Bousson, KouamanaMachado, Paulo2016-02-232016-02-232014-06http://hdl.handle.net/10400.6/4031Com o rápido crescimento do tráfego aéreo e com a cada vez mais tendência de inclusão de aeronaves não tripuladas neste mesmo, uma das maiores preocupações das autoridades é o problema de prevenção de colisões aéreas. Bastantes esforços têm vindo a ser feitos para desenvolver um sistema que seja capaz de prevenir colisões aéreas em tempo real, no entanto, na atualidade este tema é ainda matéria de estudo. Deste modo, pretende-se aqui contribuir com um método sistemático para servir de suporte à resolução do problema de prevenção de colisões. Assim, um Sistema Autónomo de Prevenção de Colisões (SAPC) aéreas global é proposto no âmbito deste trabalho. Com a preocupação de uma possível implementação real deste sistema, um método, o qual se baseia em conceitos geométricos, foi desenvolvido bem como uma abordagem para gerar e prever trajetórias em 4D de forma a controlar as colisões. Os métodos geométricos, utilizam conceitos como o cone de colisão, os quais tendo em conta o posicionamento espacial das aeronaves e suas respetivas velocidades permitem formular de forma intuitiva e generalizada o problema, podendo-se identificar, a posteriori, o conjunto de soluções. Deste modo, foi possível encontrar uma solução algorítmica para o problema global de prevenção de colisões aéreas. Devido à sua flexibilidade, o método desenvolvido poderá ser facilmente integrado num SAPC. Por isso, foram discutidas duas arquiteturas genéricas de possíveis SAPCs e um método baseado nas técnicas pseudo-espectrais para projetar trajetórias em 4D de forma a assegurar um controlo global das colisões. As trajetórias em 4D, possibilitam que o sistema tenha um comportamento preditivo em relação às colisões, tornando-o mais robusto e mais flexível. Uma implementação computacional dos métodos propostos foi desenvolvida, para que fosse possível verificar e analisar a performance computacional. As simulações em cenários extremos revelaram que o método poderá servir de base a um sistema autónomo de prevenção de colisões, pois é possível encontrar de forma eficiente a solução global do problema de colisões.porTráfego aéreo - Prevenção de acidentesSistema autónomo de prevenção de colisões - Método computacionaldoctoral thesis101381794