的過程中，需要依靠計算機運算技術和存儲系統運算法則進行計算，對系統規則進行方案的推理選擇，像建立避免碰撞運行路線、避免碰撞方案實施原則、航班飛行等級模塊等推理信息，并將推理信息統一存儲在計算機數據庫系統中。

在日常的應用過程中，空中交通管理工作人員需要做好對存儲的數據庫系統進行維護，并且要及時進行更新，保證系統推理的有效性。在空中交通管理中，可以根據數據庫所提供的方案，對航班飛行潛在的沖突問題及時化解。

三、結語

總而言之，人工智能技術在空中交通管理中的應用，能夠給空中交通管理應用帶來更安全、更有序、更高質的效果，勢必能夠提升和優化空域資源的利用效率。因此，在未來的空中交通管理中，要進一步提高人工智能技術應用水平，擴大人工智能技術的使用效率，從而為空中交通管理、為廣大乘客提供更為優質便捷的航空服務。

參 考 文 獻

[1]唐新春. 人工智能技術在空中交通管理中的應用[J]. 電子測試，2015，10：116-117.

[2]劉曉紅，白存儒，吳炯，劉強. 人工智能技術在空中交通管理中應用[J]. 空中交通管理，2007，12：25-27.

[3]種亞斌. 人工智能技術在空中交通管理中的運用[J]. 硅谷，2013，07：118+87.