[發(fā)明專利]一種民機系統風險預警方法及系統

有效

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• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113053171B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設計）人: 孫有朝;蘇思雨;李龍彪
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

本發(fā)明涉及一種民機系統風險預警方法，根據獲取的不同狀態(tài)參數的狀態(tài)參數監(jiān)測序列，采用皮爾遜相關系數法獲得多個建模參數監(jiān)測序列，根據當前監(jiān)測時刻的每種建模參數的監(jiān)測值和多個建模參數監(jiān)測序列，利用多變量狀態(tài)估計算法，獲得當前監(jiān)測時刻待檢測民機系統處于健康狀態(tài)下的每種建模參數的估計值，從而確定當前監(jiān)測時刻的待檢測民機系統的風險綜合指標，根據風險綜合指標計算當前監(jiān)測時刻的預警閾值，當前監(jiān)測時刻的預警閾值為具有自適應性的動態(tài)閾值，克服了現有技術民機系統風險預警基于經驗閾值而不夠準確的問題，提高了民機系統風險預警的準確率；當相鄰兩個監(jiān)測時刻的風險綜合指標均小于各自監(jiān)測時刻的預警閾值時，及時地發(fā)出風險預警。

技術領域

本發(fā)明涉及民機系統的在線監(jiān)控以及風險預警技術領域，特別是涉及一種民機系統風險預警方法及系統。

背景技術

隨著信息技術的快速發(fā)展，航空公司和制造商都積累了大量運營數據。其中，民機狀態(tài)監(jiān)測數據，如FDR(Flight Data Recorder)數據、QAR(Quick Access Recorder)數據、ACARS(Aircraft Communications Addressing and Reporting System)數據等，為飛機的風險預警提供了豐富的數據源，可以基于先進的技術，對系統運行進行實時、全面的監(jiān)控，推動傳統的航空運營模式向新一代運營模式轉變。

在基于數據的航空運營風險預警方面，目前航空公司對于民機系統風險預警主要是依據經驗閾值，通過將系統特定參數與其設定的閾值進行比較，當低于某個值或者高于某個值時進行預警，這種經驗閾值具有不確定性，而且沒有針對性，對于不同的飛機也采用相同的閾值。因而，研發(fā)一種能夠利用海量運營數據且科學預警的民機系統風險預警方法是目前亟待解決的技術問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種民機系統風險預警方法及系統，以提高民機系統風險預警準確率，并及時地進行風險預警。

為實現上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種民機系統風險預警方法，所述方法包括：

獲取待檢測民機系統在歷史時間段內的不同狀態(tài)參數在多個監(jiān)測時刻的健康監(jiān)測數據，構成不同狀態(tài)參數的狀態(tài)參數監(jiān)測序列；

根據不同狀態(tài)參數的狀態(tài)參數監(jiān)測序列，采用皮爾遜相關系數法篩選出皮爾遜相關系數大于相關系數閾值的狀態(tài)參數，作為建模參數，獲得多個建模參數監(jiān)測序列；

獲取當前監(jiān)測時刻的每種建模參數的監(jiān)測值；

根據當前監(jiān)測時刻的每種建模參數的監(jiān)測值和多個所述建模參數監(jiān)測序列，利用多變量狀態(tài)估計算法，獲得當前監(jiān)測時刻待檢測民機系統處于健康狀態(tài)下的每種建模參數的估計值；

根據當前監(jiān)測時刻的每種建模參數的監(jiān)測值和估計值，基于加權相似度函數，計算當前監(jiān)測時刻的所有建模參數的監(jiān)測值與估計值的相似度，作為當前監(jiān)測時刻的待檢測民機系統的風險綜合指標；

根據當前監(jiān)測時刻的待檢測民機系統的風險綜合指標和當前監(jiān)測時刻之前的待檢測民機系統的多個風險綜合指標，確定當前監(jiān)測時刻的預警閾值；

若前一監(jiān)測時刻的待檢測民機系統的風險綜合指標小于前一監(jiān)測時刻的預警閾值且當前監(jiān)測時刻的待檢測民機系統的風險綜合指標小于當前監(jiān)測時刻的預警閾值，則發(fā)出風險預警。

可選的，所述獲取待檢測民機系統在歷史時間段內的不同狀態(tài)參數在多個監(jiān)測時刻的健康監(jiān)測數據，構成不同狀態(tài)參數的狀態(tài)參數監(jiān)測序列，之后還包括：

利用Linear插值法對所述狀態(tài)參數監(jiān)測序列進行插值平滑處理，獲得插值后的狀態(tài)參數監(jiān)測序列；

采用中值濾波算法對所述插值后的狀態(tài)參數監(jiān)測序列進行濾波。