نام فایل : الگوريتم-هاي-ژنتيكي-به-كاربره-شده-در-مديريت-ترافيك-هوايي-25-ص

فرمت : .doc

تعداد صفحه/اسلاید : 25

حجم : 162 کیلوبایت

9) الگوريتم هاي ژنتيكي به كاربره شده در مديريت ترافيك هوايي
افزايش ترافيك هوايي، از زمان شروع تجارت هوايي، باعث مشكل اشباع در فرودگاهها، يا مكانهاي فضايي شده است. در حالي كه هواپيماها ارتقاء مي يابند و اتوماتيك تر مي شوند. اما هنوز كنترل ترافيكي بر پايه تجربيات انسان است. مطالعه حاضر ، دو مشكل مديريت ترافيك هوايي (
ATM
) را به جزء بيان مي كند، كه براي آنها راه حل هاي بر پايه الگوريتم ژنتيكي وجود دارد. اولين كاربرددر رابطه با مشكل
enroute
است و دومين كاربرد در مورد مشكلات مديريت ترافيكي در سكوهاي فرودگاهها است.
9.1) راه حل درگيريهاي
Enroute
= كنترل ترافيك هوايي
(ATC)
مي تواند توسط يك سرس از فيلترها نشان داده شود، جايي كه هر فيلتر يك ؟ خاص دارد و افق هاي خاص محيطي و موقتي را اداره مي كند. 5 سطح (لِوِل) قابل تشخيص است. در دوره طولاني (بشتر از 6 ماه) ترافيك در يك روش ميكروسكوپي مي تواند برنامه ريزي شود. براي مثال مردم با يك نمودار ترافيكي روبرو هستند كه اندازه هاي كميته ، كه برنامه هاي ساعتي و موافقت با ارتش را مورد توجه قرار داده است، به كاربرده مي شود براي فرهنگ هواپيمايي در زمانهاي اوج يعني بعد ظهر جمعه.
در دوره كوتاهتر ، معمولاً در مورد تنظيمات قبل ، صحت مي شود. اين مورد شامل برنامه ريزي كردن روز ترافيك ، يك يا دو روز قبل تر مي شود. در اين مرحله ، اشخاص ايدة مشخصي درباره بيشتر برنامه ي پرواز و ظرفيت كنترل هر مركز دارند. حداكثر جريان هواپيما كه مي تواند يك قطر را سوراخ كند. ظرفيت قطر ناميده مي شود. اين عمل توسط
CFMU3
انجام مي شود. ترافيك ميان آتلانتيك براي مثال در اين مرحله مورد توجه قرار مي گيرد. راههاي هوايي، تنظيم ساعت هاي پرواز و حالت هوا مورد توجه قرار مي گيرد. به طور كل اين شغل توسط
FMP4
در هر مركز صورت مي گيرد. آخرين فيلتر ، فيلتر تاكتيكال است كه با كنترل داخل يك قطر بستگي دارد. زمان متوسطي كه يك هواپيما در يك بخش صرف مي كند حدود 15 دقيقه است. اينجا ميزان رويت كنترل كننده كمي بالاتر از ميزان دريافت طرحهاي پرواز است چند دقيقه قبل از ورود هواپيما به بخش. كنترل كننده وظيفه چك كردن، حل اختلافات و همپايه بودن با بخش هاي همسايه را تضمين مي كند. در اين حالت تعيين تعريف برخورد مطلوب است. دو هواپيما با هم برخورد دارندوقتي كه فاصله جدايي افقي بين آنها كمتر 5 مايل باشد و تفاوت انها در ارتفاع كمتر از 1000 فيت باشد. روش هايي كه توسط كنترل كننده براي حل اين برخورد به كار مي رود بر پايه مسائل زير است.
بر روي تجارب قبلي و هر دانش خلاقي. وقتي كه چند جفت از هواپيماها در اختلاف مشابهي با هم تماس دارند، آنها با ساده كردن مشكلات شروع مي كنند كه فقط اختلافات ابتدايي را داشته باشند.
