論文の概要: Integrated Noise and Safety Management in UAM via A Unified Reinforcement Learning Framework
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.16440v1
- Date: Fri, 22 Aug 2025 14:56:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-25 16:42:36.421443
- Title: Integrated Noise and Safety Management in UAM via A Unified Reinforcement Learning Framework
- Title(参考訳): 統一強化学習フレームワークによるUAMの総合騒音・安全管理
- Authors: Surya Murthy, Zhenyu Gao, John-Paul Clarke, Ufuk Topcu,
- Abstract要約: アーバン・エアモビリティ(UAM)は、密集した都市環境における輸送を変革するための小型航空機の普及を想定している。
騒音と安全を考慮した強化学習型航空交通管理システムを提案する。
このシステムは,両目的に対して高い性能を示し,高い交通密度下での分離,騒音暴露,エネルギー効率のトレードオフを明らかにする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 21.360875634648746
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Urban Air Mobility (UAM) envisions the widespread use of small aerial vehicles to transform transportation in dense urban environments. However, UAM faces critical operational challenges, particularly the balance between minimizing noise exposure and maintaining safe separation in low-altitude urban airspace, two objectives that are often addressed separately. We propose a reinforcement learning (RL)-based air traffic management system that integrates both noise and safety considerations within a unified, decentralized framework. Under this scalable air traffic coordination solution, agents operate in a structured, multi-layered airspace and learn altitude adjustment policies to jointly manage noise impact and separation constraints. The system demonstrates strong performance across both objectives and reveals tradeoffs among separation, noise exposure, and energy efficiency under high traffic density. The findings highlight the potential of RL and multi-objective coordination strategies in enhancing the safety, quietness, and efficiency of UAM operations.
- Abstract(参考訳): アーバン・エアモビリティ(UAM)は、密集した都市環境における輸送を変革するための小型航空機の普及を想定している。
しかし、UAMは重要な運用上の課題、特に騒音暴露を最小限に抑えることと、低高度の都市空域での安全な分離を維持することのバランスに直面する。
本稿では,RLに基づく航空交通管理システムを提案する。
このスケーラブルな航空交通調整ソリューションの下では、エージェントは構造化された多層空域で活動し、騒音の衝撃と分離の制約を共同で管理するための高度調整ポリシーを学ぶ。
このシステムは,両目的に対して高い性能を示し,高い交通密度下での分離,騒音暴露,エネルギー効率のトレードオフを明らかにする。
本研究は,UAM操作の安全性,静かさ,効率を高めるためのRLおよび多目的協調戦略の可能性を明らかにするものである。
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