【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于飛參數(shù)據(jù)智能處理和飛行階段劃分，具體涉及一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法。
技術(shù)介紹
1、戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練是飛行學(xué)員進(jìn)行其他技戰(zhàn)術(shù)飛行訓(xùn)練的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)員基本飛行操縱技能的關(guān)鍵之一。當(dāng)前戰(zhàn)機(jī)的起降訓(xùn)練主要包含兩種類型，一種是在學(xué)員飛行訓(xùn)練初期開展的起降專項(xiàng)訓(xùn)練，另一種是在學(xué)員具備基本起降能力后，將起降訓(xùn)練融入日常其他飛行訓(xùn)練科目之中，以經(jīng)常性訓(xùn)練持續(xù)鞏固提升學(xué)員起降操縱技能。
2、戰(zhàn)機(jī)起落航線與民航飛機(jī)起落航線類似，從起飛(或返航)到著陸的五條邊依次可以劃分為一邊、二邊、三邊、四邊和五邊共5個階段，不同之處在于一是目前戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練更多的采用橢圓航線而非民航的矩形航線，也就是二邊和四邊航線實(shí)際上連續(xù)轉(zhuǎn)彎的過程；二是戰(zhàn)機(jī)定點(diǎn)著陸的要求更高，對航線保持精度要求更嚴(yán)，具體而言主要對航向角、滾轉(zhuǎn)角、航段計(jì)時等參數(shù)保持的要求更為嚴(yán)格。
3、目前針對戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練的考核方式仍主要依賴飛行教官基于起降航線的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行主觀評估，該方式主觀性強(qiáng)、對飛參數(shù)據(jù)的利用率低。對戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練進(jìn)行識別分類及階段劃分是有效開展基于飛參數(shù)據(jù)的客觀智能評價的首要前提，對于科學(xué)分析評價飛行員駕駛技術(shù)具有十分重要的意義。
4、現(xiàn)有的起降航線飛行階段劃分方法主要針對民航起降階段飛參數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵飛參閾值判斷狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對起降航線的自動切分。該方法運(yùn)用于戰(zhàn)機(jī)的起降階段劃分主要存在以下不足：(1)劃分方法主要基于民航起降階段的飛參數(shù)據(jù)，而戰(zhàn)機(jī)實(shí)際飛行訓(xùn)練科目更為復(fù)雜多樣，現(xiàn)有方法缺乏從多樣化飛參數(shù)據(jù)中進(jìn)行識別提取起降訓(xùn)練飛參
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，用以解決戰(zhàn)機(jī)多樣化飛行訓(xùn)練參數(shù)數(shù)據(jù)下起降數(shù)據(jù)識別、分類和階段精確劃分的技術(shù)問題。
2、本專利技術(shù)的一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特殊之處在于包括以下步驟：
3、(1)利用計(jì)算機(jī)，根據(jù)高度閾值初步提取包含戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練的所有飛參數(shù)據(jù)，確定起始點(diǎn)和終止點(diǎn)；
4、(2)根據(jù)起始點(diǎn)和終止點(diǎn)的高度、速度、航向角進(jìn)一步將起降訓(xùn)練分為專項(xiàng)訓(xùn)練和其他訓(xùn)練起降階段兩大類；
5、(3)針對起降專項(xiàng)訓(xùn)練，搜索高度極小值點(diǎn)，將起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)進(jìn)一步分割成單架次起降訓(xùn)練數(shù)據(jù)；
6、(4)利用航向角、滾轉(zhuǎn)角、高度、時間將單架次起降訓(xùn)練最終劃分為起落航線的五個階段。
7、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述步驟(1)對多樣化飛行訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)中的起降訓(xùn)練進(jìn)行識別和提取，具體步驟如下：
8、(1.1)利用計(jì)算機(jī)，提取飛參數(shù)據(jù)中的相對氣壓高度(該參數(shù)可靠性較高，一般不存在缺失值)，查找缺失值，并以前后相臨近的2個值的均值進(jìn)行填充，根據(jù)訓(xùn)練大綱確定戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練的高度閾值ht；
9、(1.2)根據(jù)相對氣壓高度h<ht的起降訓(xùn)練判斷準(zhǔn)則，提取所有h<ht的飛參數(shù)據(jù)索引；
10、(1.3)判斷飛參數(shù)據(jù)索引值是否連續(xù)，將連續(xù)飛參數(shù)據(jù)索引的首尾值初步確定為起降訓(xùn)練飛參片段的首尾端點(diǎn)索引；
11、(1.4)判斷(1.3)中提取的起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)片段終點(diǎn)的相對氣壓高度是否小于10，若大于10，則將該片段從起降訓(xùn)練飛參片段中剔除，最終提取到起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)其中，k表示參數(shù)的數(shù)量，n表示該起降訓(xùn)練飛行參數(shù)的時間序列長度。
12、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述步驟(2)將起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)分為專項(xiàng)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集ft和其他訓(xùn)練起降階段數(shù)據(jù)集fl，具體步驟如下：
13、(2.1)判斷起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)的起始點(diǎn)航向角是否與機(jī)場跑道航向角一致，若不一致則逐幀向后查找航向角與機(jī)場跑道航向角一致的點(diǎn)，并判斷連續(xù)一致點(diǎn)的時長是否大于10s，若條件成立，則將起降訓(xùn)練飛參片段的初始值進(jìn)一步精確到航向角與機(jī)場跑道航向角一致的初始點(diǎn)，若條件不成立，則將該片段剔除；
14、(2.2)判斷起始點(diǎn)相對氣壓高度hs<10，若成立則將該片段劃分到起降專項(xiàng)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集ft；
15、(2.3)判斷起始點(diǎn)相對氣壓高度hs>10，若成立則進(jìn)一步判斷起始點(diǎn)指示空度是否滿足返場著陸進(jìn)入點(diǎn)速度條件vin，若成立，則將其劃分到其他訓(xùn)練起降階段數(shù)據(jù)集fl。
