Complex network and data mining: toward a new perspective for the understanding of air transportation

• Autores: Seddik Belkoura
• Directores de la Tesis: Antonio Latorre de la Fuente (dir. tes.), Massimiliano Zanin (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 2017
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Ernestina Menasalvas (presid.), María de los Santos Pérez Hernández (secret.), Andrew Cook (voc.), Miguel Romance del Río (voc.), Rafael Vázquez Valenzuela (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Software, Sistemas y Computación por la Universidad Politécnica de Madrid
• Materias:
  • Matemáticas
    • Ciencia de los ordenadores
      • Modelos causales
    • Estadística
      • Análisis de datos
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología de los sistemas de transporte
      • Análisis del trafico
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Archivo Digital UPM
• Resumen

  • Existen muchos sistemas en el mundo real que se consideran sistemas complejos, es decir, sistemas compuestos de numerosos y diversos elementos que transportan e intercambian información de una manera no lineal. El enfoque microscópico adoptado para mejorar el entendimiento de dichos sistemas está siendo reemplazado últimamente por un planteamiento más macroscópico, es decir, por el procesamiento de la información del sistema. En otras palabras, las métricas de comportamiento resultantes de un rastreo físico e individual de los elementos del sistema están siendo abandonadas progresivamente en beneficio del estudio de la distribución, procesamiento y flujo de la información. Este nuevo enfoque tiene la importante ventaja de basarse en datos reales, sin necesidad de conocimientos previos para la construcción de modelos y, por lo tanto, sin necesidad de costosas simulaciones. El estudio del transporte aéreo en general y de la propagación de retrasos en particular, se presta perfectamente al uso de tal enfoque. Este tema tiene una alta importancia en el sector por sus consecuencias económicas y ambientales y por su relación con la seguridad del sistema, pero hasta ahora ha sido analizada casi exclusivamente desde una perspectiva microscópica. El reciente crecimiento del acceso a datos relacionados con la aviación parece favorecer un planteamiento más macroscópico. Desde nuestro punto de vista, esta tesis doctoral aborda por primera vez el estudio de la propagación de retrasos combinando la tradicional visión individual con una perspectiva más panorámica del proceso, resultando en una caracterización más completa. En concreto, el trabajo consta de tres partes. En primer lugar, se analiza el grado de subjetividad resultante de las posibles representaciones del sistema aéreo basadas en redes y cómo éstas condicionan los resultados obtenidos respecto a la propagación de retrasos. Posteriormente, se presenta la herramienta de análisis de datos creada para la extracción de relaciones causales no lineales y, por tanto, más adecuadas al problema de estudio. Finalmente, se completan los resultados con un análisis microscópico tradicional para proporcionar una visión global de proceso de propagación. Los análisis de este trabajo se han efectuado sobre datos del tra co aéreo europeo y han sido extendidos a otras regiones de acuerdo con los datos disponibles.