使用单调功能高斯过程模拟器的飞机爬升的概率模型
摘要：飞机在拥挤的空域中保持垂直分离是确保安全距离的关键手段。在存在显著的认识不确定性的情况下，飞机航迹模拟存在观测轨迹与确定性模型预测之间的差异，这阻碍了规划以确保安全分离的任务。本文提出了一个概率模型，用于模拟飞机在攀升过程中的航迹并限制预测航迹的不确定性。一种单调、功能性的表示利用了雷达观测中的时空相关性。通过使用高斯过程模拟器，将参数化攀升的特征直接映射到功能性输出中，提供了一种快速的近似方法，同时确保所得到的航迹是单调的。该模型作为飞机攀升的概率数字孪生进行了应用，并与业界广泛使用的确定性模型BADA进行了对比。在未见过的测试数据集上应用时，概率模型的平均预测准确性提高了21％，预测精度提高了34％。
作者：Nick Pepper and Marc Thomas and George De Ath and Enrico Oliver and Richard Cannon and Richard Everson and Tim Dodwell
论文ID：2210.01445
分类：Computational Engineering, Finance, and Science
分类简称：cs.CE
提交时间：2023-04-04