| 研究課題/領域番号 |
17K14746
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
土木計画学・交通工学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 |
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研究代表者 |
虎谷 大地 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 電子航法研究所, 研究員 (10780976)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 航空交通管理 / 軌道最適化 / 順序最適化 / AMAN / DMAN / 混合システム最適化 / 合流最適化 / 最適制御 / 航空管制 / 干渉回避 / 混合整数計画法 / 混合整数線形計画法 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，空港周辺の空域における航空機の運航を最適化するアルゴリズムの開発を行った．空港周辺空域の航空機運航を最適化するためには，各航空機の軌道の最適化と，到着・出発順序の最適化を同時に行う必要がある．本研究課題では航空機の軌道と順序を同時に最適化するアルゴリズムを開発した．開発したアルゴリズムは羽田空港周辺を模擬したシミュレーションで検証された．シミュレーション結果より，本研究で開発した最適化アルゴリズムを用いることで，各航空機の運航を空域全体で効率化することができることが確認された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題で扱った，空港に離発着する航空機の軌道と順序の最適化は，現実の世界においては航空管制官の支援ツールのアルゴリズムとして活用される．航空機の最適な軌道と順序を管制官に示すことで，増加し続ける管制官の作業負荷を緩和することが期待される．
また軌道と順序を同時に最適化する問題は，連続システム（軌道）と離散システム（順序）を同時に最適化する混合システム最適化問題の一種である．汎用的な混合システム最適化手法はまだ確立されていないため，本研究課題で開発したアルゴリズムは，最適化の分野おいて学術的意義のある研究である．
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