Aprendizado de máquina não supervisionado aplicado à identificação de setores de entrada em área terminal
- Jean P. O. Lima
- Pollyanne E. Silva
- Alef G. Quintanilha
- Andre L. E. Melo
Airspace Control Institute - ICEA, Research Division
- Event
- XX SITRAER – Joinville, SC, Brasil, October 18–20, 2023
- Volume
- Proceedings of XX SITRAER – Air Transportation Symposium · ISSN 2448-1912
- Pages
- 71–78
- Publisher
- Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
- Editors
- Renata Cavion, Rafael Gigena Cuenca
Resumo
Aprimorar a eficiência do espaço aéreo é uma prioridade contínua na gestão do tráfego aéreo. Um indicador fundamental de desempenho nesse contexto é o tempo adicional gasto nas áreas terminais. Ao monitorarmos esse indicador de forma adequada, podemos tomar decisões que trarão benefícios tanto econômicos quanto ambientais. Um requisito para calcular esse indicador é identificar os setores de entrada na área terminal. Com base no cenário apresentado, o objetivo do estudo foi implementar um modelo para identificação automática de setores de entrada nas regiões a 40 NM (Milhas Náuticas) e 100 NM de distância de cada um dos quatro aeroporto mais movimentados do Brasil. Para isso, foram testados os métodos de aprendizado não supervisionado K-Means e DBSCAN, para a tarefa de clusterizar movimentos e, portanto, identificar regiões com maior densidade de entrada de voos em área terminal. A avaliação foi conduzida de forma qualitativa, levando em consideração a densidade de voos nas áreas terminais em comparação com os procedimentos de aproximação disponíveis nas cartas aeronáuticas dos aeroportos. Além disso, uma análise de ruído foi realizada, indicando a presença de ruídos entre 0,06% e 6,59% em cada setor, considerados como outliers ou movimentos atípicos. Esses resultados apontaram que os clusters foram bem identificados, mantendo um conjunto significativo de dados. As principais vantagens apresentadas neste artigo foram: a utilização de um modelo para identificação automática dos setores de entrada em área terminal, que, com um único conjunto de parâmetros, demonstrou robustez nos experimentos para os diferentes aeroportos, indicando a escalabilidade computacional da solução proposta; e a possibilidade de calcular o indicador de tempo adicional em área terminal de forma mais assertiva.
Palavras-chave: Tráfego Aéreo; Setores Entrada; Área Terminal; DBSCAN; K-Means