自由航路空域航空器无冲突轨迹规划

来源：系统工程与电子技术杂志2025年第6期北京时间：

作者：隋东, 崔晓冰, 周泽凯

单位：南京航空航天大学民航学院, 江苏 南京 211106

摘要：空中交通流量的持续增长导致航路拥堵和空域资源紧张。为缓解空中管制员的工作压力, 提高空域的使用效率, 基于自由航路空域的背景, 提出无冲突轨迹规划的方法。建立一个多目标混合整数线性规划模型, 该模型的核心是生成飞行高度剖面满足离域协议高度, 并为冲突航空器找到最近、最优的中间改航点。将空域离散化为菱形, 以固定航向调整幅度并提高模型计算速度, 使用分层序列法求解多目标问题。以真实的空域结构和高于当前运行态势的交通流量, 生成具有连续交通流的场景样本。实验结果表明, 94.625%的样本可以在120 s内得到无冲突轨迹, 所提无冲突轨迹规划方法对于未来自由航路空域发展具有重要意义。

关键词：自由航路空域,无冲突轨迹规划,空域离散化,多目标混合整数线性规划

基金资助：中国民用航空局([2022]125号)