本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理,更具體地說,本發(fā)明涉及一種基于飛參數(shù)據(jù)的飛行講評系統(tǒng)及評估方法。
背景技術(shù):
1、在對飛行訓(xùn)練進行講評時,飛參數(shù)據(jù)存在以下問題:在飛行訓(xùn)練中,在對飛參數(shù)據(jù)進行采集、傳輸、存儲的過程中,容易受到各種電磁干擾,從而導(dǎo)致飛參數(shù)據(jù)中存在的噪聲、甚至野值的問題,并且在多機回放時,飛參時間存在漂移,北京時間不連續(xù),導(dǎo)致時基難以統(tǒng)一的問題。
2、鑒于此,本發(fā)明提出一種基于飛參數(shù)據(jù)的飛行講評系統(tǒng)及評估方法以解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種基于飛參數(shù)據(jù)的飛行講評系統(tǒng),包括:
2、訓(xùn)練任務(wù)模塊,其用于制定飛行計劃并判別飛行計劃對應(yīng)的飛行科目,并基于飛行科目獲取對應(yīng)的飛行動作清單;
3、數(shù)據(jù)分析模塊,與訓(xùn)練任務(wù)模塊連接,其用于采集飛行動作清單對應(yīng)飛行動作的多源原始數(shù)據(jù)并進行融合處理,進而得到飛參數(shù)據(jù),對飛參數(shù)據(jù)進行分析得到分析結(jié)果;
4、復(fù)盤模塊,與數(shù)據(jù)分析模塊連接,其用于依據(jù)制定的評判標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)操作對分析結(jié)果進行成績判定和可視化復(fù)盤,進而得到科目評判和操縱偏差;
5、評估模塊,與復(fù)盤模塊連接,其用于獲取標(biāo)準(zhǔn)操作的歷史成績,根據(jù)歷史成績對操縱偏差進行趨勢分析,即得到找出的問題;
6、講評模塊,與評估模塊連接,其用于根據(jù)找出的問題以獲取飛行動作的改進措施,并將找出的問題與改進措施反饋給飛行計劃。
7、優(yōu)選的,所述制定飛行計劃并判別飛行計劃對應(yīng)的飛行科目,并基于飛行科目獲取對應(yīng)的飛行動作清單的方式,包括:
8、制定飛行計劃并建立科目判據(jù)庫;
9、依據(jù)科目判據(jù)庫對飛行計劃內(nèi)的飛行科目進行判別,以此得到飛行計劃內(nèi)的飛行科目;
10、將飛行計劃內(nèi)的飛行科目進行匯總,進而得到飛行動作清單。
11、優(yōu)選的,所述采集飛行動作清單對應(yīng)飛行動作的多源原始數(shù)據(jù)并進行融合處理,進而得到飛參數(shù)據(jù),對飛參數(shù)據(jù)進行分析得到分析結(jié)果的方式,包括:
12、采集飛行器的多源原始數(shù)據(jù),建立源數(shù)據(jù)庫,將多源原始數(shù)據(jù)存儲至源數(shù)據(jù)庫;
13、對多源原始數(shù)據(jù)進行融合處理,得到飛參數(shù)據(jù),隨后,再對飛參數(shù)據(jù)進行動態(tài)平滑以及時標(biāo)對齊,其中,所述融合處理包括消噪和野值剔除;
14、建立公式判據(jù)庫,依據(jù)公式判據(jù)庫對飛參數(shù)據(jù)進行計算,進而得到分析結(jié)果;
15、建立飛行日場次數(shù)據(jù)庫,飛行計劃的制定者將飛行計劃人工錄入至飛行日場次數(shù)據(jù)庫,并將分析結(jié)果存儲至飛行日場次數(shù)據(jù)庫。
16、優(yōu)選的,所述消噪的方式,包括:
17、將多源原始數(shù)據(jù)中的任一連續(xù)原始數(shù)據(jù)作為第一原始輸入信號s1,對第一原始輸入信號s1進行分解,進而得到第一分解低通lo_d1和第一分解高通hi_d1;
18、對第一分解低通lo_d1進行二元下采樣,得到第一低頻分量a1,對第一分解高通hi_d1進行二元下采樣,得到第一高頻分量d1;
19、對第一低頻分量a1進行分解,進而得到第二分解低通lo_d2和第二分解高通hi_d2;
20、對第二分解低通lo_d2進行二元下采樣,得到第二低頻分量a2,對第二分解高通hi_d2進行二元下采樣,得到第二高頻分量d2;
21、對第二低頻分量a2進行分解,進而得到第三分解低通lo_d3和第三分解高通hi_d3;
22、對第三分解低通lo_d3進行二元下采樣,得到第三低頻分量a3,對第三分解高通hi_d3進行二元下采樣,得到第三高頻分量d3;
