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四次元航法における飛行時間のばらつきのモデル化

机译：建模四维导航中的飞行时间变化。

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The feasibility of the flight time uncertainty modeling in 4-dimensional trajectory is discussed. The flight time uncertainty causes due to the difference between both the estimated and actual wind speeds and the control input and the output of the flight speed. According to the standard deviation analyses using the actual operation data, it has been demonstrated that the model of the flight time standard deviation is able to describe the tendency of its magnitude. It is further clarified that the correlation between the true air speed and the estimated wind speed should also be considered in the modeling to improve its accuracy. It is indispensable to take this correlation into consideration in the uncertainty modeling in the 4-dimensional trajectory operation.%パイロットが一定の指示対気速度を保って飛行したときの飛行時間の標準偏差モデルを導出し，その妥当性を評価すべく，実際の運航データの飛行時間の標準偏差と比較した.この比較から，飛行時間の標準偏差モデルは実際の運航データの飛行時間の標準偏差の傾向を表せてはいるものの，改善の余地が残った.そこで，新たに自明ではない誤差要素間の相関を考慮した飛行時間の標準偏差モデルを導出し評価したところ，精度が大きく改善された.これにより，正確な飛行時間のばらつき予測のためには，誤差要因である真対気速度の潜在的な誤差と飛行方向の風速の予測誤差の相関を考慮しなければならないことが明らかになった.この誤差要素間の相関は，飛行速度の決定の際に生じるものと考えられ，将来の四次元航法においては現行の運航方式よりも強い相関が生じると考えられる.本成果によって，初めて飛行速度の影響を考慮した飛行時間の標準偏差モデルを構築した.今後，この誤差伝搬モデルをより確かなものとするためには，真対気速度と飛行方向の風速の誤差の線形近似の精度の評価が必要である.また，実用的なモデルとするためには，飛行時間のばらつきを数値気象予測やフライトプランから定量的に予測するモデルへと発展させる必要がある.
机译：讨论了在4维轨迹上进行飞行时间不确定性建模的可行性，由于估计风速与实际风速以及控制输入和输出速度之间的差异，导致了飞行时间不确定性。通过使用实际运行数据进行分析，已证明飞行时间标准差模型能够描述其幅度趋势。进一步阐明，真实风速与估算风速之间的相关性也应在4维轨迹操作的不确定性建模中，必须将此相关性考虑在内。％飞行员以恒定的定向空速飞行时的标准飞行时间。导出偏差模型并将其与实际飞行数据的飞行时间标准偏差进行比较，以评估其有效性，从而计算出实际飞行数据的飞行时间标准偏差的飞行时间标准偏差模型。尽管可以显示趋势，但仍有改进的余地，因此导出并评估了一种新的飞行时间标准偏差模型，该模型考虑了非平凡误差元素之间的相关性，从而大大提高了准确性。这使得能够准确预测飞行时间变化。必须考虑到实际空速的潜在误差（即误差因素）与风速在飞行方向上的预测误差之间的相关性，这些误差因素之间的相关性决定了飞行速度。据信这将在飞行期间发生，并且未来的四维导航将比当前的导航方法具有更强的相关性。将来，为了使该误差传播模型更加可靠，有必要评估在飞行方向上真实空速和风速之间误差线性近似的准确性。为此，需要开发一种模型，该模型可以根据数值天气预报和飞行计划来定量预测飞行时间的变化。

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