引言：为更好实现空中交通管理系统这种复杂系统的仿真，需要引入新技术并形成新模式，促使现有需要得以实现的同时，有效解决现存问题，形成交通管理系统仿真的新技术途径。
一、基于云仿真技术的空中交通管理仿真系统架构分析
基于云仿真技术的空中交通管理仿真系统架构图如图1所示，整个系统可以划分为6部分，包括服务应用层、用户界面层、核心功能层、虚拟资源/能力层、感知/接入层、资源能力层，而云仿真平台主要由用户界面层、核心功能层、虚拟资源/能力层、感知/接入层这几部分构成。
图1 基于云仿真技术的空中交通管理仿真系统架构图
其中，服务应用层主要由单主体仿真模式、多主体独立仿真模式、大规模体系级多主体协同仿真模式这几模块构成；用户界面层主要由服务提供者入口、平台运营者入口、服务使用者入口、云端个性化定制界面、终端交互设备接口这几模块构成；核心功能层主要由应用支撑服务单元以及中间件构成，而应用支撑服务单元可以进一步细化为用户管理、资源租用、能力交易、流程管理、运行监控、综合评估等功能模块，中间件可以进一步细化为虚拟资源调度管理、服务/模型组合与优化配置、仿真环境构建管理、协同仿真运行管理等功能模块；虚拟资源/能力层主要由虚拟化仿真数据资源池、虚拟化仿真模型资源池、虚拟化仿真支撑资源池、虚拟化仿真能力池、虚拟化封装这几模块构成；感知/接入层主要由信息融合与处理、资源/能力感知与接入这几模块构成；资源能力层主要由仿真模型、仿真数据库、实物/半实物/模拟器/仿真软件、仿真服务、仿真知识库这几模块构成[1]。在该系统运行过程中，用户只需要录入定制需求、相关数据，并选择模型，即可促使相应云端仿真系统自动完成对模型资源的动态组合、调度以及仿真运行。
二、基于云仿真技术的空中交通管理仿真系统的具体应用探究
（一）空中交通管理系统云仿真应用场景
对于云仿真平台而言，其主要应用网络完成相应仿真云的构造，针对所有能够接入该网络中的终端均提供通用的模型管理以及数据模拟生成服务，同时支持用户结合现实需求落实对模型与数据的个性化配置。此时，用户能够参考云仿真平台中包含真的大量模型、资源以及服务，实现对大规模空中管理仿真验证场景的迅速构建以及仿真。站在实施的方面来看，可以针对现有仿真资源实施虚拟化封装处理，并进行空中交通管理云仿真系统平台的注册，以此生成包含空中交通管理仿真相关要素的云服务，包括航空器飞行过程仿真云、飞行流仿真云等等。换言之，依托现有的仿真资源以及模型展开统一性的封装处理并转变为对应的云服务，完成云仿真平台部署，并在此基础上搭建起相对完整、健全的空中交通管理云仿真环境。空中交通管理云仿真平台完网络结构可以细化为多个要素进行解读，其中，航空器飞行过程仿真云中主要包含着内部仿真网、流量管理仿真单元、客流分布仿真模型、机场运行仿真单元、管制单元仿真单元等等；飞行流仿真云中主要包含着无人机运行仿真单元、虚拟驾驶舱仿真单元、随机飞行流仿真单元等等。
基于云仿真平台完成对多种空中交通管理仿真模型服务以及软件工具的统一性封装处理，并将其传递至云仿真环境内；用户在完成云仿真平台的登录后，结合实际问题描述需要，依托云仿真平台实现对多种仿真模型与服务资源的挖掘、组合以及调度，参考需求实现对空中交通管理仿真系统的动态化构建；参考问题求解门户以及基于Web的服务，落实对仿真系统的协同运行，依托可视化单元自动跳转返回至仿真结果。对于基于云仿真平台的空中交通管理协同仿真系统而言，其主要包含着运行规则仿真服务、航空器运行模型服务、目标模拟生成服务、人在回路仿真服务等模块[2]。实际的应用过程中，用户在云仿真平台内部包含着的数据资源库、仿真模型库、仿真规则库内完成相关要素的提取，并以此为基础搭建起仿真场景，结合输入内容与输出内容的设定即可实现仿真环境的搭建。在后续的操作中，只需要对仿真参数实施调整，对仿真过程落实监控，即可得到仿真输出结果。
（二）i4D航迹运行概念仿真
i4D航迹主要依托传统三维空间以及时间（第四维）实现对航空器航迹的确定，此时，需要使用的航空器能够将实际飞行中产生的数据信息传输至地面，协调航空器与地面系统，促使航空器切实依照预设航迹进行飞行，减少战术干预，避免产生过大的空中等待时间，从而到达提升航行效率、降低能源消耗的效果。在进行i4D航迹运行概念仿真过程中，需要针对大规模航班航路运行展开快速仿真，实现进场航班排序、航路流量监控监控，并在此基础上模拟多种角色，包括航空公司、机场管理部门、飞行管理系统等等。在基于空中交通管理云仿真系统的i4D航迹运行仿真模型的搭建过程中，需要综合航空公司运营系统模型、机场运行模型、气象模型、流量管理模型、飞行管理系统模型、通信模型等，确保在基于空中交通管理云仿真系统的i4D航迹运行仿真分析结果的精准程度与可靠性水平。
总结：综上所述，云仿真技术的应用实现对现有网络化建模与仿真系统的强化，促使多用户协同高精度仿真以及细粒度资源共享成为现实，为用户提供了更为灵活的获得仿真资源以及服务的渠道，实现了对仿真现实需求与现有仿真运行模式、仿真资源之间存在矛盾的一定程度的化解。
参考文献：
[1]王剑辉,朱晓波,夏正洪,等. 基于知识图谱的国内空中交通管理研究可视化分析[J]. 交通信息与安全,2019,37(06):11-19.
[2]Tatjana Boli?,Paul Ravenhill. 欧洲单一天空空中交通管理研究——欧洲空中交通管理的过去、现在与未来[J]. Engineering,2018,7(04):80-88.
