基于ABMS的飞机拦截作战效能评估方法

作者： 张睿文   宋笔锋   裴扬   石帅   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： Agent   信息域   效能   作战建模   传感器  

描述： 研究了采用基于agent的建模与仿真(agent based modeling and simulation,ABMS)进行飞机拦截作战效能评估的方法。针对拦截作战的特点,提出了一种基于信息过程、以任务状态机为核心的agent模型结构。在此结构下,提出了信息域映射agent的概念以及基于此概念进行传感器探测与跟踪建模的方法,并给出了雷达探测与跟踪的通用模型。针对两类典型拦截作战情形进行了仿真和参数影响分析,验证了方法的合理性和有效性。分析结果表明,在单机作战、多机平台中心战和多机网络化作战三种不同作战模式下,飞机性能对效能的影响方式存在一定差异。

基于LMKL和OC-ELM的航空电子部件故障检测方法

作者： 朱敏   刘奇   刘星   许晴   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 局部多核学习   一类分类   故障检测   超限学习机  

描述： (one-class classification,OCC)算法相比,所提方法可均衡地提高召回率、查准率和特异度,以LMK-OC-ELM-sig为代表,其在F1、曲线下方面积(area under curve,AUC

基于LMKL和OC-ELM的航空电子部件故障检测方法

作者： 朱敏   刘奇   刘星   许晴   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 局部多核学习   一类分类   故障检测   超限学习机  

描述： (one-class classification,OCC)算法相比,所提方法可均衡地提高召回率、查准率和特异度,以LMK-OC-ELM-sig为代表,其在F1、曲线下方面积(area under curve,AUC

基于改进LSTM模型的航空安全预测方法研究

作者： 曾航   张红梅   任博   崔利杰   武江南   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 堆叠式   长短期记忆   多步预测   神经网络   航空安全  

描述： 精确的航空安全预测是科学开展安全预警的前提。航空事故不仅致因机理复杂,还存在迟滞效应,给安全样本时序信息的深度挖掘加大了难度。基于此,提出一种基于改进长短期记忆(long short-term memory, LSTM)模型的航空安全预测新方法。首先基于相关系数热图优选致因指标,再以步进搜索和Adam算法相结合的方式优化LSTM模型超参数,最后以2019年某型运输机事故数据为算例,选取多种常用时序预测模型作为对照。实验结果表明本文所提方法,预测误差较现有方法降低了28%以上,同时具有较好的泛化能力和鲁棒性。

基于改进LSTM模型的航空安全预测方法研究

作者： 曾航   张红梅   任博   崔利杰   武江南   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 堆叠式   长短期记忆   多步预测   神经网络   航空安全  

描述： 精确的航空安全预测是科学开展安全预警的前提。航空事故不仅致因机理复杂,还存在迟滞效应,给安全样本时序信息的深度挖掘加大了难度。基于此,提出一种基于改进长短期记忆(long short-term memory, LSTM)模型的航空安全预测新方法。首先基于相关系数热图优选致因指标,再以步进搜索和Adam算法相结合的方式优化LSTM模型超参数,最后以2019年某型运输机事故数据为算例,选取多种常用时序预测模型作为对照。实验结果表明本文所提方法,预测误差较现有方法降低了28%以上,同时具有较好的泛化能力和鲁棒性。

基于大地坐标系的IMM航空器短期航迹外推

作者： 汤新民   郑鹏程   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 轨迹跟踪   空中交通管理   短期航迹外推   交互式多模型  

描述： 针对航路飞行阶段的航空器，通过对比空间直角坐标系和大地坐标系的优劣，采用大地坐标系表示航空器的位置；基于大地坐标系，将航空器的运动解耦成3个方向上的独立运动，分别建立每个方向上的子模型；使用交互式多模型(interacting multiple model, IMM)算法对航空器的航迹进行跟踪。仿真结果表明，基于大地坐标系的IMM算法对于航空器有很好的轨迹追踪性能；根据航空器末时状态及各个子模型的概率分布进行航空器的航迹短期外推，基于大地坐标系的IMM算法的航迹外推性能优于基于空间直角坐标系的IMM算法的航迹外推性能。

