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GAO-14-770，空中交通管制系统：选定利益相关者对运营、现代化和结构的看法
与 GAO 交谈的 76 位航空业利益相关者对联邦航空管理局 (FAA) 当前空中交通管制 (ATC) 系统的运营总体持积极态度，但也指出了向下一代空中交通管制系统 (NextGen) 过渡的挑战。具体而言，大多数利益相关者认为 FAA 具有中等至非常出色的能力来运营高效的 ATC 系统，但大多数人也认为 FAA 仅有勉强到中等的实施 NextGen（FAA 为实现该系统现代化而提出的计划）的能力。几乎所有 (75) 位利益相关者都指出了他们认为 FAA 面临的挑战，特别是在实施 NextGen 计划方面。这些挑战包括难以 (1) 说服不情愿的飞机所有者投资于从 NextGen 中获益所需的飞机技术（46 位利益相关者）和 (2) 减轻不确定的财政环境的影响（43 位利益相关者）。FAA 官员承认并普遍同意这些挑战。
利用低地球轨道卫星增强空中交通管制安全：非 TCAS 飞机
摘要。本文介绍了一种新型 TCAS 设计的研究，该设计将低轨道卫星的利用与现有的 TCAS 系统相结合，以提高运营效率并克服挑战。随着空中交通的不断增长，确保安全仍然是重中之重。TCAS 的开发是为了减轻飞机碰撞的风险，并且是大型运输飞机的强制性要求。TCAS 使用信息和数据来确定附近飞机的高度和相对位置。然而，尽管空中交通管制 (ATC) 系统取得了进步，但未配备 TCAS 的飞机仍在空域中运行，这可能会增加空中相撞的风险。此外，现有的 TCAS 系统通常会发出频繁且不必要的警报，尤其是在人口密集的终端区域，从而导致飞行员采取错误行动。提出的解决方案旨在通过其他飞机检测未配备 TCAS 的飞机，无论它们是否配备了 TCAS。因此，目标是优化 TCAS 的效率以降低空中相撞的风险并提高整体航空安全。管理应用程序分布在云端，以节省资源利用，包括处理和空中交通管制相关交换的能源消耗。
理解和克服空中交通管制中的水平分离复杂性：专家/新手比较
在部分任务训练器中，当显示两到五架飞机在同一高度的轨迹时，我们测试了见习空中交通管制员和经验丰富的空中交通管制员对随机交通的复杂性。我们使用两种不同的显示器比较了见习空中交通管制员和经验丰富的空中交通管制员的表现：一个是显示飞机位置信息的基本显示器，另一个是动态可视化工具，当用户对飞机添加机动时，该工具表示飞机轨迹的冲突部分和冲突区域的演变。该工具允许用户在做出机动决定之前使用计算机鼠标动态检查潜在的冲突区域。结果表明，在简单情况下（两架飞机），显示器和群组的表现相似。然而，随着情况的复杂性增加（从三架到五架飞机），动态可视化工具使用户能够更有效地解决冲突。使用该工具可以减少未解决的冲突。即使经验丰富的空中交通管制员在复杂情况下的表现比见习空中交通管制员要好得多，他们在使用冲突可视化工具时的表现也比没有使用冲突可视化工具时要好得多。
理解和克服空中交通管制中的水平分离复杂性：专家/新手比较
在部分任务训练器中，当显示两到五架飞机在同一高度的轨迹时，我们比较了受训和经验丰富的空中交通管制员在随机交通中的复杂性。我们使用两种不同的显示器比较了受训空中交通管制员和经验丰富的空中交通管制员的表现：一个显示飞机位置信息的基本显示器和一个动态可视化工具，当用户向飞机添加机动时，该工具表示飞机轨迹的冲突部分和冲突区域的演变。该工具允许用户在做出机动决定之前使用计算机鼠标动态检查潜在的冲突区域。结果表明，在简单情况下（两架飞机），显示器和群组的表现相似。但是，随着情况的复杂性增加（从三架飞机到五架飞机），动态可视化工具使用户能够更有效地解决冲突。使用该工具可以减少未解决的冲突。即使经验丰富的空中交通管制员在复杂情况下的表现比见习空中交通管制员好得多，他们在使用冲突可视化工具时的表现也比没有使用冲突可视化工具时要好得多。
