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Multiobjective 4D Optimization of a Trajectory-Based Air Traffic Management

Zillies, Julia und Schmitt, Angela R. und Vujasinovic, Ruzica (2013) Multiobjective 4D Optimization of a Trajectory-Based Air Traffic Management. In: 2013 13th Annual Integrated Communications, Navigation and Surveillance Conference, ICNS 2013, 2013 (978-1-4673-6253-5). IEEE. ICNS 2013, 2013-04-23 - 2013-04-25, Herdon, Virginia, USA. doi: 10.1109/ICNSurv.2013.6548524. ISBN 978-1-4673-6251-1.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1109/ICNSurv.2013.6548524

Kurzfassung

Weather conditions have a major impact on air traffic management in planning as well as in flight. Since the volcanic eruptions in 2010 caused enormous disturbance of the air traffic over Europe, much effort has gone into the task of finding clear routes in case of occurrence of aviation obstacles like ash clouds or hazardous weather. In this contribution the development of a 4D optimization model of a trajectory-based air traffic management is described. The model makes use of a multicriteria cost function which takes into account fuel flow, time, distance and the specialized performance parameters for an aircraft. We create an individual network for each flight in which the single flight routing problem can be formulated as a minimum cost single commodity network flow problem, wellknown as the shortest path problem. Solutions are generated using the A* algorithm, which is a modified version of Dijkstra's algorithm. The multiple flight routing problem is formulated as a dynamic multicommodity network flow problem. We generate feasible solutions using Lagrangian relaxation in combination with a Lagrangian based heuristic. The Lagrangian subproblem decomposes into several single commodity network flow problems in each iteration, and thus the solution approach makes use of the methods developed for the single flight routing problem.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/83630/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:Multiobjective 4D Optimization of a Trajectory-Based Air Traffic Management
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Zillies, JuliaJulia.Zillies (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmitt, Angela R.Angela.Schmitt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Vujasinovic, Ruzicaruzica.vujasinovic (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Mai 2013
Erschienen in:2013 13th Annual Integrated Communications, Navigation and Surveillance Conference, ICNS 2013
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
Band:2013
DOI:10.1109/ICNSurv.2013.6548524
Verlag:IEEE
ISBN:978-1-4673-6251-1
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Trajectory Optimization; Trajectory Based Operations; Modeling, Simulation, and Analysis
Veranstaltungstitel:ICNS 2013
Veranstaltungsort:Herdon, Virginia, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:23 April 2013
Veranstaltungsende:25 April 2013
Veranstalter :IEEE
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:ATM und Flugbetrieb (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AO - Luftverkehrsmanagement und Flugbetrieb
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Effiziente Flugführung (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugführung > Pilotenassistenz
Hinterlegt von: Uschok, Angela R.
Hinterlegt am:01 Aug 2013 11:11
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:49

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