人工智能技术在空中交通管理中的应用

柳东升 刘迪

摘  要：现如今，在航空业快速发展的情况下，空中交通流量日益增多，导致空中交通拥堵的问题越来越严重。为了使当前空中交通管理的方式、技术与手段得到完善，扩大空域容量，使空间得到充分利用，并确保空中飞行的通畅与安全，急需在空中交通管理系统中引入人工智能技术。在本文中，笔者从人工智能技术的概念出发，详细分析了空中交通管理人工智能系统的构成，并对人工智能技术在空中交通管理中的应用问题进行了探究，以期促进空中交通管理更好更快的发展。

关键词：人工智能;空中交通管理;应用

引言

近年来，随着空中交通管理理论及其技术的逐步完善，许多专家学者相继开始从人工智能技术在飞行冲突调配、飞行间隔控制等方面对人工智能技术在空中交通管理中的应用进行探究。当前，我国空中飞行流量的增长速度日益加快，为了缓解这一局面，必须将人工智能技术有机的融入其中，并建立起一个具备专家功能的智能空中交通管理系统。在这一时代背景下，本文尝试在空中交通管理系统中科学的引入人工智能技术，使空中交通的空域容量得到提升，实现空中交通的有序管理，并为社会提供更好的空中服务，进而使人们的生活质量得到进一步改善。

一、人工智能技术概述

人工智能技术又被称作机器智能，主要是指通过计算机操控技术科学合理的控制一整套系统，并把相关的理念整合到一起，进而使某一领域的技术得到全面提升。对于人工智能，如果仅从计算机的角度来理解，那么它是指依托科学的手段来控制某项技术或某个系统，使人造机器的控制实现智能化，进而满足人们的某种需求。如此一来，可以使机器或系统具备类似于人类的活动能力，进而使人们的智力得到延伸。

二、空中交通管理人工智能系统的构成

将人工智能技术合理的应用到空中交通管理系统中，有助于科学家构建一套完善的人工智能辅助系统，改善空中管理方式，使空中空间的利用效率得到提升，尤其是在现阶段，随着新兴技术的快速发展，如果可以将人工智能技术应用到空中交通管理系统当中，不仅可以使空中交通管理模式得到拓展、管理水平得到提升，而且可以确保空中交通的安全性与有序性，并妥善处理空中交通的飞行冲突问题。对于空中交通管理而言，其核心在于能否对空中交通流量进行科学合理的安排。依托人工智能辅助系统，能够将空中交通管理的各个环节有机的衔接到一起，对空中飞行起到了良好的辅助作用，实现了飞行流量管理以及冲突探测的智能化，如此一来，有助于空中管理员在最短的时间内制定出合理的解决对策，为空中飞行任务的顺利完成提供可靠的保障，进而使空中管理员的工作压力得到有效缓解。通过长期的实践证明，人工智能辅助系统不仅有助于空中交通管理质量的提升，而且可以使空中飞行变得更加安全、有序。

三、人工智能技术在空中交通管理中的具体应用

（一）在飞行流量管理方面的应用

在人工智能辅助决策系统的飞行流量管理模块中，主要包括两大系统：一是飞行流量管理系统;二是辅助决策系统。对于该模块而言，它主要通过对飞行流量的计算来解决飞行流量的冲突问题，并按照分析结果来排列航班的顺序。根据人工智能技术具体的应用情况可知，首先，在计算飞行流量时，往往需要运用到大量的历史数据与实时数据。但由于这些数据信息的来源比较复杂，涵盖了空域、机场、气象等多个方面，因此为了确保结果的准确性、及时性与可靠性，需要构建与飞行流量管理相对应的数据库;其次，在计算飞行流量的过程中，系统将动力学的计算原理运用到了其中。基于数据库的相关信息，系统详细的计算了飞机的四维飞行轨迹，进而得到飞机具体的降落时间与地点。如此一来，系统就能够推断出飞机在不同航段与交汇点的飞行架次，并基于此，将潜在的飞行流量冲突信息罗列出来。

（二）在飞行冲突探测与解脱管理方面的应用

在空中交通管理系统中引入人工智能技术，能够使飞行冲突与解脱管理方案的生成实现自动化。也就是说，实现此项功能的核心在于飞行冲突探测与解脱辅助决策这一模块。通过该模块，不仅能够有效预测飞行冲突，而且能够将调配飞行冲突的决策方案提供给管制人员，进而使管制人员的工作压力得到缓解，提升其决策的科学性与合理性。因此，将人工智能技术运用到该系统模块中，可以使人类与机器各自的缺陷得到弥补，进而减少因误操作或机器故障而导致的飞行事故。

四、结束语

在未来，空中交通管理将会在确保安全、高效、有序的情况下，不断扩大空域容量，努力使航空事业发展的需求得到满足。同时，我国在发展空管事业的过程中，需要加强对于空管新理论及新技术的运用，并构建科学合理的空中交通管理系统。现阶段，针对空中交通管理的相关理论与技术，我国学者已经从多个角度进行了深入探究。在本文中，笔者详细分析了人工智能技术在空中交通管理的应用状况，以期建立一个完善的人工智能决策辅助系统，加强人类与机器之间的联系和配合，使空中交通管理实现智能化，进而促进我国空管事业更好更快的发展。

参考文献

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