摘要: 随着民航运输量日益增长，空中交通管理面临空域密度大、运行效率低等考验。中国民用航空局提出多项举措解决上述问题，其中包括自主空中交通管理这一运行模式的转变。现阶段国内外对该模式已具有一定的研究基础，且开始尝试探索运行。 高效的飞行... 展开 随着民航运输量日益增长，空中交通管理面临空域密度大、运行效率低等考验。中国民用航空局提出多项举措解决上述问题，其中包括自主空中交通管理这一运行模式的转变。现阶段国内外对该模式已具有一定的研究基础，且开始尝试探索运行。 高效的飞行冲突避让技术是保证自主空中交通管理安全实施的首要任务，对维护飞行秩序、缓解空域运行压力、降低管制员负荷具有重大意义。本文为探索自主空中交通管理运行方式，研究其飞行冲突问题，主要工作如下: 首先，通过探究国内外现有自主空中交通管理理论研究与运行经验，分析自主空中交通管理运行特点;与传统管制方式对比，进一步分析自主空中交通管理飞行冲突特点，基于此将飞行冲突避让问题分为飞行冲突探测与避让两个方面。 其次，根据自主空中交通管理中采用了机载ADS-BIN设备实施“空-空”监视的假设，设计飞行冲突判定方法;在分析自主空中交通管理飞行冲突特点的基础上，改进确定型冲突探测方法。 然后，利用DDPG算法可以解决自主空中交通管理连续问题的特点，结合自主空中交通管理特点设计智能体的状态空间、动作空间、神经网络结构和奖励函数，并将冲突探测方法嵌套在状态空间中，构建基于高维度状态动作空间的DDPG飞行冲突避让模型。 最后，利用OpenScope仿真平台构建飞行冲突避让模型训练环境，设计4组10万次训练进行对比实验，利用不同指标验证模型的有效性，并分析了智能体的训练表现，平均冲突避让成功率均在99％以上，优于传统管制方式下设计的DDPG模型。 本文设计的方法可以为解决飞行冲突问题提供一种新的思路，为我国提升空域运行效率，探索自主空中交通管理技术提供理论基础。 收起