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DFG Projekt: Flughafen-Boden-Rollverkehrmanagement

Steigerung der Flughafen-Kapazität durch Modellierung und Optimierung von Flughafen-Boden-Rollverkehr

Projektziele

  • Verbesserung des Verkehrsflusses
  • Verringerung der gewichteten, mittleren Verspätung
  • Bessere Ausnutzung vorhandener Kapazität

Projektübersicht

DFG Projekttitel
Steigerung der Flughafen-Kapazität durch Modellierung und Optimierung von Flughafen-Boden-Rollverkehr
Projektförderung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Forschungsprojekt im Rahmen des DFG - Graduiertenkollegs
Stochastische Modellierung und quantitative Analyse großer Systeme in den Ingenieurwissenschaften [1]
TUB Projektleitung
Prof. Dr.-Ing. Manfred Fricke
Doktorand
Dipl.-Ing. Torsten Busacker

Projektbeschreibung

  • Luftverkehrswachstum, aber kaum noch Möglichkeiten zum Ausbau der Infrastruktur
  • effizientere Nutzung vorhandener Anlagen ist daher erforderlich
  • Management des Luftverkehrs «Gate to Gate» erfordert ein Modell des Teilsystems „Vorfeld
  • Standardalgorithmus für Ressourcenzuteilung im Rollverkehr: First come – first served

Ansatz Rollverkehrsführung

  • Ressourcenzuteilung durch mehrstufigen Algorithmus (Entscheidungs-Politiken; regelbasiertes System)

  • Ressourcenzuteilung durch Optimierungsalgorithmus

    • Flughafen wird als gerichteter Graph modelliert
    • Lösung eines Kürzeste-Wege-Problems mit zeitabhängig gesperrten Kanten

Ansatz Rollverkehrssimulation

Lupe [2]
  • Wirksamkeit der Entscheidungs-Politiken für Ressourcenzuteilung testen
  • Zuverlässigkeit des Kapazitätsmodells bei stochastischer Modellierung des Rollverkehrs testen
  • dazu Simulation der für das Modell wesentlichen Prozesse des Boden-Rollverkehrs
  • diskrete, ereignisgesteuerte Schnellzeitsimulation und ex-post-Analyse der Ergebnisse
  • generischer oder realer Flugplan

Veröffentlichungen

  • Busacker, T. & Fricke, M (2002): A Contribution to Proactively Planning and Managing Airport Ground Traffic Using a Stochastic Modelling Approach in: CD-ROM Proceedings of 23rd Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences, pp. 771.1-771.7, Toronto, Canada.
  • Busacker, T. (2004) : Steigerung der Flughafen-Kapazität durch Modellierung und Optimierung von Flughafen-Boden-Rollverkehr - Ein Beitrag zu einem künftigen Rollführungssystem (A-SMGCS) [3], Dissertation Fakultät V - Verkehrs- und Maschinensysteme am Fachgebiet Flugführung und Luftverkehr, Disputation: 14.12.2004.
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