GAO-14-770，空中交通管制系统：选定利益相关者对运营、现代化和结构的看法
与 GAO 交谈的 76 位航空业利益相关者对联邦航空管理局 (FAA) 当前空中交通管制 (ATC) 系统的运营总体持积极态度，但也指出了向下一代空中交通管制系统 (NextGen) 过渡的挑战。具体而言，大多数利益相关者认为 FAA 具有中等至非常出色的能力来运营高效的 ATC 系统，但大多数人也认为 FAA 仅有勉强到中等的实施 NextGen（FAA 为实现该系统现代化而提出的计划）的能力。几乎所有 (75) 位利益相关者都指出了他们认为 FAA 面临的挑战，特别是在实施 NextGen 计划方面。这些挑战包括难以 (1) 说服不情愿的飞机所有者投资于从 NextGen 中获益所需的飞机技术（46 位利益相关者）和 (2) 减轻不确定的财政环境的影响（43 位利益相关者）。FAA 官员承认并普遍同意这些挑战。
用于空中交通管制和自动驾驶的多静电组跟踪中的IMM估计器
其中y t是r n值系统状态x t的r m值观察。矩阵A，B，F和G取决于θT，W t和V t是独立的白色高斯噪音。最佳的非线性估计器涉及许多随时间t呈指数增加的卡尔曼过滤器。 IMM估计器[1,2]仅涉及N KALMAN过滤器，每种模式一个。为了补偿过滤器数量的减少，在每个估计周期开始时，N Kalman过滤器的估计值之间存在一个受控的相互作用/混合。[1]正式证明了这些相互作用/混合方程是精确的，而不是近似值。在每个估计周期结束时； IMM估计器计算过滤重量（模式概率）以及总体平均值和协方差。Bar-Shalom等。[3]给出了IMM估计器及其在跟踪和导航中的应用深度解释。运动学模型的Kalman过滤器[3]是低通滤波器。在（1）中，噪声增益少，带宽较低，适合几乎恒定的速度运动。用大B，它们具有更高的带宽，并且是
人机与未来驾驶舱和空中交通管制系统的互动：验证结果以及客观和主观测量的作用
摘要 航空系统的安全水平极高，事故非常罕见，大多数坠机事件都会成为头条新闻。航空旅行不断扩大，航班数量的增加将需要大幅提高安全水平，以确保飞机事故的发生率保持在较低水平。正在研究数字数据链路和高级软件辅助操作员等新技术，以适应旅行的增长，同时将安全性提高到所需的水平。因此，人为错误的发生和预防是新技术应用设计和验证的主要和高度优先的问题。我们将简要回顾航空业所谓的“自动化”的经验教训以及该行业面临的挑战。数据链接新技术应用的研究和实验。将讨论空中交通管理和驾驶舱自动化。重点在于人类与未来技术之间的互动质量，这些互动在可能的操作应用的真实模拟过程中得到观察和测量。人类操作员的行为可以通过更先进的测量设备进行研究和记录，这些设备能够在使用这些系统时实现客观的性能和工作量测量。本文将说明和讨论对比主观和客观测量技术在“前进方向”决策中的作用和重要性，以及设计和验证过程。最后，将强调一些谬论以及对未来工作的启示。
飞机监视来自太空：空中交通管制的未来？：基于空间的ADS-B，地位，挑战和机遇
