论文
利用大语言模型迈向无塔台机场周边空中交通安全评估的自动化
Towards Automated Air Traffic Safety Assessment Around Non-Towered Airports Using Large Language Models
摘要
我们研究利用大语言模型(LLM)在无塔台机场开展飞行后安全分析的框架。无塔台机场依靠通用交通咨询频率(CTAF)协调空中交通,且由于飞行员自我播报的通信协议,频繁遭遇空中危险接近(near mid-air collision)事件。我们提出一种通用的视觉语言模型(VLM)方法,分析转写为自然语言的CTAF无线电通话、机场气象报告(METAR)天气数据、广播式自动相关监视(ADS-B)飞行轨迹,以及机场的目视飞行规则分区航图。我们在Half Moon Bay机场开展初步研究,包括真实世界案例的定性研究,以及使用新构建的通话与天气模态合成数据集进行的定量评估。我们使用Gemini 2.5 Pro在真实飞行数据上定性评估该框架,展示了对一起优先权违规的准确识别。该合成数据集由真实样例派生,包含12类危险分类体系,用于在CTAF与METAR相关输入子集上对三个开源(Qwen 2.5-7B、Mistral-7B、Gemma-2-9B)与三个闭源(GPT-4o、GPT-5.4、Claude Sonnet 4.6)LLM进行基准测试。即便仅限于CTAF与METAR输入和开源LLM,本框架的各实例在二元正常/危险分类任务上通常也能取得高于0.85的宏F1分数。未来工作包括覆盖全部模态的定量评估以及更多真实世界样例。综合来看,我们的结果表明,基于VLM的无塔台机场安全分析或将成为有价值的未来能力。
