人工智能技術在空中交通管理中的應用

柳東升 劉迪

摘 ?要：現如今，在航空業快速發展的情況下，空中交通流量日益增多，導致空中交通擁堵的問題越來越嚴重。為了使當前空中交通管理的方式、技術與手段得到完善，擴大空域容量，使空間得到充分利用，并確保空中飛行的通暢與安全，急需在空中交通管理系統中引入人工智能技術。在本文中，筆者從人工智能技術的概念出發，詳細分析了空中交通管理人工智能系統的構成，并對人工智能技術在空中交通管理中的應用問題進行了探究，以期促進空中交通管理更好更快的發展。

關鍵詞：人工智能;空中交通管理;應用

引言

近年來，隨著空中交通管理理論及其技術的逐步完善，許多專家學者相繼開始從人工智能技術在飛行沖突調配、飛行間隔控制等方面對人工智能技術在空中交通管理中的應用進行探究。當前，我國空中飛行流量的增長速度日益加快，為了緩解這一局面，必須將人工智能技術有機的融入其中，并建立起一個具備專家功能的智能空中交通管理系統。在這一時代背景下，本文嘗試在空中交通管理系統中科學的引入人工智能技術，使空中交通的空域容量得到提升，實現空中交通的有序管理，并為社會提供更好的空中服務，進而使人們的生活質量得到進一步改善。

一、人工智能技術概述

人工智能技術又被稱作機器智能，主要是指通過計算機操控技術科學合理的控制一整套系統，并把相關的理念整合到一起，進而使某一領域的技術得到全面提升。對于人工智能，如果僅從計算機的角度來理解，那么它是指依托科學的手段來控制某項技術或某個系統，使人造機器的控制實現智能化，進而滿足人們的某種需求。如此一來，可以使機器或系統具備類似于人類的活動能力，進而使人們的智力得到延伸。

二、空中交通管理人工智能系統的構成

將人工智能技術合理的應用到空中交通管理系統中，有助于科學家構建一套完善的人工智能輔助系統，改善空中管理方式，使空中空間的利用效率得到提升，尤其是在現階段，隨著新興技術的快速發展，如果可以將人工智能技術應用到空中交通管理系統當中，不僅可以使空中交通管理模式得到拓展、管理水平得到提升，而且可以確保空中交通的安全性與有序性，并妥善處理空中交通的飛行沖突問題。對于空中交通管理而言，其核心在于能否對空中交通流量進行科學合理的安排。依托人工智能輔助系統，能夠將空中交通管理的各個環節有機的銜接到一起，對空中飛行起到了良好的輔助作用，實現了飛行流量管理以及沖突探測的智能化，如此一來，有助于空中管理員在最短的時間內制定出合理的解決對策，為空中飛行任務的順利完成提供可靠的保障，進而使空中管理員的工作壓力得到有效緩解。通過長期的實踐證明，人工智能輔助系統不僅有助于空中交通管理質量的提升，而且可以使空中飛行變得更加安全、有序。

三、人工智能技術在空中交通管理中的具體應用

（一）在飛行流量管理方面的應用

在人工智能輔助決策系統的飛行流量管理模塊中，主要包括兩大系統：一是飛行流量管理系統;二是輔助決策系統。對于該模塊而言，它主要通過對飛行流量的計算來解決飛行流量的沖突問題，并按照分析結果來排列航班的順序。根據人工智能技術具體的應用情況可知，首先，在計算飛行流量時，往往需要運用到大量的歷史數據與實時數據。但由于這些數據信息的來源比較復雜，涵蓋了空域、機場、氣象等多個方面，因此為了確保結果的準確性、及時性與可靠性，需要構建與飛行流量管理相對應的數據庫;其次，在計算飛行流量的過程中，系統將動力學的計算原理運用到了其中。基于數據庫的相關信息，系統詳細的計算了飛機的四維飛行軌跡，進而得到飛機具體的降落時間與地點。如此一來，系統就能夠推斷出飛機在不同航段與交匯點的飛行架次，并基于此，將潛在的飛行流量沖突信息羅列出來。

（二）在飛行沖突探測與解脫管理方面的應用

在空中交通管理系統中引入人工智能技術，能夠使飛行沖突與解脫管理方案的生成實現自動化。也就是說，實現此項功能的核心在于飛行沖突探測與解脫輔助決策這一模塊。通過該模塊，不僅能夠有效預測飛行沖突，而且能夠將調配飛行沖突的決策方案提供給管制人員，進而使管制人員的工作壓力得到緩解，提升其決策的科學性與合理性。因此，將人工智能技術運用到該系統模塊中，可以使人類與機器各自的缺陷得到彌補，進而減少因誤操作或機器故障而導致的飛行事故。

四、結束語

在未來，空中交通管理將會在確保安全、高效、有序的情況下，不斷擴大空域容量，努力使航空事業發展的需求得到滿足。同時，我國在發展空管事業的過程中，需要加強對于空管新理論及新技術的運用，并構建科學合理的空中交通管理系統。現階段，針對空中交通管理的相關理論與技術，我國學者已經從多個角度進行了深入探究。在本文中，筆者詳細分析了人工智能技術在空中交通管理的應用狀況，以期建立一個完善的人工智能決策輔助系統，加強人類與機器之間的聯系和配合，使空中交通管理實現智能化，進而促進我國空管事業更好更快的發展。

參考文獻

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