Author: uniquekey

過去數十年，隨著空中交通愈趨繁忙，降低飛機噪音是持份者需要面對的其中一項重大挑戰。但是要在飛行途中降低噪音，便可能會消耗更多飛機燃料，對於航空公司成本管理而言，這是一個必須考慮的因素。我們將會在本文提出一種規劃飛行航道的方法，當中的目標是降低人們感知到的噪音以及燃料消耗。我們將飛機的航跡分拆成地平面和高度兩條航道，以模擬航空運輸所面對的相關限制，並且會利用Dubins航道法及經改良的
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演算法，來找出地平面投影的最短航道，當中的演算法會根據飛行目的地、跑道角度、機場附近的飛機間隔、人口分佈，以及飛機轉向運動來考慮引導點。另外，我們亦會利用地平面航道計算出的距離，解構飛行運動的縱向公式來確定如何優化高度航道，從而降低人們感知到的噪音以及飛機燃料消耗。為了進行離散優化，我們設計了一個經改良的非支配型排序遺傳演算法
II (NSGA-II)，從而在減少運算難度之下得到最佳高度航道的帕累托前沿 (Pareto fronts)。透過模擬從香港國際機場起飛，飛到兩個強制位置報告點來展示這個方法的成效。之後，我們會將結果與快速存取記錄器 (Quick
Access Recorder) 的數據以及標準儀表離場（SID）程序的路徑進行比較。雖然這個方法並未考慮在航空運輸期間某些會令離場航道規劃受到影響的因素，例如天氣情況以及空中交通組合，但是得出的地平面航道卻與 SID
的路徑十分相似。由此得出高度航道的帕累托前沿，顯示可降低燃料消耗以及人們感知到的噪音水平。另外，我們亦根據不同航線的相關飛行物理學，分析了如何在燃料消耗和人們感知到的噪音水平之間權衡利弊….

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过去数十年，随著空中交通愈趋繁忙，降低飞机噪音是持份者需要面对的其中一项重大挑战。但是要在飞行途中降低噪音，便可能会消耗更多飞机燃料，对于航空公司成本管理而言，这是一个必须考虑的因素。我们将会在本文提出一种规划飞行航道的方法，当中的目标是降低人们感知到的噪音以及燃料消耗。我们将飞机的航迹分拆成地平面和高度两条航道，以模拟航空运输所面对的相关限制，并且会利用Dubins航道法及经改良的
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演算法，来找出地平面投影的最短航道，当中的演算法会根据飞行目的地、跑道角度、机场附近的飞机间隔、人口分布，以及飞机转向运动来考虑引导点。另外，我们亦会利用地平面航道计算出的距离，解构飞行运动的纵向公式来确定如何优化高度航道，从而降低人们感知到的噪音以及飞机燃料消耗。为了进行离散优化，我们设计了一个经改良的非支配型排序遗传演算法
II (NSGA-II)，从而在减少运算难度之下得到最佳高度航道的帕累托前沿 (Pareto fronts)。透过模拟从香港国际机场起飞，飞到两个强制位置报告点来展示这个方法的成效。之后，我们会将结果与快速存取记录器 (Quick
Access Recorder) 的数据以及标准仪表离场（SID）程序的路径进行比较。虽然这个方法并未考虑在航空运输期间某些会令离场航道规划受到影响的因素，例如天气情况以及空中交通组合，但是得出的地平面航道却与 SID
的路径十分相似。由此得出高度航道的帕累托前沿，显示可降低燃料消耗以及人们感知到的噪音水平。另外，我们亦根据不同航线的相关飞行物理学，分析了如何在燃料消耗和人们感知到的噪音水平之间权衡利弊….

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With the increase in air traffic over the past decades, the reduction of aircraft noise is one of the major challenges facing stakeholders. Flight operating conditions that decrease noise may possibly increase the fuel consumption of aircraft, which is an important factor in airline cost management. In this paper, we propose a methodology to support flight path planning with the aim of optimising both perceived noise and fuel consumption…

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