基于MBSE的民机审定试飞场景设计

作者： 毛志威   屈展文   张彤   卢艺   傅山   黄丹   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 民机适航   基于模型的系统工程   审定试飞场景   符合性证据链  

描述： 面向适航审定的飞行试验是验证民用飞机满足设计需求、表明适航条款符合性、形成审定证据的高风险、高成本的重要取证活动。定义和设计审定试飞场景是进行民机适航审定飞行试验的前提,由此提出了基于适航符合性证据链的审定试飞场景设计方法及流程,以“符合性证据链”为核心规划了逻辑严密、可追溯的适航符合性证据,引入基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)方法实现了审定试飞场景符合性证据链构建过程的模型化。为提升可操作性,以适航要求“地面航向操纵性”为典型案例,演示了审定试飞场景需求分析、设计与需求确认过程,最终设计得到的审定试飞场景能够支持民机适航审定飞行试验的开展。

基于LSTM-DBN的航空发动机剩余寿命预测

作者： 李京峰   陈云翔   项华春   蔡忠义   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 长短时记忆网络   健康指标   深度置信网络   剩余寿命预测  

描述： 针对航空发动机剩余寿命预测中多传感器监测数据维度高、规模大以及时间序列信息考虑不充分等问题,提出一种融合长短时记忆网络和深度置信网络的剩余寿命预测方法。首先,利用长短时记忆网络分别对单一传感器进行时间序列预测;其次,将预测结果整合输入到深度置信网络进行健康指标提取;再次,结合健康指标预测曲线和失效阈值得到剩余寿命预测结果;最后,利用商用模块化航空推进系统仿真数据集开展实验并与已有方法进行对比分析,验证了该方法的可行性和有效性。

基于LSTM分类器的航空发动机预测性维护模型

作者： 蔺瑞管   王华伟   车畅畅   倪晓梅   熊明兰   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 二分类   长短期记忆网络   时间窗   故障预测与健康管理   预测性维护  

描述： 利用传感器数据进行预测性维护是航空发动机故障预测与健康管理(prognostic and health management, PHM)的关键问题。针对发动机剩余寿命预测准确性低的问题，提出基于长短期记忆网络(long short-term memory network, LSTM)分类器的预测性维护模型。LSTM分类器通过门控单元对长时间序列信息进行充分筛选，并将有效信息用于时间序列预测。首先，采用滑动时间窗口制备训练样本。其次，将预处理后的样本输入LSTM,预测设备在特定时间窗口内的失效概率。然后，通过调整窗口大小，得到最优性能的二分类模型，以更好地适应预测维护需求。最后，利用美国航空航天局C-MAPSS数据集验证了该模型的有效性，相比于已有分类方法，其在剩余使用寿命分类方面更加准确。

基于LSTM分类器的航空发动机预测性维护模型

作者： 蔺瑞管   王华伟   车畅畅   倪晓梅   熊明兰   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 二分类   长短期记忆网络   时间窗   故障预测与健康管理   预测性维护  

描述： 利用传感器数据进行预测性维护是航空发动机故障预测与健康管理(prognostic and health management, PHM)的关键问题。针对发动机剩余寿命预测准确性低的问题，提出基于长短期记忆网络(long short-term memory network, LSTM)分类器的预测性维护模型。LSTM分类器通过门控单元对长时间序列信息进行充分筛选，并将有效信息用于时间序列预测。首先，采用滑动时间窗口制备训练样本。其次，将预处理后的样本输入LSTM,预测设备在特定时间窗口内的失效概率。然后，通过调整窗口大小，得到最优性能的二分类模型，以更好地适应预测维护需求。最后，利用美国航空航天局C-MAPSS数据集验证了该模型的有效性，相比于已有分类方法，其在剩余使用寿命分类方面更加准确。