历史航空交通监视自（商业）航空的一开始以来一直是一项关键技术。监视空域中对象的原始方法是通过传统雷达作为一种非常简单但有效的方法，可以检测具有足够雷达横截面的任何对象。主监视雷达利用波传播的物理特性，通过仅反射，飞行时间和多普勒偏移来确定空降物体的位置[2]。虽然主要雷达提供了一种简单的（因为它是完全被动的）手段（在飞机上不需要主动元素），但也固有地受到限制。例如，除了简单地确定位置和速度之外，无法检索有关检测到的对象的其他信息。这一限制最终导致引入了二级监视雷达作为军事身份朋友或敌人系统的继任者。这种技术使它能够通过飞机对询问者的要求进行积极响应来检索更详细的信息，要求每架飞机携带一个应答器，以等待地面站的询问。作为一个主动雷达，有必要确定审讯器和飞机转PONDER的通用标准/协议。将实现此类标准的第一个协议是模式A和模式C协议，该协议允许空中交通管制员直接从飞机上请求限定的信息，例如飞机身份和高度。由于运营能力的限制，模式A和模式C由模式S协议取得了成功，如ICAO附件10卷IV [2]中所述，该协议改进并建立在现有机制上，并且仍然是当今事实上的标准。实际上，欧盟第1207/2011条要求每架飞机进入仪器下的欧洲领空
利用双频头部图来索引模拟空中交通管制任务期间的心理工作负荷
在我们的数字化社会中，先进的信息和通信技术以及高度互动的工作环境对认知能力提出了很高的要求。最佳工作负荷条件对于确保员工的健康和他人的安全非常重要。这对于安全至关重要的职业尤其重要，例如空中交通管制。为了使用 EEG 测量心理工作负荷，我们开发了双频头部图 (DFHM) 方法。该方法已在实验室条件下进行了测试和验证。但是，仍然需要在现实环境和真实世界场景下验证该方法的可靠性和结果的可重复性。在我们的研究中，我们在到达管理任务期间检查了 21 名空中交通管制员。通过模拟不同数量的飞机场景和将优先飞行请求的发生作为例外事件来实现心理工作负荷的变化。使用基于 EEG 的 DFHM 工作量指数和即时自我评估问卷评估工作量。DFHM 工作量指数的结果稳定，在具有类似交通负荷条件的场景之间具有高度显著的相关性（r 在 0.671 和 0.809 之间，p ≤ 0.001）。对于报告他们在不同场景之间经历工作量变化的受试者，DFHM 工作量指数在交通负荷水平和优先飞行请求条件之间产生了显著差异。对于未报告在场景之间经历工作量变化的受试者，DFHM 工作量指数未产生任何因素的显著差异。我们目前得出结论，DFHM 工作量指数显示出在实验室外应用的潜力，并且无需针对新主题或新任务对分类器进行再训练即可产生稳定的结果。
迈向共同过渡高度 - TheAirlinePilots.com
机场。陆地或水面上划定的区域（包括任何建筑物、设施和设备），旨在全部或部分用于航空器抵达、起飞和地面活动。 机场海拔。着陆区最高点的海拔。 航空信息出版物（AIP）。由国家发布或经国家授权发布的出版物，包含对空中航行至关重要的持久航空信息。 航空器。任何能在大气中利用空气反作用力（空气对地球表面的反作用力除外）获得支撑的机器。 空中交通。在机场机动区飞行或作业的所有航空器。 空中交通管制许可。授权航空器在空中交通管制单位规定的条件下飞行。 注 1：为方便起见，“空中交通管制许可”一词在适当的上下文中使用时通常缩写为“许可”。注 2：缩写词“许可”前面可以加上“滑行”、“起飞”、“离场”、“航路”、“进近”或“着陆”等字眼，以表明空中交通管制许可涉及的飞行特定部分。 空中交通管制指令。空中交通管制部门为要求飞行员采取特定行动而发布的指令。 空中交通管制服务。为以下目的提供的服务：a) 防止碰撞：b) 加快和维持