Universidad de Castilla-La Mancha
 
Escuela Superior de Ingeniería Informática

 

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Grado en Ingeniería Informática


TRABAJOS FIN DE GRADO
curso: 2019-20

Simulación de espacio aéreo con gestión de trayectorias 4D


Tecnologías Específicas

Tecnologías de la Información
 


Descripcion y Objetivos

El imparable incremento de las operaciones aéreas a nivel global hace necesaria la mejora de los procedimientos de gestión de tráfico aéreo (ATM, Air Traffic Management). En este contexto, los futuros espacios aéreos europeo y americano (SESAR y NextGen) apuestan fuertemente por una navegación basada en trayectorias 4D (4D trajectory).

En este escenario, la cuarta dimensión (el tiempo) se incorpora a la posición tridimensional a la hora de definir los planes de vuelo de las aeronaves, de forma que cada uno de los puntos de paso (waypoints) que componen las rutas tiene asociado un tiempo de cruce, con una tolerancia dada. Una de las ventajas más evidentes de este nuevo paradigma es una mayor predictibilidad en los vuelos.

Disponer de herramientas informáticas que simulen esta forma de navegación aérea puede ser de gran ayuda para la mejora de los futuros procedimientos de ATM. Este TFG tiene como objetivo principal el desarrollo de un simulador de espacio aéreo que modele todas las fases del vuelo (desde el despegue hasta el aterrizaje) bajo el paradigma de las trayectorias 4D. Para aproximarse a la realidad, la herramienta deberá reflejar la incertidumbre producida por la forma de pilotar la aeronave o el impacto de agentes meteorológicos como el viento.

En cuanto a las competencias de la tecnología específica que el alumno tendrá que poner en juego, son:

  • [TI1] Capacidad para comprender el entorno de una organización y sus necesidades en el ámbito de las tecnologías de la información y las comunicaciones.
  • [TI3] Capacidad para emplear metodologías centradas en el usuario y la organización para el desarrollo, evaluación y gestión de aplicaciones y sistemas basados en tecnologías de la información que aseguren la accesibilidad, ergonomía y usabilidad de los sistemas.
  • [TI5] Capacidad para seleccionar, desplegar, integrar y gestionar sistemas de información que satisfagan las necesidades de la organización, con los criterios de coste y calidad identificados.
 


Metodología y Competencias

Dentro del plan de trabajo de este TFG se plantean una serie de tareas agrupadas en las siguientes fases:

  1. Familiarización con el entorno a modelar y desarrollo conceptual del modelo. En primer lugar, el alumno deberá adquirir una base sobre el espacio aéreo y los sistemas de navegación aérea actuales, con especial énfasis en la navegación basada en trayectorias 4D. En una segunda fase deberá decidir los elementos a incorporar al modelo.
  2. Familiarización con la herramienta de modelado y simulación. En concreto, se empleará la plataforma Matlab/Simulink de MathWorks.
  3. Implementación y validación del modelo. Tras la codificación, se ejecutarán diversas simulaciones para verificar y validar el modelo desarrollado. En caso de necesidad, esta fase podría repetirse.
  4. Pruebas. Se demostrará la utilidad de la herramienta de simulación en el estudio del tráfico aéreo.
 


Medios a utilizar

Todos los medios (hardware y software) necesarios están disponibles tanto en la ESII como en el I3A.

 


Bibliografía

  • Documentación sobre Matlab/Simulink.
  • Documentación sobre procedimientos de navegación aérea y gestión de tráfico aéreo (ICAO, FAA...).
 


Tutores


CASADO GONZÁLEZ, RAFAEL
BERMÚDEZ MARÍN, AURELIO
 

Alumno




 

 

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Curso: 2019-20
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