Campo DC | Valor | Idioma |
dc.contributor.advisor | Weigang, Li | - |
dc.contributor.author | Ribeiro, Vitor Filincowsky | - |
dc.date.accessioned | 2024-02-01T21:06:43Z | - |
dc.date.available | 2024-02-01T21:06:43Z | - |
dc.date.issued | 2024-02-01 | - |
dc.date.submitted | 2019-06-25 | - |
dc.identifier.citation | RIBEIRO, Vitor Filincowsky. A novel approach for conflict detection and resolution for trajectory-based operations in 4D-navigation using NoSQL databases and local search algorithms. 2019. 123 f., il. Tese (Doutorado em Informática) — Universidade de Brasília, Brasília, 2019. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/47660 | - |
dc.description | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2019. | pt_BR |
dc.description.abstract | O principal objetivo das Operações baseadas em desempenho é o gerenciamento de trajetórias
de voo com base na capacidade operacional das aeronaves com a finalidade de
diminuir os custos inerentes ao voo. Concomitantemente, a maximização da eficiência e
capacidade do espaço aéreo devem ser observadas sem prejuízo das restrições operacionais
de segurança do espaço aéreo. Novas tecnologias para previsão de trajetórias e detecção e
resolução de conflitos (CD&R) em voo são essenciais para estabelecer um novo paradigma
na aviação, de instruções de controle de tráfego aéreo (ATC) a operações baseadas em
trajetórias (TBO). A implementação das TBO vem modernizando a estrutura do Gerenciamento
de Tráfego Aéreo (ATM) avançado. Diversos algoritmos e metodologias para
CD&R vêm sendo desenvolvidos para a comunidade da aviação, abrangendo desde busca
extensiva a Programação Inteira e algoritmos evolucionários. O problema é então descobrir
um esquema eficiente para armazenar e gerenciar as trajetórias na complexa rede de
tráfego, com massiva quantidade de dados, para então ser possível detectar e resolver os
conflitos. Nesta tese, um framework para CD&R é desenvolvido para o gerenciamento de
trajetórias quadridimensionais (4DT) previstas. Com a utilização de esquemas especiais
em bases de dados NoSQL, as trajetórias 4D de voos comerciais são apresentadas e os eventuais
conflitos são detectados em complexidade computacional na ordem de O(nlog2(n))
no caso médio, o que comprovadamente supera técnicas atualmente praticadas. Uma
aplicação cliente de um Previsor de Trajetórias é apresentada. Esta modelagem permite
a classificação automática de cada ponto 4D amostrado nos voos, onde conflitos entre as
trajetórias são detectados via consultas aos bancos de dados. A inovação da abordagem
reside no fato de que a computação é majoritariamente reservada ao TP, sem necessidade
de conhecimento detalhado sobre as trajetórias executadas. Por fim, algoritmos de
busca local para resolução dos conflitos são desenvolvidos para ajustar os atributos do
plano de voo das aeronaves a fim de resolver os conflitos eventualmente encontrados no
planejamento estratégico dos voos. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). | pt_BR |
dc.language.iso | eng | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.title | A novel approach for conflict detection and resolution for trajectory-based operations in 4D-navigation using NoSQL databases and local search algorithms | pt_BR |
dc.type | Tese | pt_BR |
dc.subject.keyword | NoSQL (Not Only SQL) | pt_BR |
dc.subject.keyword | Detecção de conflitos | pt_BR |
dc.subject.keyword | Navegação 4D | pt_BR |
dc.description.abstract1 | The main goal in Performance Based Operations is the management of flight trajectories
in order to optimize the operating capability of the aircraft and lower the overall cost of
the flight. At the same time the maximization of airspace efficiency/capacity needs to
be addressed considering local airspace requirements and constraints. New technologies
for Trajectory Prediction and conflict detection and resolution (CD&R) are paramount
to establish a new paradigm in aviation, from ATC instructions to Trajectory-Based Operations
(TBO). The implementation of TBO has been updating the structure of the advanced
Air Traffic Management (ATM). Several methodologies and algorithms for CD&R
have been developed to the aviation community, ranging from extensive search to Integer
Programming and Evolutionary algorithms. The legacy problem is to find an efficient
scheme to store and manage the trajectories in the complex network with massive data
and further to detect and resolve the conflicts. In this research a CD&R framework is developed
for the management of predicted 4-Dimensional Trajectories (4DT). Using special
schemes of Not Only SQL (NoSQL) databases, the 4D trajectories of commercial flights
are presented and the eventual conflicts are detected with the computation complexity in
the order of O(nlog2(n)) in the average case, which is proven to outperform state-of-art
techniques. A client application for a Trajectory Predictor is hereby presented. This
modeling allows the automatic classification of each 4D point sampled during the flight,
in which conflicts are detected via queries to the database. The innovation in this approach
lies on the fact that the computation is mainly reserved to TP, without the need
of detailed knowledge about the performed trajectories. Finally, local search algorithms
for conflict resolution are developed to adjust the parameters in the aircraft’s flight plan
in order to resolve the conflicts eventually found during the strategic planning phase. | pt_BR |
dc.description.unidade | Instituto de Ciências Exatas (IE) | pt_BR |
dc.description.unidade | Departamento de Ciência da Computação (IE CIC) | pt_BR |
dc.description.ppg | Programa de Pós-Graduação em Informática | pt_BR |
Aparece nas coleções: | Teses, dissertações e produtos pós-doutorado
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