براي حل فيلتر اضطراري به نظر نمي رسد كه مداخله كند به جز مواردي كه سيستم كنترل دچار نقض شده يا اينكه ضعيف شده است. براي كنترل كننده ، آشيانه اطمينان مسير هر هواپيما را با افق موقت چند دقيقه ايي پيش بيني مي كنند. از موقعيت هاي رادار و الگوريتم هاي ادامه دار استفاده مي كند و يك اخطار را در لحظه برخورد بوجود مي آورد. اين يك راه حلي را براي برخورد پيشنهاد نمي كند. به طور كل
TCAS
به نظر مي رسد كه از چنين تصادفي جلوگيري كند. پيش بيني موقت كمتر از يك دقيقه است (بين 25 تا 40 ثانيه) بنابر اين بسيار دير است براي كنترل كننده مانور هواپيما را، همانطور كه تخمين زده شده كه نياز به حداقل زمان 1 تا 2 دقيقه براي آناليز كردن موقعيت دارد راه حلي را پيدا كنند و آنرا به هواپيماها اطلاع دهند. به طور عمومي
TCAS
، هواپيماي اطاف را جستجو مي كند و به خلبان براي حل برخورد پيشنهاداتي مي كند. اين فيلتر بايد برخورد غير قابل پيش بيني را حل مي كند، براي مثال وقتي كه يك هواپيما از سطح پرواز خود بالاتر رفته است يا يك مشكل تكنيكي كه به طور قابل توجهي ارتفاع آنرا پايين آورده است. كاربردهاي پيشنهاد شده در اين بخش با فيلتر تاكتيكال ارتباط دارند: دانستن موقعيت هواپيما در لحظه حاضر و موقعيت بعدي آنها، را بوجود نمي آورد. راه حل براي پايه چندين تصور است. يك هواپيما نمي تواند سرعت خود را تغيير دهد (يا بسيار آرام بايد اين كار را بكند) مگر در مواقع فرود. نبايد اينطور تصور شود كه يك هواپيما با سرعت اني پرواز مي كند، به غير مواردي كه سطح بندي مي شود و هيچ بادي وجود ندارد. به علاوه در طول فرود و بلند شدن ، مسير آن يك خط صاف نيست. هواپيماها در مسير چرخش خود در فشار هستند. به طور عمومي خلبانها مانور افقي را به عمودي ترجيح مي دهند مگر در هنگام بلند شدن يا نشستن. اگر چه امروزه خلبانهاي اتوماتيك قرتمندتر از خلبانهاي انساني هستند (در موقعيت هاي نرمال پرواز) براي مواقعي كه حقيقي به نظر مي رسد توجه كردن به اين مسيرها كه توسط انسانها قابل دسترسي نيست.
خلبان. نامطمئني بين سرعت فرود آمدن و بلند شدن بسيار زياد است (بين 10% و 50% سرعت عمودي). در طول مسافرت ، نااطميناني در سرعت كاهش مي يابد. بعد از آن ، نا اطميناني به همراه گذشت زمان بيشتر نمي شود، همانطور كه يك هواپيما، ارتفاع خود را كاملاً خوب نگه داشته است. تقريباً غير ممكن است كه به دنبال راه حل هاي آناليتكي براي حل مشكل برخورد باشيم . اما، اصلي ترين مشكل از پيچيدگي مشكل بوجود مي آيد. بخش اول اين فصل ، به معرفي بعضي از توضيحات مي پردازد كه حل مشكل برخورد براي ما قابل فهم تر مي كند و بخش دوم به تاريخچه ايي كوتاه از الگوريتمهاي آزمايش شده براي اين مشكل و محدوديتهاي آن مي پردازد. قسمت سوم مدلهاي مشكل را به جزء بررسي مي كند و پيشرفت الگوريتم ژنيتكي براي حل مشكل در بخش چهارم وجود دارد كه با آمارهاي ؟ بدست آمده دنبال مي شود.
1.1.9) پيچيدگي حل مشكل برخورد= يك برخورد را مي توان به صورت زير توضيح داد:
يك برخورد يعني برخوردي بين دو هواپيما در طول يك زمان داده شده از مسير پيش بيني شده، گرفتن نااطمينانيها در مسير.
...