Tese

Swarm-based optimization of final arrival segments considering the unmanned aircraft system integration into the non-segregated airspace (2018)

• Authors:
  • Pinto Neto, Euclides Carlos
  • Cugnasca, Paulo Sérgio (Orientador)
• Autor USP: PINTO NETO, EUCLIDES CARLOS - EP
• Unidade: EP
• Sigla do Departamento: PCS
• Subjects: AERONAVES NÃO TRIPULADAS; ESPAÇO AÉREO; COMPUTAÇÃO EVOLUTIVA
• Agências de fomento:
  • Financiado pela FUSP
• Language: Inglês
• Abstract: Nos últimos anos, houve um crescimento, no espaço aéreo segregado, nos números do Veículos Aéreos Não-Tripulados (VANT). No entanto, embora exista interesse em integrar grandes VANT em espaço aéreo não-segregado, os desafios de segurança decorrem da inclusão de novas formas de alcançar estados inseguros no espaço aéreo (ATCo) tem como objetivo oferecer níveis adequados de segurança e eficiência e resolver problemas presentes em situações complexas. Embora VANTs possam ser usados em diferentes situações e trazem várias vantagens para o espaço aéreo (por exemplo, eficiência), podem trazer incertezas devido ao fato de que os ATCos não estão familiarizados com essa tecnologia. Ao longo dos anos, esse impacto pode ser menor, e atualmente a falta de familiaridade na relação entre VANT e ATCo contribui para níveis mais altos de carga de trabalho. Além disso, a Área Terminal (TMA), que compõe o espaço aéreo controlado, é uma área de controle crítico normalmente estabelecida na confluência de rotas do Serviço de Tráfego Aéreo (ATS), nas quais as aeronaves tendem a estar mais próximas umas das outras. Assim, as operações nesta área particular são realizadas com cuidado e, para alcançar níveis desejáveis de segurança e eficiência, os procedimentos padrão são estabelecidos. Em alguns casos, no entanto, procedimentos padrão não podem ser seguidos e o sequenciamento da aeronave durante a aproximação, que é uma tarefa desafiadora por conta das restrições de manobras complexas, deve ser realizada pelo ATCo de forma a garantir separação mínima entre aeronaves e evitar voos através de cumulonimbus (CB). Finalmente, o principal objetivo de definir um segmento de chegada final é entregar o conjunto de aeronaves do setor final, da TMA, para a fase final do seu procedimento de pouso, ou seja, aaproximação final, considerando a eficiência e a segurança da operação. O objetivo desta pesquisa é propor um método paralelo baseado em enxame para otimizar o projeto final de segmentos de chegada de aeronaves, ou seja, rotas que conectem o setor final com o Fixo de Aproximação Inicial (IAF), considerando a presença de VANTs. Esse processo é conduzido a partir de duas perspectivas: a carga de trabalho do ATCo, que está relacionada à segurança, e a duração da sequenciamento, que está relacionado à eficiência. Além disso, são consideradas diferentes fases da integração de VANTs, ou seja, desde os primeiros estágios de sua integração até um estágio maduro de sua operação por meio do uso do Nível de Maturidade Tecnológica (TML), que é uma escala que mede a familiaridade entre o ATCo e a aeronave. Finalmente, as soluções consideram as restrições do espaço aéreo, como a separação mínima entre aeronaves e condições climáticas adversas, isto é, a presença de cumulonimbus (CB). Os experimentos realizados mostram que essa abordagem é capaz de criar soluções seguras e eficientes mesmo em situações com um grande número de aeronaves.
• Imprenta:
  • Publisher place: São Paulo
  • Date published: 2018
• Data da defesa: 24.04.2018


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How to cite

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• ABNT

  PINTO NETO, Euclides Carlos. Swarm-based optimization of final arrival segments considering the unmanned aircraft system integration into the non-segregated airspace. 2018. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-27082018-084113/. Acesso em: 24 jan. 2026.

• APA

  Pinto Neto, E. C. (2018). Swarm-based optimization of final arrival segments considering the unmanned aircraft system integration into the non-segregated airspace (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-27082018-084113/

• NLM

  Pinto Neto EC. Swarm-based optimization of final arrival segments considering the unmanned aircraft system integration into the non-segregated airspace [Internet]. 2018 ;[citado 2026 jan. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-27082018-084113/

• Vancouver

  Pinto Neto EC. Swarm-based optimization of final arrival segments considering the unmanned aircraft system integration into the non-segregated airspace [Internet]. 2018 ;[citado 2026 jan. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-27082018-084113/

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