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2023 年度 実施状況報告書

Heterogeneous air traffic flow modeling and congestion mechanism clarification

研究課題

研究課題/領域番号 20K14855
研究機関国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

アンドレエバ森 アドリアナ  国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 航空技術部門, 主任研究開発員 (30747499)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2025-03-31
キーワードcellular automata / air traffic / air traffic intervention / CARATS Open Data
研究実績の概要

Air traffic inefficiencies lead to excess fuel burn, emissions and air traffic controller (ATCo) workload. Various stakeholders have developed metrics to assess the operation performance. Most metrics compare the actual trajectories to some benchmark ones to calculate excess time or distance. This research is inspired by cellular automata (CA) and develops a combined time-distance lateral inefficiency and predictability metric using discrete space and time mapping on published flight routes. It focuses on Tokyo International Airport, and uses only track data and published routes, which makes it easily applicable to any other hub airport worldwide. The mapping and velocity analyses are used to investigate when and where ATCos are most likely to intervene to provide safe separation.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

Other work obligations delayed the progress of the current research.

今後の研究の推進方策

This research introduced how a discrete and spatial mapping inspired from cellular automata can be used to evaluate air traffic predictability and inefficiencies.
Future works include a more detailed investigation of a traffic metric adjustable to the stakeholder’s needs, for example focusing on either traffic predictability, key for trajectory-based operations, or flight efficiency.
The results from the research can be further expanded to investigate the correlation between adverse-weather, new entrants such as supersonic aircraft, and traffic inefficiencies.

次年度使用額が生じた理由

The research has been granted an extension to JFY2024, so the remaining funds will be used in 2024.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Balancing predictability and flexibility through operation volume-constrained visual flight rule operations in low altitude airspaces2024

    • 著者名/発表者名
      Andreeva-Mori Adriana
    • 雑誌名

      Frontiers in Aerospace Engineering

      巻: 3 ページ: 1-15

    • DOI

      10.3389/fpace.2024.1338388

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 東京国際空港到着ルートへの飛行経路マッピングによる 交通流合流戦略の分析2023

    • 著者名/発表者名
      アンドレエバ森 アドリアナ
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会 第61回飛行機シンポジウム
  • [学会発表] 軌跡データから見える航空交通流制御とチャレンジ2023

    • 著者名/発表者名
      アンドレエバ森 アドリアナ
    • 学会等名
      CARATSオープンデータ活用促進フォーラム2023
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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