Hava trafik kontrolde ayırma yöntemlerinin uçak emisyonları üzerindeki etkisinin optimizasyonu
Optimization of the effect of air traffic control separation methods on aircraft emissions
- Tez No: 878690
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZNUR USANMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Hava Trafik Kontrol Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Saha kontrolde çalışan hava trafik kontrolörleri, uçuş yörüngeleri kesişen uçaklar arasındaki çakışmayı önlemek için hız, seviye ve vektör manevrası yöntemlerden biri veya birkaçını kullanabilmektedir. Seçilen çözüm yöntemi, verimli bir hava trafik yönetimi için önem arz etmekle birlikte en uygun yöntemin seçimi zaman baskısı, yorgunluk, stres gibi durumlar nedeniyle her zaman mümkün olmayabilir. Bu problemlere bir çözüm sunmak amacıyla bu tez kapsamında çakışma önleme yöntemlerinin uçakların yakıt ve emisyonuna etkilerini en aza indirmek için matematiksel model ve genetik algoritma tabanlı bir yaklaşım sunulmaktadır. Uçakların yakıt tüketimi ve NOx emisyonlarını tahmin etmek amacıyla gerçek uçuş verileri kullanılarak regresyon modelleri geliştirilmiş ve bu modeller matematiksel modele kısıt olarak tanıtılmıştır. Ayrıca, literatürdeki yaygın yaklaşımdan farklı olarak, model herhangi bir çakışma çözüm yönteminin kullanılmasına imkân tanımaktadır. Bu yönleriyle, bu tez çalışması, daha gerçekçi ve bütüncül bir yaklaşım sunmaktadır. Sonuç olarak genetik algoritma 2 uçak içeren bir senaryo için LINDO çözücüsünün bulduğu optimum çözümü bulabilmektedir. Uçak sayısı arttıkça LINDO çözücüsünün çözüm verme süresi üstel olarak artarken genetik algoritma çok daha makul sürelerde ve daha iyi sonuçlar üretmektedir. Ayrıca yakıt tüketimini ve NOx emisyonunu en küçükleyen çakışma çözüm stratejilerinin benzer olduğu görülmüştür. Bu tez çalışması, hava trafik kontrolörlerinin çakışma çözümünü daha verimli bir şekilde ele almasına katkı sağlayarak uçuş emniyetinin artırılması ve çevresel etkinin azaltması konusunda önemli bir potansiyele sahiptir.
Özet (Çeviri)
Air traffic controllers working in area control centers use one or a combination of speed, altitude, and heading maneuvers to prevent conflicts between aircraft with intersecting flight paths. The selection of these methods is crucial for efficient air traffic management; however, it may be constrained by factors such as time pressure, fatigue, and stress. To address these challenges, this thesis presents a mathematical model and a genetic algorithm-based approach to minimize the impact of conflict resolution techniques on aircraft fuel consumption and NOx emissions. Regression models constructed using real flight data are incorporated into the mathematical model as constraints for estimating aircraft fuel consumption and NOx emissions. This study distinguishes itself from other approaches in the literature by allowing the use of any of the three conflict resolution methods. By integrating these components, this thesis presents a more realistic and comprehensive methodology. In conclusion, for a scenario involving two aircraft, the genetic algorithm can find the optimal solution identified by the LINDO solver. As the number of aircraft increases, the solution time of the LINDO solver increases exponentially, whereas the genetic algorithm generates better results in much more reasonable time frames. Additionally, it was observed that the conflict resolution strategies that minimize fuel consumption and NOx emissions are similar. This thesis has significant potential to enhance flight safety and reduce environmental impact by enabling air traffic controllers to manage conflicts more efficiently.
Benzer Tezler
- Deep image prior based high resolution isar imaging for missing data case
Eksik veri için derin görüntü önceli tabanlı yüksek çözünürlüklü tyar görüntüleme
NECMETTİN BAYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. IŞIN ERER
- İnsansız hava araçlarının ulusal hava sahalarına entegrasyonu ve yeni hava trafik yönetimi konsepti için otomatik HTK modellemesi ve uçuş yönetim sistemi geliştirilmesi
The design of automated atc and the development of flight management system for the integration of UAVs into the national airspaces within the new air traffic management paradigm
CENGİZ PAŞAOĞLU
Doktora
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURSEL AKÇAM
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN
- Havalimanı meydan kontrol ünitesi iş yükü karar destek sistemi: İzmir Adnan Menderes havalimanı örneği
Aerodrome control unit workload decision support system: Izmir Adnan Menderes airport case
MERT DURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İşletmeDokuz Eylül ÜniversitesiYönetim Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇİĞDEM TARHAN
- Traffic sign recognition using scale invariant feature transform and color classification method
SIFT (scale invariant feature transform) ve renk sınıflama yöntemini kullanarak trafik işareti tanıma
MERVE CAN KUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHİTTİN GÖKMEN
- Multi-sensor lane tracking and lane departure warning system design
Çok-sensörlü şerit takip ve şeritten ayrılma uyarı sistemi tasarımı
BARIŞ ÖZCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. PINAR BOYRAZ