空中交通模拟工具
与传统的高空空中交通系统相比,无人驾驶飞行器 (UAV) 被设想为在低空空域中彼此更接近地运行,因此不仅对飞行器设计提出挑战,而且对开发安全而高效的飞行器也提出了挑战。低空空中交通系统。 NASA Ames 开发了一种称为灵活引擎的空中交通模拟工具,用于快速评估飞行环境 (Fe 3 )。
该模拟工具提供了对高密度、高保真度和低空交通系统进行统计分析的能力,而无需进行涉及大量飞行器的不可行且成本高昂的飞行测试。铁 3 包括用于大流量交通运营的综合模型,例如六自由度无人驾驶车辆动力学和控制模型、导航通信和传感器模型、风模型以及使用云计算和图形处理单元 (GPU) 技术的冲突解决模型实现高水平的计算性能。
有了这样的表现,Fe 3 可以在几分钟内为大量飞机操作执行数千次蒙特卡罗模拟,以便研究人员可以轻松进行不确定性研究并获得统计结果。该仿真工具还提供了灵活的输入结构,使研究人员能够研究大规模空中作战中的各种参数。
铁 3 的核心仿真引擎由两个主要功能组成:轨迹生成和避碰。铁 3 使用 GPU 上的计算统一设备架构 (CUDA) 编程语言高度并行化。它部署在 Amazon Web Service (AWS) 云上以满足可扩展性需求,以便可以根据模拟需求动态部署 GPU 实例的数量。该技术可以在几分钟内对大量飞机运行进行不确定性分析,所有这些都被巧妙地封装在一个基于 Web 的应用程序中。
借助这种能力,利益相关者可以研究低空、高密度交通系统中关键部件(如风、监视、通信、碰撞、避让、交通规则、能源消耗等)的影响;深入了解并帮助定义安全高效交通系统的要求、政策和协议;并评估运营风险并优化航班时刻表。
NASA 正在积极寻求被许可方将这项技术商业化。请通过以下方式联系 NASA 的许可礼宾部 此电子邮件地址已受到垃圾邮件机器人的保护。您需要启用 JavaScript 才能查看它。或致电 202-358-7432 与我们联系以发起许可讨论。在此处点击此链接 了解更多信息。
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