CAREER: Practical Algorithms for Next Generation Air Transportation Systems

职业:下一代航空运输系统的实用算法

基本信息

  • 批准号:
    0745237
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 40万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2008
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2008-02-01 至 2014-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

CAREER: PRACTICAL ALGORITHMS FOR NEXT GENERATION AIR TRANSPORTATION SYSTEMSThe core insight in this proposal is that by analyzing the large amounts of weather and airline data, we can (1) use weather forecasts to determine schedules that are robust to uncertainty, (2) design market-based mechanisms that manage airline competition for scarce resources, and (3) incorporate environmental considerations into our optimization framework.Intellectual merit:This proposal simultaneously addresses three challenges: robustness, competing entities and environmental concerns. Doing so will improve on the status quo, leading to novel optimization algorithms and market-based mechanisms that can handle increasing air traffic loads. Understanding weather phenomena and their effect on operations will allow better strategic and tactical control of air traffic. Equitable resource allocation algorithms will encourage truthful reporting of operational data by the airlines, provide incentives for information sharing, and improve passenger experience. Green air traffic management algorithms will support increased air traffic loads with a tolerable environmental impact. Broader impact: The results of this research will offer a more efficient, robust and safe air transportation system by accommodating regulatory constraints, and shape air transportation policy. Collaborations with MIT Lincoln Laboratory and NASA Ames Research Center will enable the implementation of the results of this research through the development of decision support tools for air traffic controllers. The education plan includes the development of a new MIT course on optimization and control techniques applied to infrastructure systems. The plan also includes the development of interactive web-based materials to demystify air traffic control to the general public, and to educate K-12 students on an important engineering challenge.
职业:下一代航空运输系统的实用算法这项建议的核心见解是,通过分析大量的天气和航空公司数据,我们可以(1)使用天气预报来确定对不确定性稳健的时刻表,(2)设计基于市场的机制来管理航空公司对稀缺资源的竞争,以及(3)将环境因素纳入我们的优化框架。智力优势:这项建议同时解决了三个挑战:稳健性、竞争实体和环境问题。这样做将改善现状,导致新的优化算法和基于市场的机制,可以处理不断增加的空中交通负荷。了解天气现象及其对作战的影响将有助于更好地对空中交通进行战略和战术控制。公平的资源分配算法将鼓励航空公司如实报告运营数据,为信息共享提供激励,并改善乘客体验。绿色空中交通管理算法将支持增加的空中交通负荷,并对环境造成可容忍的影响。更广泛的影响:这项研究的结果将通过适应监管限制,提供更高效、更稳健和更安全的航空运输系统,并塑造航空运输政策。与麻省理工学院林肯实验室和美国宇航局艾姆斯研究中心的合作将使这项研究的结果能够通过为空中交通管制员开发决策支持工具来实施。该教育计划包括开发一门新的麻省理工学院课程,内容是应用于基础设施系统的优化和控制技术。该计划还包括开发基于网络的互动材料,以向公众揭开空中交通管制的神秘面纱,并就一项重要的工程挑战教育K-12学生。

项目成果

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