23、對第三低頻分量a3進行閾值處理,得到重構(gòu)的第三低頻分量a`3,對第三高頻分量d3進行閾值處理,得到重構(gòu)的第三高頻分量d`3;
24、對第三低頻分量a`3進行二元上采樣,得到第三重構(gòu)低通lo_r3,對第三高頻分量d`3進行二元上采樣,得到第三重構(gòu)高通hi_r3,將第三重構(gòu)低通lo_r3和第三重構(gòu)高通hi_r3進行重構(gòu),進而得到重構(gòu)的第二低頻分量a2`;
25、將第二高頻分量d2進行閾值處理,得到重構(gòu)的第二高頻分量d2`;
26、對重構(gòu)的第二高頻分量d2`進行二元上采樣,得到第二重構(gòu)高通hi_r2,將重構(gòu)的第二低頻分量a2`進行二元上采樣,得到第二重構(gòu)低通lo_r2,將第二重構(gòu)高通hi_r2和第二重構(gòu)低通lo_r2進行重構(gòu),進而得到重構(gòu)的第一低頻分量a1`;
27、將第一高頻分量d1進行閾值處理,得到重構(gòu)的第一高頻分量d1`;
28、將重構(gòu)的第一高頻分量d1`進行二元上采樣,得到第一重構(gòu)高通hi_r1,將重構(gòu)的第一低頻分量a1`進行二元上采樣,得到第一重構(gòu)低通lo_r1,將第一重構(gòu)高通hi_r1和第一重構(gòu)低通lo_r1,進而得到消噪輸出信號。
29、優(yōu)選的,所述野值剔除的方式,包括:
30、將多源原始數(shù)據(jù)中的任一連續(xù)原始數(shù)據(jù)作為第二原始輸入信號s2,對第二原始輸入信號進行分解,進而得到第四分解低通lo_d4和第四分解高通hi_d4;
31、對第四分解低通lo_d4進行二元下采樣得到第四低頻分量a4,對第四分解高通hi_d4進行二元下采樣得到第四高頻分量d4;
32、對第四高頻分量d4進行模極大值查找,依照拉依達(dá)準(zhǔn)則突變點范圍并進行二元下采樣,即將原始數(shù)據(jù)對應(yīng)點數(shù)據(jù)清零;
33、對第二原始輸入信號s2的缺失數(shù)據(jù)進行擬合,即可輸出信號。
34、優(yōu)選的,所述動態(tài)平滑的方式,包括:
35、開始,先初始化渲染引擎,回放計時器清零dsimtine=0回放游標(biāo)清零index=0;
36、然后判斷幀循環(huán)是否結(jié)束;
37、若是,則結(jié)束動態(tài)平滑;
38、若否,則計算幀循環(huán)時間delttime計算幀回放步進δt=scalxdelttime,隨后,累計回放時間dsimtime=dsimtime+δt,再計算回放游標(biāo)位置index=(int)dsimt1me,并基于游標(biāo)index和回放步進δt動態(tài)計算平滑差值點,最后,更新直升機姿態(tài)、位置,直至幀循環(huán)結(jié)束;
39、所述時標(biāo)對齊的方式,包括:
40、開始,先獲取各飛參數(shù)據(jù)中的飛參時標(biāo);
41、初始化參數(shù),遍歷衛(wèi)星收星狀態(tài)位;
42、判斷是否為0;
43、若是,則重新遍歷衛(wèi)星收星狀態(tài)位;
44、若否,則標(biāo)記組合導(dǎo)航系統(tǒng)通電時刻t1,從t1時刻繼續(xù)遍歷衛(wèi)星收星狀態(tài)位,再判斷是否為1;
45、若否,則從t1時刻繼續(xù)遍歷衛(wèi)星收星狀態(tài)位;
46、若是,則標(biāo)記組合導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星對準(zhǔn)時刻t2,并計算t2時刻北京時間與飛參時間差值;
47、遍歷所有飛參時間進行校準(zhǔn),即可結(jié)束飛參時標(biāo)的對齊。
48、優(yōu)選的,所述依據(jù)制定的評判標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)操作對分析結(jié)果進行成績判定和可視化復(fù)盤,進而得到科目評判和操縱偏差的方式,包括:
49、基于動態(tài)編譯技術(shù)設(shè)計判據(jù)編輯器,在判據(jù)編輯器制定每個飛行科目的評判標(biāo)準(zhǔn),通過評判標(biāo)準(zhǔn)和分析結(jié)果進行成績判定,進而得到每個科目的科目評判;
