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空客UTM–“UTM公平性的技術(shù)細(xì)節(jié)”

發(fā)布日期:2020-03-14我要投稿我要評論
空客UTM–“UTM公平性的技術(shù)細(xì)節(jié)”
 
空中客車UTM分享了其第二篇技術(shù)性論文《UTM分散戰(zhàn)略性沖突中的公平性》的見解。該論文發(fā)表在AIAASciTech論壇上,模擬了通常提出的戰(zhàn)略去沖突方法的公平含義。

戰(zhàn)略性沖突消除是UTM中的一項關(guān)鍵功能,可為合作流量提供安全操作。但是,應(yīng)該如何以公平的方式將空域分配給競爭性運營?先來先服務(wù)(FCFS)的資源分配在航空界已得到長期認(rèn)可,并在戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略上應(yīng)用于空中交通管理。但是,目前尚不清楚在分散的UTM體系結(jié)構(gòu)中,F(xiàn)CFS方法對公平性有何影響,這種方法以可能無法提前安排的按需操作為主。

UTM中的默認(rèn)解決方案是先請求先服務(wù)(FRFS)分配,并根據(jù)運營商何時提交其飛行計劃對其進行優(yōu)先排序。在本文中,通過仿真來探索FRFS解決UTM中戰(zhàn)略沖突的方法在公平性方面的表現(xiàn)。

提醒一下,通過比較運營商之間的平均地面延遲以及計算歸因于運營商延遲成本的標(biāo)準(zhǔn)化公平性指標(biāo)來量化公平性。針對各種需求水平模擬了兩種方案類型:

兩名包裹運送操作員在不同的倉庫中為一個公共區(qū)域提供服務(wù),并且對他們何時可以請求UTM操作有不同的限制;和

兩家空中出租車運營商為由7個垂直端口組成的同一網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù),并且在何時可以請求UTM操作方面也有不同的限制。

與預(yù)期的情況相比,能夠提前提交的運營商比無法提前提交的運營商具有更低的地面延遲。

在低流量水平下,提前報到的運營商-短至8分鐘-看到的延誤與空域中唯一的運營商相當(dāng)。相反,沒有提前提交文件的操作員看到的延遲是沒有兩個提前提交文件的操作員看到的延遲的兩倍。

盡管在低需求水平下延遲可能足夠低,而這些不平等可能不是問題;在較高的需求水平下,趨勢相似,但是對于無法提前提交的操作員而言,延遲值要高得多-在一種模擬情況下接近2小時。對于依賴行程時間的按需操作人員而言,這是一個主要問題。

不出所料,在高需求水平和提前備案的情況下,不平等最高。

對于包裹運送和空中滑行情景,也產(chǎn)生了類似的結(jié)果,表明FRFS下的不平等可能是一系列運營類型的關(guān)注點。

總結(jié)–結(jié)果表明,對于采用分散式FRFS進行戰(zhàn)略性沖突處理的方法,根據(jù)運營商何時提交飛行計劃,基于提前提交的距離和交通流量,運營商之間的延誤可能存在顯著不平衡需求水平。為了確保公平,在預(yù)想的流量密度下,可能有必要實施FRFS分配的替代方法。
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