16、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述步驟(3)將起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)進(jìn)一步分割為單架次起降數(shù)據(jù)(主要針對專項(xiàng)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集ft，fl已是單架次數(shù)據(jù))，具體步驟如下：
17、(3.1)設(shè)置低高度閾值hd＝50，提取相對氣壓高度h<hd的飛參數(shù)據(jù)片段；
18、(3.2)搜索h<hd的飛參數(shù)據(jù)片段中的極小值，將極小值點(diǎn)作為單架次起落訓(xùn)練的分割點(diǎn)，將起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)進(jìn)一步分割成單架次起降訓(xùn)練數(shù)據(jù)fti。
19、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述步驟(4)對單架次起降航線進(jìn)一步分割為五邊航線數(shù)據(jù)，完成起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)的細(xì)分割，具體包括：
20、(4.1)從單架次起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)的初始值，逐幀向后查找滾轉(zhuǎn)角φ>20的點(diǎn)，將其作為一邊終點(diǎn)，提取起落航線的一邊；
21、(4.2)從一邊終點(diǎn)，逐幀向后查找滾轉(zhuǎn)角φ<2且航向角與一邊航向相反的點(diǎn)，將其作為二邊終點(diǎn)，提取起落航線的二邊；
22、(4.3)從二邊終點(diǎn)，逐幀向后查找滾轉(zhuǎn)角φ>20的點(diǎn)，將其作為三邊終點(diǎn)，提取起落航線的三邊；
23、(4.4)從三邊終點(diǎn)，逐幀向后查找滾轉(zhuǎn)角φ<2且航向角與機(jī)場跑道航向一致的點(diǎn)，將其作為四邊終點(diǎn)，提取起落航線的四邊；
24、(4.3)從四邊終點(diǎn)，逐幀向后查找地速vd<40的點(diǎn)，將其作為五邊終點(diǎn)，提取起落航線的五邊。
25、本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，至少具有如下有益效果：
26、1、本專利技術(shù)能夠快速識別戰(zhàn)機(jī)多樣化飛行訓(xùn)練科目飛參數(shù)據(jù)中的起降訓(xùn)練數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)劃分為專項(xiàng)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集和其他訓(xùn)練起降階段數(shù)據(jù)集，便于后續(xù)不同基準(zhǔn)條件下的起降飛行訓(xùn)練評價。
27、2.本專利技術(shù)能夠?qū)鄠€起降訓(xùn)練架次的戰(zhàn)機(jī)飛參數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確切分，分割成單架次飛參數(shù)據(jù)。
28、3.本專利技術(shù)提出的戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練航線階段劃分方法，能快速將單架次飛參數(shù)據(jù)切分成戰(zhàn)機(jī)橢圓起降航線的五邊，且適用于多種不同戰(zhàn)機(jī)機(jī)型及陸基模擬著艦訓(xùn)練，具有廣泛的工程應(yīng)用前景。
29、綜上所述，本專利技術(shù)提供的戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，實(shí)現(xiàn)了從戰(zhàn)機(jī)多樣化飛行訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)中自動識別起降訓(xùn)練并進(jìn)行分類和階段劃分的功能，具有自動、準(zhǔn)確、高效和通用的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于軍事航空領(lǐng)域起落航線識別、提取和航段劃分及訓(xùn)練評估等任務(wù)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，該方法包括步驟如下：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，步驟(1)中所述根據(jù)高度閾值初步提取包含戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練的所有飛參數(shù)據(jù)，確定起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，具體包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，步驟(2)中所述根據(jù)起始點(diǎn)和終止點(diǎn)的航向角、高度、速度、進(jìn)一步將起降訓(xùn)練分為專項(xiàng)訓(xùn)練和其他訓(xùn)練起降階段兩大類，具體包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，步驟(3)中所述針對起降專項(xiàng)訓(xùn)練，搜索高度極小值點(diǎn)，將起降訓(xùn)練飛參數(shù)據(jù)進(jìn)一步分割成單架次起降訓(xùn)練數(shù)據(jù)，具體包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，步驟(4)中所述利用航向角、滾轉(zhuǎn)角、高度、時間等關(guān)鍵飛參數(shù)據(jù)將單架次起降訓(xùn)練最終劃分為起落航線的五個階段，具體包括：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，該方法包括步驟如下：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，步驟(1)中所述根據(jù)高度閾值初步提取包含戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練的所有飛參數(shù)據(jù)，確定起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，具體包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戰(zhàn)機(jī)起降訓(xùn)練識別分類及階段劃分方法，其特征在于，步驟(2)中所述根據(jù)起始點(diǎn)和終止點(diǎn)的航向角、高度、速度、進(jìn)一步將起降訓(xùn)練分為專項(xiàng)訓(xùn)練和其...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宋山松，韓維，萬兵，劉湘一，劉書巖，吳靖，王曉寧，
申請(專利權(quán))人：中國人民解放軍海軍航空大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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