50、對飛行訓(xùn)練進行飛行階段劃分,制定每個飛行階段對應(yīng)飛行動作的標(biāo)準(zhǔn)操作,并將標(biāo)準(zhǔn)操作存儲在標(biāo)準(zhǔn)操作判據(jù)庫中;
51、通過標(biāo)準(zhǔn)操作與可視化復(fù)盤中的飛行操作進行比對,進而得到飛行動作的操作偏差;
52、其中,進行可視化復(fù)盤的方式包括:
53、基于qt和osg&osgearth三維引擎,搭建三維場景;
54、建立三維場景的配置接口,并通過配置接口配置衛(wèi)星影像和高程數(shù)據(jù)對三維場景進行渲染;
55、對渲染后的三維場景進行技術(shù)優(yōu)化;
56、應(yīng)用飛參數(shù)據(jù)驅(qū)動直升機模型在三維場景中再現(xiàn)飛行并同步飛參數(shù)據(jù),以此得到可視化復(fù)盤,所述飛參數(shù)據(jù)包括驅(qū)動儀表、艙音、多視角、全方位觀察飛行軌跡、投影、姿態(tài)。
57、優(yōu)選的,獲取標(biāo)準(zhǔn)操作的歷史成績,根據(jù)歷史成績對操縱偏差進行趨勢分析,即得到找出的問題的方式,包括:
58、獲取標(biāo)準(zhǔn)操作的歷史成績,將歷史成績存儲至預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)操作判據(jù)庫內(nèi);
59、計算歷史成績與當(dāng)前飛參數(shù)據(jù)對應(yīng)的操縱偏差,按照時間的順序?qū)⒍鄠€操縱偏差繪成趨勢圖;
60、找出趨勢圖中操縱偏差大于e%的飛參數(shù)據(jù)作為異常點,將異常點對應(yīng)的飛行動作作為找出的問題。
61、優(yōu)選的,所述根據(jù)找出的問題以獲取飛行動作的改進措施,并將找出的問題與改進措施反饋給飛行計劃的方式,包括:
62、將找出的問題對應(yīng)的飛行動作添加至飛行動作清單內(nèi);
63、獲取找出的問題對應(yīng)飛行動作的異常點,將異常點對應(yīng)的飛參數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)操作的飛參數(shù)據(jù)的操縱偏差作為改進措施;
64、將改進措施反饋給飛行計劃,以便于下次對問題對應(yīng)的飛行動作進行改進。
65、一種基于飛參數(shù)據(jù)的飛行評估方法,其包括以下步驟:
66、步驟一:制定飛行計劃并判別飛行計劃對應(yīng)的飛行科目,并基于飛行科目獲取對應(yīng)的飛行動作清單;
67、步驟二:采集飛行動作清單對應(yīng)飛行動作的多源原始數(shù)據(jù)并進行融合處理,進而得到飛參數(shù)據(jù),對飛參數(shù)據(jù)進行分析得到分析結(jié)果;
68、步驟三:依據(jù)制定的評判標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)操作對分析結(jié)果進行成績判定和可視化復(fù)盤,進而得到科目評判和操縱偏差;
69、步驟四:獲取標(biāo)準(zhǔn)操作的歷史成績,根據(jù)歷史成績對操縱偏差進行趨勢分析,即得到找出的問題;
70、步驟五:根據(jù)找出的問題以獲取飛行動作的改進措施,并將找出的問題與改進措施反饋給飛行計劃。
71、本發(fā)明一種基于飛參數(shù)據(jù)的飛行講評系統(tǒng)及評估方法的技術(shù)效果和優(yōu)點:
72、1.通過應(yīng)用飛參數(shù)據(jù)噪聲消除、野值剔除和缺損數(shù)據(jù)插值擬合方法,解決了飛行回放抖動等問題,有效提升了三維飛行回放效果;應(yīng)用基于渲染幀率的動態(tài)平滑插值方法和基于北京時間的飛參時標(biāo)對齊方法,解決多機飛參數(shù)據(jù)時標(biāo)對齊問題,實現(xiàn)多機回放時的時空統(tǒng)一;
73、2.通過劃分飛行階段,并建立標(biāo)準(zhǔn)操作以及評判標(biāo)準(zhǔn),能夠?qū)γ總€飛行科目以及飛行科目內(nèi)的飛行動作進行評判,從而能夠獲得操縱偏差,并通過對操縱偏差的趨勢分析,找出異常點,并以此給出改進的措施,有利于飛行動作的糾正;
74、3.通過提供三維場景配置接口,通過配置衛(wèi)星影像和高程數(shù)據(jù),實現(xiàn)了任意尺度范圍、高精度三維場景的渲染,并通過動態(tài)加載、層次細(xì)節(jié)處理等技術(shù)優(yōu)化渲染效果,提升了飛行再現(xiàn)的沉浸感。