Simulatietool voor luchtverkeer

Onbemande luchtvaartuigen (UAV's) zijn bedoeld om veel dichter bij elkaar te opereren in het luchtruim op lage hoogte dan in het conventionele luchtverkeerssysteem op grote hoogte en stellen daarom niet alleen uitdagingen voor het voertuigontwerp, maar ook voor de ontwikkeling van een veilige maar efficiënte luchtverkeerssysteem op lage hoogte. NASA Ames heeft een simulatietool voor luchtverkeer ontwikkeld die bekend staat als Flexible engine for Fast Time Evaluation of Flight-omgevingen (Fe ³ ).

De simulatietool biedt de mogelijkheid om verkeerssystemen met hoge dichtheid, hoge betrouwbaarheid en lage hoogte statistisch te analyseren zonder onhaalbare en kostenbesparende vliegtests uit te voeren waarbij een groot aantal luchtvoertuigen betrokken is. Fe ³ omvat uitgebreide modellen voor grootschalige verkeersoperaties, zoals onbemande voertuigdynamica en besturingsmodellen met zes vrijheidsgraden, navigatiecommunicatie en sensormodellen, windmodellen en modellen voor conflictoplossing met behulp van cloudcomputing en Graphic Process Unit (GPU)-technologieën om een hoog niveau van rekenprestaties te bereiken.

Met zo'n prestatie, Fe ³ kan binnen enkele minuten duizenden Monte Carlo-simulaties uitvoeren voor grootschalige vliegtuigoperaties, zodat onderzoekers gemakkelijk onzekerheidsstudies kunnen uitvoeren en statistische resultaten kunnen verkrijgen. Deze simulatietool biedt ook een flexibele invoerstructuur, waardoor onderzoekers een breed scala aan parameters kunnen bestuderen bij grootschalige luchtoperaties.

Fe ³ De kernsimulatie-engine van s bestaat uit twee hoofdfuncties:het genereren van banen en het vermijden van botsingen. Fe ³ is sterk geparallelliseerd met behulp van de Compute Unified Device Architecture (CUDA) programmeertaal op GPU's. Het wordt ingezet op de Amazon Web Service (AWS)-cloud voor schaalbaarheidsbehoeften, zodat het aantal GPU-instanties dynamisch kan worden ingezet op basis van simulatiebehoeften. De technologie kan binnen enkele minuten onzekerheidsanalyses uitvoeren op grote volumes vliegtuigoperaties, allemaal netjes verpakt in een webgebaseerde applicatie.

Met deze mogelijkheid kunnen belanghebbenden de effecten bestuderen van kritieke componenten (zoals wind, bewaking, communicatie, botsing, vermijden, verkeersregels, energieverbruik, enz.) in het verkeerssysteem op lage hoogte en met hoge dichtheid; inzichten verwerven en helpen bij het definiëren van vereisten, beleid en protocollen voor een veilig en efficiënt verkeerssysteem; en operationele risico's beoordelen en vluchtschema's optimaliseren.

NASA is actief op zoek naar licentiehouders om deze technologie te commercialiseren. Neem contact op met NASA's Licensing Concierge via Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. U heeft Javascript nodig om het te kunnen zien. of bel ons op 202-358-7432 om licentiebesprekingen te starten. Volg deze link hier voor meer informatie.