Autonomous Separation Assurance with Deep Multi-Agent Reinforcement Learning

强化学习 可扩展性 计算机科学 空中交通管制 分离(统计) 人工神经网络 变量(数学) 分布式计算 控制器(灌溉) 方案(数学) 吞吐量 人工智能 实时计算 工程类 机器学习 航空航天工程 数学分析 农学 生物 数据库 电信 无线 数学
作者
Marc Brittain,Xuxi Yang,Peng Wei
出处
期刊:Journal of aerospace information systems [American Institute of Aeronautics and Astronautics]
卷期号:18 (12): 890-905 被引量:18
标识
DOI:10.2514/1.i010973
摘要

A novel deep multi-agent reinforcement learning framework is proposed to identify and resolve conflicts among a variable number of aircraft in a high-density, stochastic, and dynamic en route sector. The concept of using distributed vehicle autonomy to ensure separation is proposed, instead of a centralized sector air traffic controller. Our proposed framework uses proximal policy optimization that is customized to incorporate an attention network. This allows the agents to have access to variable aircraft information in the sector in a scalable, efficient approach to achieve high traffic throughput under uncertainty. Agents are trained using a centralized learning, decentralized execution scheme where one neural network is learned and shared by all agents. The proposed framework is validated on three case studies in the BlueSky air traffic simulator. Several baselines are introduced, and the numerical results show that the proposed framework significantly reduces offline training time, increases safe separation performance, and results in a more efficient policy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
NexusExplorer应助昏睡的金毛采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
大意的书兰完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
Akim应助糟糕的如音采纳,获得10
3秒前
烟花应助ChenkLuo采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
鳗鱼思真发布了新的文献求助100
4秒前
个性冰海发布了新的文献求助10
4秒前
七七七发布了新的文献求助10
5秒前
Chem发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助jmt采纳,获得10
7秒前
鳗鱼思真发布了新的文献求助10
8秒前
无尘发布了新的文献求助10
8秒前
鳗鱼思真发布了新的文献求助10
8秒前
SLL发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
彭于晏应助追寻之云采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
万能图书馆应助a海w采纳,获得10
11秒前
张欢馨应助巴斯光年采纳,获得10
11秒前
12秒前
飘逸的天菱完成签到,获得积分20
12秒前
14秒前
14秒前
小二郎应助冷静的口红采纳,获得10
14秒前
烟花应助冷静的口红采纳,获得10
14秒前
15秒前
molihuakai应助冷静的口红采纳,获得10
15秒前
Jasper应助冷静的口红采纳,获得10
15秒前
sc212gzh发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
煤炭地下气化渗流燃烧方法的研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7632328
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9206736
关于积分的说明 19745547
捐赠科研通 7201701
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274787
关于科研通互助平台的介绍 2436711
邀请新用户注册赠送积分活动 2271458