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Pre-Tactical Planning of Runway Utilization Under Uncertainty: Optimization and Validation

Fürstenau, Norbert und Heidt, Andreas und Kapolke, Manu und Liers, Frauke und Mittendorf, Monika und weiß, Christian (2015) Pre-Tactical Planning of Runway Utilization Under Uncertainty: Optimization and Validation. Eurocontrol. The fifth SESAR Innovation Days 2015, 2015-12-01 - 2015-12-03, Bologna, Italien.

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Offizielle URL: http://www.sesarinnovationdays.eu

Kurzfassung

Efficient planning of runway utilization is one of the main challenges in Air Traffic Management (ATM). In a previous paper, we developed a specific optimization approach for the pre-tactical planning phase that reduces complexity by omitting unnecessary information. Further, we investigated the impact of disturbances on our solutions, since in reality uncertainty and inaccuracy almost always lead to deviations from actual plans. In this paper, we now present approaches to incorporate uncertainty directly in our model in order to achieve a stabilization with respect to changes in the data. Namely, we use techniques from robust optimization and stochastic optimization. Further, we analyze real-world data from a large German airport to obtain realistic delay distributions, which turn out to be two-parametric Γ-distributions. We describe a simulation environment and test our new solution methods against standard algorithms (e.g., First-Come-First-Serve). The encouraging results show that our approaches significantly reduce the number of necessary replan- nings.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/98347/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Pre-Tactical Planning of Runway Utilization Under Uncertainty: Optimization and Validation
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Fürstenau, Norbertnorbert.fuerstenau (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Heidt, AndreasFAU Erlangen-NürnbergNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kapolke, ManuFriedrich-Alexander Universität Erlangen-NürnbergNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Liers, FraukeFriedrich-Alexander Universität Erlangen-NürnbergNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mittendorf, Monikamonika.mittendorf (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
weiß, Christianchristian.weiss (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Dezember 2015
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
Schäfer, DirkEurocontrolNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Eurocontrol
Status:veröffentlicht
Stichwörter:runway utilization, planning,pre-tactical, optimization, uncertainties, stochastic, robust, algorithms, models, validation, Monte Carlo simulation
Veranstaltungstitel:The fifth SESAR Innovation Days 2015
Veranstaltungsort:Bologna, Italien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:1 Dezember 2015
Veranstaltungsende:3 Dezember 2015
Veranstalter :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 > Lotsenassistenz
Hinterlegt von: Fürstenau, Dr.phil.nat. Norbert
Hinterlegt am:11 Dez 2015 15:43
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:03

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