JP7228229B2 - プログラム、情報処理装置及び情報処理方法 - Google Patents
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Description
図1に示す情報処理装置1は、例えば気象予測補正及び誤差生成技術(非特許文献1参照)等により、既存の機上装置もしくはデータリンクを介して飛行中に得られる自機や周辺機の飛行データ等を用いて、飛行中の不確実性を補正すると共に、残留誤差を定量化する。
まず、不確定性推定部11が、飛行中の気象観測値や機体計測値を用いて、飛行中の不確定要素(気象予測や機体特性等)の確率分布(図2又は図3参照)を生成する(ステップ801)。
次に、到着予定時刻推定部12が、不確定要素の確率分布(図2又は図3参照)を用いて、現在の制御入力(速度、高度、経路角、コストインデックス、上昇・降下率等)で飛行した場合の目標地点への到着予定時刻の確率分布(図4又は図5参照)を生成する(ステップ802)。
を生成する。
次に、到着時刻制御部13が、現在の制御入力での到着予定時刻の閾値を判定し(ステップ803)、閾値外の場合には、到着要求時刻を許容範囲内で満たす制御入力を最適化する(ステップ804)。
例えば、本発明に係る到着時刻制御部は、到着要求時刻に対する到着予定時刻の第1の統計量が所定の閾値である第1の閾値外の場合に、第1の統計量とは異なる、或いは第1の統計量である到着要求時刻に対する到着予定時刻の第2の統計量が第1の閾値とは異なる、或いは第1の閾値である第2の閾値内となるように制御入力を決定するものである。
到着要求時刻に到着したい場合:燃料消費量を最小化
制約条件:RTA-tol1≦E[ETA]≦RTA+tol2
到着要求時刻までに到着したい場合:燃料消費量を最小化
制約条件:E[ETA]≦RTA+tol2
到着要求時刻以降に到着したい場合:燃料消費量を最小化
制約条件:RTA-tol1≦E[ETA]
11 :不確定性推定部
12 :到着予定時刻推定部
13 :到着時刻制御部
Claims (7)
- 移動体の目標地点への到着時刻に影響する不確定な予測値を、実測値を用いて定量化して前記不確定な予測値の確率分布を算出し、
前記目標地点への到着時刻に影響する移動体への制御入力であって、現在の前記制御入力を用いた場合の前記目標地点までの到着予定時刻の確率分布を、前記不確定な予測値の確率分布を用いて算出し、
前記目標地点までの到着予定時刻の確率分布を用いて、前記現在の制御入力を用いた場合の前記目標地点までの到着要求時刻に対する到着予定時刻の統計量として、前記到着要求時刻の許容範囲内を満たす時間の範囲で確率密度を積分して確率を求め、
前記統計量が閾値外かどうかを判定し、
前記統計量が前記閾値外の場合に、前記到着要求時刻の許容範囲内を満たす時間の範囲で確率密度を積分した確率が最大化するように前記制御入力を決定する
ステップをコンピュータに実行させるプログラム。 - 前記制御入力を決定するステップは、前記統計量が前記閾値外の場合に、前記到着要求時刻の許容範囲内を満たす時間の範囲で確率密度を積分した確率が前記閾値内となりかつ所定のコストを最適化するように前記制御入力を決定する
請求項1に記載のプログラム。 - 前記移動体は、航空機であり、
前記不確定な予測値は、気象予測値及び/又は機体特性であり、前記実測値は、前記気象予測値に対しては気象観測値、前記機体特性に対しては機体計測値である
請求項1又は2に記載のプログラム。 - 前記移動体は、航空機であり、
前記航空機への制御入力は、速度、高度、経路角、コストインデックス及び上昇・降下率のうち少なくとも1つである
請求項1~3のうちいずれか一項に記載のプログラム。 - 移動体の目標地点への到着時刻に影響する不確定な予測値を、実測値を用いて定量化して前記不確定な予測値の確率分布を算出する不確定性推定部と、
前記目標地点への到着時刻に影響する移動体への制御入力であって、現在の前記制御入力を用いた場合の前記目標地点までの到着予定時刻の確率分布を、前記不確定な予測値の確率分布を用いて算出する到着予定時刻推定部と、
前記目標地点までの到着予定時刻の確率分布を用いて、前記現在の制御入力を用いた場合の前記目標地点までの到着要求時刻に対する到着予定時刻の統計量として、前記到着要求時刻の許容範囲内を満たす時間の範囲で確率密度を積分して確率を求め、前記統計量が閾値外かどうかを判定し、前記統計量が前記閾値外の場合に、前記到着要求時刻の許容範囲内を満たす時間の範囲で確率密度を積分した確率が最大化するように前記制御入力を決定する到着時刻制御部と
を具備する情報処理装置。 - コンピュータにより、移動体の目標地点への到着時刻に影響する不確定な予測値を、実測値を用いて定量化して前記不確定な予測値の確率分布を算出し、
コンピュータにより、前記目標地点への到着時刻に影響する移動体への制御入力であって、現在の前記制御入力を用いた場合の前記目標地点までの到着予定時刻の確率分布を、前記不確定な予測値の確率分布を用いて算出し、
コンピュータにより、前記目標地点までの到着予定時刻の確率分布を用いて、前記現在の制御入力を用いた場合の前記目標地点までの到着要求時刻に対する到着予定時刻の統計量として、前記到着要求時刻の許容範囲内を満たす時間の範囲で確率密度を積分して確率を求め、
コンピュータにより、前記統計量が閾値外かどうかを判定し、
コンピュータにより、前記統計量が前記閾値外の場合に、前記到着要求時刻の許容範囲内を満たす時間の範囲で確率密度を積分した確率が最大化するように前記制御入力を決定する
情報処理方法。 - 請求項1に記載のプログラムで算出された複数の移動体の前記目標地点までの到着予定時刻の確率分布及び各移動体の使用可能速度範囲に基づき、複数の移動体が整然と移動できるように、各移動体の調整可能な到着時刻幅を算出するステップをコンピュータに実行させるプログラム。
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