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Nonlinear Dynamics Approach for modeling of air traffic disruption and recovery

Fürstenau, Norbert und Mittendorf, Monika und Kamo, Shumpei (2016) Nonlinear Dynamics Approach for modeling of air traffic disruption and recovery. In: 7th Intern. Conf. on Research in AIr Transportation (2016). Drexel University, Philadelphia, USA. 7th Int. Conf. on Research in Air Transportation, 2016-06-20 - 2016-06-24, Philadelphia, USA.

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Offizielle URL: http://www.icrat.org

Kurzfassung

The inclusion of a priori knowledge on random disturbance into stochastic and robust optimisation of arrival and departure scheduling for controller assistance is a topic of ongoing research. One direction is the development of advanced algorithms utilizing stochastic models of empirical traffic rate and delay time statistics derived from hundreds of flights over limited periods of time. The typically asymmetric delay distributions usually include some extreme disturbances (X-events, e.g. low pressure weather situations) which often are disregarded as outliers. In this contribution we focus on the modeling of disruption and recovery dynamics of performance during single X-events. Based on previous work in the literature for formalizing performance disruption and systems resilience we analyse the potential of a simple logistic function aproach for deriving characteristic performance parameters from empirical data. We provide initial results obtained with time dependent control parameters (e.g. disruption / recovery time constants) dependent, e.g. on wind/gust speed variation, for dynamic performance simulation using nonlinear first and second order dynamics. This stationary state transition model is analogous to the incoherent – coherent phase transition in the laser and due to its predictability features has the potential for combining single X-events models with stochastic and robust optimization based scheduling.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/103032/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Nonlinear Dynamics Approach for modeling of air traffic disruption and recovery
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Fürstenau, Norbertnorbert.fuerstenau (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mittendorf, Monikamonika.mittendorf (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kamo, ShumpeiThe Univ. of Tokyo, Graduate School of Eng., Dptm. of Aeronautics & AstronauticsNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2016
Erschienen in:7th Intern. Conf. on Research in AIr Transportation (2016)
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Neiderman, EricFAANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bourgois, MarcEurocontrolNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Drexel University, Philadelphia, USA
Name der Reihe:ICRAT Proceedings
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Performance, extreme Events, disruption, recovery, logistic model, nonlinear dynamics
Veranstaltungstitel:7th Int. Conf. on Research in Air Transportation
Veranstaltungsort:Philadelphia, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:20 Juni 2016
Veranstaltungsende:24 Juni 2016
Veranstalter :FAA und Eurocontrol
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Luftverkehrsmanagement und Flugbetrieb
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AO - Air Traffic Management and Operation
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Effiziente Flugführung (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugführung
Hinterlegt von: Fürstenau, Dr.phil.nat. Norbert
Hinterlegt am:18 Mär 2016 17:24
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:08

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