空中交通管制新算法：为管制员提供直观决策支持

随着技术进步，空中交通管理领域已涌现众多路径规划算法，但这些算法在战术控制层面的实际应用仍有限，反映出算法设计重点与空中交通管制员需求之间存在脱节。这凸显了需要开发具有内在可解释性、计算高效且专为人机协作设计的决策支持方案。

针对这一设计挑战，本研究开发了一种面向航路空中交通管制的无冲突路径规划算法，其设计遵循两个核心原则：一是利用解决方案空间显示提供的可解释性和灵活性，构建能够展示所有可行安全行动并适应动态优化目标的算法；二是符合管制员在执行操作约束时的自然决策逻辑，包括间隔标准、机动性限制、航路点最小化和航线实用性等。

该算法在解决方案空间框架内整合了三种基于意图的冲突检测方法——基于距离、基于时间间隔和基于区域的检测，以计算高效的方式识别无冲突路径。研究还提出了基于顶点和基于边的搜索节点，分别形成SSPPV和SSPPE两种算法变体，并从计算速度和解决方案质量两方面进行评估。

实证结果显示，在基于马斯特里赫特高空区域管制中心Delta扇区、使用5海里网格的操作相关场景中，SSPPV算法与基于区域的冲突检测方法组合表现最佳，平均计算时间仅为3.69毫秒。这一成果为开发更符合实际管制工作流程的智能决策工具提供了新思路。