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【摘要】隨著航空事業(yè)的迅速發(fā)展，空中交通流量也在急劇增長(zhǎng)，空域密度也在不斷提高，改進(jìn)和優(yōu)化空中交通管理勢(shì)在必行。人工智能技術(shù)作為當(dāng)前管理、操作等各項(xiàng)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展方向，在空中交通管理中有著至關(guān)重要的意義。本文將從人工智能技術(shù)的概況為入手點(diǎn)，分析和探討人工智能技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】人工智能技術(shù)空中交通管理應(yīng)用

人工智能技術(shù)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要內(nèi)容之一，通過對(duì)人類智能活動(dòng)的模擬實(shí)現(xiàn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、服務(wù)業(yè)管理等各項(xiàng)領(lǐng)域的智能化。而隨著我國(guó)航空事業(yè)的飛速發(fā)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(shù)，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(yùn)行的安全性。因此，要進(jìn)一步提高人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍和應(yīng)用深度，實(shí)現(xiàn)空中交通管理的智能化發(fā)展。

一、人工智能技術(shù)在空中交通管理應(yīng)用的意義

對(duì)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(duì)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(shí)現(xiàn)空中交通流量管理的有序性和高效性；另一方面，對(duì)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?qū)⒑桨嘌诱`、取消等特殊情況盡早予以通知[1]。人工智能技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用主要依靠人工智能輔助性數(shù)據(jù)分析和決策系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)研究和發(fā)展的不斷深入，數(shù)據(jù)庫(kù)、云計(jì)算等技術(shù)使得數(shù)據(jù)和信息的存儲(chǔ)容量不斷擴(kuò)大，處理器的更新?lián)Q代使得數(shù)據(jù)和信息的分析和運(yùn)算速度不斷加快，而且進(jìn)一步降低了管理和應(yīng)用成本，人工智能技術(shù)理論和基礎(chǔ)支撐得到進(jìn)一步的豐富，為空中交通管理的應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)。

二、人工智能技術(shù)在空中交通管理中的具體應(yīng)用

2.1人工智能技術(shù)在航班飛行流量管理中的應(yīng)用

通過航班飛行流量管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)信息輔助決策系統(tǒng)的有效結(jié)合，構(gòu)成人工智能輔助決策系統(tǒng)的航班飛行流量管理模塊，主要方法是對(duì)航線的分布、正在運(yùn)行的航班數(shù)量、代運(yùn)行航班的數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)運(yùn)行計(jì)算結(jié)果對(duì)航班飛行排序，從而避免空中飛行流量發(fā)生沖突。航班飛行流量的計(jì)算需要提供大量的航班原始數(shù)據(jù)信息，既有過去的歷史飛行數(shù)據(jù)信息，也有實(shí)時(shí)的航班監(jiān)控信息。對(duì)于海量的數(shù)據(jù)信息分析和計(jì)算，必須要通過建立航班飛行流量管理數(shù)據(jù)庫(kù)，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。通過智能技術(shù)對(duì)飛機(jī)的四維飛行軌跡進(jìn)行計(jì)算，從而準(zhǔn)確評(píng)估出飛機(jī)的降落時(shí)間和降落地點(diǎn)，可以有效得出每一條航線之間的交匯點(diǎn)在任意時(shí)間的航班飛行架次，從而將飛機(jī)可能的、潛在的航班沖突信息。在將這些數(shù)據(jù)信息列出來之后，可以對(duì)航班飛行計(jì)劃、順序進(jìn)行排序，將航班飛行的全過程通過顯示屏進(jìn)行實(shí)時(shí)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(tài)，依據(jù)空閑的資源進(jìn)行飛機(jī)起飛、降落的順序調(diào)整[2]。當(dāng)然，航班順序的具體原則排序需要注意優(yōu)先原則和安全原則。優(yōu)先原則指的是按照一定的標(biāo)準(zhǔn)給航班進(jìn)行級(jí)別劃分，像飛行任務(wù)、飛機(jī)機(jī)型、飛機(jī)機(jī)場(chǎng)、飛機(jī)時(shí)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(qū)可以劃分為高級(jí)別，南昌、長(zhǎng)沙、合肥等地區(qū)劃分為中級(jí)別。根據(jù)航班的密集程度對(duì)航班進(jìn)行排序，對(duì)沖突的航班進(jìn)行全排列，再根據(jù)每一次航班延誤、取消所帶來的經(jīng)濟(jì)損失、客戶投訴狀況、乘客人數(shù)等進(jìn)行綜合對(duì)比，選擇其中損失最小的排序方法。這樣，通過人工智能技術(shù)的應(yīng)用，科學(xué)、合理安排航班飛行計(jì)劃。

2.2人工智能技術(shù)在航班飛行沖突解決方面的應(yīng)用

人工智能技術(shù)應(yīng)用在航班飛行沖突解決的過程依靠的是飛行沖突探測(cè)和輔助決策系統(tǒng)。通過對(duì)航班存在沖突可能性的狀況和概率進(jìn)行分析，依據(jù)數(shù)據(jù)信息制定出實(shí)施解決問題的方案，并在其中的針對(duì)性方案中找出最為經(jīng)濟(jì)劃算、最有效的確定方案[3]。當(dāng)然，在選擇最終方案的過程中，需要依靠計(jì)算機(jī)運(yùn)算技術(shù)和存儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)算法則進(jìn)行計(jì)算，對(duì)系統(tǒng)規(guī)則進(jìn)行方案的推理選擇，像建立避免碰撞運(yùn)行路線、避免碰撞方案實(shí)施原則、航班飛行等級(jí)模塊等推理信息，并將推理信息統(tǒng)一存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中。在日常的應(yīng)用過程中，空中交通管理工作人員需要做好對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，并且要及時(shí)進(jìn)行更新，保證系統(tǒng)推理的有效性。在空中交通管理中，可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)所提供的方案，對(duì)航班飛行潛在的沖突問題及時(shí)化解。

三、結(jié)語

總而言之，人工智能技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用，能夠給空中交通管理應(yīng)用帶來更安全、更有序、更高質(zhì)的效果，勢(shì)必能夠提升和優(yōu)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(jìn)一步提高人工智能技術(shù)應(yīng)用水平，擴(kuò)大人工智能技術(shù)的使用效率，從而為空中交通管理、為廣大乘客提供更為優(yōu)質(zhì)便捷的航空服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]唐新春.人工智能技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用[J].電子測(cè)試,2015,10:116-117.

[2]劉曉紅,白存儒,吳炯,劉強(qiáng).人工智能技術(shù)在空中交通管理中應(yīng)用[J].空中交通管理,2007,12:25-27.

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

作者：鄒子君 單位：西南空管局管制中心終端管制室