航路序贯飞行条件下的航空器自主间隔控制

针对航路序贯飞行条件前机减速情况下两航空器的间隔保持问题,在考虑航路飞行存在的随机扰动因素的情况下,提出了基于滚动时域控制的航向角调整和真空速调整的混合间隔保持策略。对不考虑随机扰动的静态离线优化、仅使用速度调整的在线优化和混合间隔保持控制律在线优化3种间隔保持策略进行了对比,仿真的结果表明,不考虑随机扰动的静态优化在预计机动时间结束后没有回到航路中心线,仅考虑速度调整的间隔保持策略在254 s内完成了机动飞行,同时采用速度调整和航向调整的混合间隔保持策略在97 s内完成了机动飞行,机动效率提高了61.8%。结果表明了混合间隔保持策略的有效性、高效性及鲁棒性。

风扰动下多Agent自适应间隔控制方法

为避免航路风在民航客机飞行中带来的额外冲突风险,确保飞行安全,首先建立了风扰动下的四维航迹模型;然后建立了基于时间偏差的飞行间隔管理模型及Agent自适应间隔管理模型,设计了速度剖面调节规则;之后针对速度剖面优化建立了目标函数模型,包括速度剖面偏差值与燃油消耗值;随后建立基于优化速度剖面的间隔控制模型,根据速度剖面特点设计编码方式,改进粒子群遗传算法优化出新的速度剖面;最后在基础场景下进行仿真验证。仿真结果表明,所采用的间隔控制方法能确保飞行到达风险区域的时刻符合要求的同时达到最优目标值,且改进的粒子群遗传算法相比单纯粒子群算法有更高运算效率。