[發明專利]一種試飛數據誤差消除方法及裝置

在審

• 申請號: 202211537634.1
• 申請日: 2022-12-01
• 公開（公告）號: CN116303378A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 曲曉雷;張志冰;周大鵬;姚冰;米禹豐
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: G06F16/215
• 分類號: G06F16/215;G06F17/10;G07C5/08
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準

本申請屬于試飛數據處理技術領域，特別涉及一種試飛數據誤差消除方法及裝置。該方法包括步驟S1、獲取按時間排序的多個試飛參數組成的試飛數據；步驟S2、基于二階前推差分算法去除試飛數據中的野值；步驟S3、對去除野值后的試飛數據，采用拉格朗日插值公式對野值所在的試飛參數點進行補正；步驟S4、對補正后的試飛數據進行低通數字濾波。本申請識別、剔除與補正了由于測試儀器工作不穩定，外界干擾，操作人員失誤等因素導致的野值，同時使用低通數字濾波濾除了飛行試驗數據中的高頻成分，使得試驗或者試飛數據辨識分析結果更加準確，為工程實際提供精確的參數信息。

技術領域

本申請屬于試飛數據處理技術領域，特別涉及一種試飛數據誤差消除方法及裝置。

背景技術

由于飛機系統本身及飛行條件的復雜性，傳感器和數據采集系統的非理想性，飛行試驗設計的不完善性等眾多因素的影響，就使得飛行實測數據中不可避免地含有不確定的隨機誤差，這些誤差會影響對飛行參數判讀、分析和使用。使得依據飛行參數作出結論有偏差，甚至錯誤，因此，在使用飛行實測數據進行工作之前，必須對實測數據進行預處理，以消除測量過程中所引入的各種誤差，方便對試驗數據進行分析和處理。

發明內容

為了解決上述問題，本申請設計一種試飛數據誤差消除方法及裝置，用于對飛機系統架構模型驗證方法進行了設計，通過數據處理消除測量過程中所引入的各種誤差，方便對試驗數據進行分析、處理。

本申請第一方面提供了一種試飛數據誤差消除方法，主要包括：

步驟S1、獲取按時間排序的多個試飛參數組成的試飛數據；

步驟S2、基于二階前推差分算法去除試飛數據中的野值；

步驟S3、對去除野值后的試飛數據，采用拉格朗日插值公式對野值所在的試飛參數點進行補正；

步驟S4、對補正后的試飛數據進行低通數字濾波。

優選的是，步驟S2進一步包括：

步驟S21、對試飛數據中各個試飛參數的原值，分別計算其修正值；

步驟S22、計算所述修正值與原值的差值的絕對值；

步驟S23、若所述絕對值大于等于設定值，則將該試飛參數的原值判定為野值。

優選的是，步驟S23中，在計算第k個試飛參數的原值與差值的絕對值時，所述設定值為：

其中，y_i為第i個試飛參數的原值，為第i個試飛參數的修正值。

優選的是，步驟S4進一步包括：

獲取試飛數據實測的采樣周期及預設的低通濾波器的截止頻率；

基于matlab的butter函數確定所述低通濾波器的系數矩陣；

基于所述系數矩陣構建濾波器差分方程；

基于所述差分方程對試飛數據中的各個試飛參數進行低通數字濾波。

本申請第二方面提供了一種試飛數據誤差消除裝置，主要包括：

試飛數據獲取模塊，用于獲取按時間排序的多個試飛參數組成的試飛數據；

野值去除模塊，用于基于二階前推差分算法去除試飛數據中的野值；

野值補正模塊，用于對去除野值后的試飛數據，采用拉格朗日插值公式對野值所在的試飛參數點進行補正；

濾波模塊，用于對補正后的試飛數據進行低通數字濾波。

優選的是，所述野值去除模塊包括：