مدیریت ترافیک هوایی با استفاده از سیستم های چندعاملی

چکیده: برخورداری از یک سیستم مدیریت ترافیک هوایی قابل اطمینان، ایمن و کارآمد یک نیاز اساسی و مهم در صنعت هوانوردی می باشد. با توجه به حجم عظیم پروازها، مدیریت و ساختار سیستم فضای هوایی فعلی توانائی پاسخگوئی و عملکرد سریع در مقابل افزایش روز افزون ترافیک را ندارد. یکی از راهکارهای ارائه شده که به طور بالقوه برای حل مشکلات موجود در سیستم مدیریت ترافیک هوایی فعلی ارائه گردیده است، روش پرواز آزاد می باشد. با وجود اینکه روش پرواز آزاد مزیّت های فراوانی دارد مشکلاتی را نیز برای سیستم مدیریت ترافیک هوایی تحمیل می کند. یکی از مهم ترین چالش ها در سیستم مدیریت ترافیک هوایی فعلی و به خصوص در روش پرواز آزاد، تشخیص و حل تداخل در بین پرواز هواپیماهای مختلف می باشد. استفاده از سیستم های چندعاملی برای حل مسائل پیچیده، پویا و بزرگ یکی از موفق ترین و کاراترین راه حل ها به شمار می روند. به همین دلیل در این پایان نامه یک سیستم چندعاملی جدید برای حل مسائل "تشخیص و حل تداخل" و "کاهش تأخیر در پروازها" ارائه شده است. در این نوشتار مدل های مختلفی که تاکنون برای خودکار کردن سیستم تشخیص و حل تداخل ارائه شده اند، بررسی شده و یک چارچوب جامع برای مقایسه انواع مدل های مختلف که بر پایه سیستم های چندعاملی بودند، ارائه شده است. این چارچوب یک راهکار مثبت در جهت بررسی کارائی و مطلوبیّت انواع مدل های ارائه شده بر پایه عامل ها می باشد. در سیستم پیشنهادی تشخیص و حل تداخل، سعی شده تا توازن مناسبی بین حالت کنترل متمرکز و حالت توزیع شدگی سیستم رعایت شود. همچنین در این نوشتار یک الگوریتم جدید اولویت بندی ارائه شده است که از کارائی بالایی برخوردار است. مزیّت اصلی سیستم پیشنهادی این است که از انعطاف پذیری لازم برخوردار بوده و می تواند در کنار سیستم های فعلی و بدون جایگزینی با کل سیستم موجود، مورد استفاده قرار گیرد. نتایج آزمایش ها بر روی سناریوهای مختلف نشان می دهد که سیستم پیشنهادی در شرایط مختلف ترافیکی عمکلرد مناسبی دارد و توانسته است مشکلات و چالش های موجود را تا حدود زیادی بهبود بخشد.