一种飞行情景环境评价的数据处理方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种飞行情景环境评价的数据处理方法和系统，其中方法包括步骤：提取录入的样本数据中飞行行为模式的发生次数和飞行行为形成因子的出现次数来建立数据集合；根据关联规则和数据集合来计算飞行行为模式与飞行行为形成因子之间的置信度；对置信度进行归一化来得到飞行行为形成因子的权重；根据预设的评分标准对各个飞行行为形成因子进行评分处理；根据飞行行为形成因子的评分标准与飞行行为形成因子的权重进行运算，得到飞行情景环境值。本发明专利技术通过飞行行为模式及飞行行为形成因子的关联来进行权重及评分计算，从而得到飞行情景环境综合评分，该评分可用于飞行行为模式改变的概率量化，作为飞行情景环境评价系统的输出来反映飞行误差。

Data processing method and system for evaluating flight scene environment

The invention provides a scene environment evaluation of flight data processing method and system, wherein the method comprises the following steps: extracting sample data entry flight behavior mode number and flight performance shaping factor occurrences to establish data set; according to the association rules and data sets to calculate the formation of confidence factor between flight behavior model and flight behavior; confidence is normalized to get the flight behavior of factor weight; score according to the standard for evaluation of factors in the formation of preset flight behavior; according to the flight line as the standard for evaluation factors and flight behavior factor weight computing, flying scene environment value. The flight behavior model and flight behavior related to the formation of factor score and weight calculation, in order to get the comprehensive score of flight scenario, the score can be used to quantify the probability of change flight behavior, reflecting the flight error as the flight scene environment evaluation system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及飞行数据处理领域，具体涉及一种飞行情景环境评价的数据处理方法和系统。
技术介绍
飞行中操作误差是由于飞行员的认知行为偏离了正确的轨道，使飞行行为模式发生改变而产生的，飞行操作误差是由飞行模式改变而产生的，而飞行模式的改变又是由人所处的情景环境诱发的。也就是说，各种情景环境因素导致飞行模式改变。目前，研究飞行行为模式与造成飞行行为模式改变的飞行行为因子之间的联系的技术较少，如何通过飞行行为模式与飞行行为因子之间的关联性来反映飞行误差，从而为空管人员提供判断依据，是目前亟待研究的方向。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种飞行情景环境评价的数据处理方法和系统，通过飞行行为模式及飞行行为形成因子的关联来进行权重及评分计算，从而得到飞行情景环境综合评分，该评分可用于飞行行为模式改变的概率量化，作为飞行情景环境评价系统的输出来反映飞行误差。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种飞行情景环境评价的数据处理方法，包括：步骤S1：录入样本数据,并从样本数据中提取飞行行为模式的发生次数和飞行行为形成因子的出现次数来建立数据集合；步骤S2：根据关联规则和所述数据集合来计算飞行行为模式与飞行行为形成因子之间的置信度；步骤S3：对所述置信度进行归一化来得到所述飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的权重；步骤S4：根据预设的评分标准对各个飞行行为形成因子进行评分处理，得到飞行行为形成因子的评分标准；步骤S5：根据飞行行为形成因子的评分标准与其对应的飞行行为形成因子的权重进行运算，得到飞行情景环境值。本专利技术的有益效果是：通过飞行行为模式及飞行行为形成因子的关联来进行权重及评分计算，从而得到飞行情景环境综合评分，该评分可用于飞行行为模式改变的概率量化，作为飞行情景环境评价系统的输出来反映飞行误差，为空管人员提供判断依据，帮助空管人员合理利用空域，减小碰撞风险。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，实现步骤S2的具体步骤为：步骤S201：根据关联规则得到关系式其中EMi为飞行行为模式，ECj为飞行行为形成因子；步骤S202：根据公式(1)计算飞行行为模式与飞行行为形成因子的置信度：其中，为数据集合中第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的出现次数，为数据集合中第i种飞行行为模式的发生次数。采用上述进一步方案的有益效果是：利用关联规则来得到飞行行为模式与飞行行为形成因子之间的关系式，从而来计算置信度。进一步，实现步骤S3的具体方法为：利用公式(2)将置信度进行归一化得到所述飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的权重，其中，ωij为第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的权重，为飞行行为模式与飞行行为形成因子的关系式，为第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的置信度，为飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的置信度的总和。飞行行为形成因子对飞行员的行为模式，有着不同的影响程度，可以说明飞行行为形成因子之间存在权重的差别，不同的飞行行为模式往往是由不同的行为形成因子导致的，的置信度等于数据集合中该种飞行行为模式和某一种行为形成因子同时发生的数量与该种飞行行为模式总数之比，其含义为：该种飞行行为模式是由某一种行为形成因子所导致的可能性。进一步，实现步骤S5的具体方法为：利用公式(3)对飞行行为形成因子的评分标准与其对应的飞行行为形成因子的权重进行运算来得到飞行情景环境分数，sscenario＝s1×ε1+s2×ε2+...+sn×εn(3)其中，sscenario为飞行情景环境分数，s1,s2,...,sn为n个飞行行为形成因子的评分标准，n为行为形成因子的个数，ε1,ε2,...,εn为飞行行为形成因子所对应的权重。采用上述进一步方案的有益效果是：通过权重及飞行行为形成因子的评分值来得到飞行情景环境分数，通过飞行情景环境分数，对飞行员操作主观误差因素做出判断，为飞行航迹误差预测提供数据支持，帮助空中交通管制人员合理安排飞机航行路线，有效利用空域，减少空中交通碰撞风险。进一步，实现步骤S4的具体方法为：根据飞行行为形成因子的状态等级确定评分标准，其中，飞行行为形成因子的状态等级包括重度改变、中度改变和轻微改变，分别对应的评分标准为0、0.5和1。采用上述进一步方案的有益效果是：将评分范围设置在[0，1]的区间内，易于转换成其它所需的评分结果。本专利技术解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种飞行情景环境评价的数据处理系统，包括：数据集合模块，用于录入样本数据，并从样本数据中提取飞行行为模式的发生次数和飞行行为形成因子的出现次数来建立数据集合；置信度计算模块，用于根据关联规则和所述数据集合模块建立的所述数据集合来计算飞行行为模式与飞行行为形成因子之间的置信度；权重计算模块，用于对所述置信度计算模块计算的所述置信度进行归一化，得到所述飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的权重；行为因子评分模块，用于根据预设的评分标准对各个飞行行为形成因子进行评分处理，得到飞行行为形成因子的评分标准；综合评分模块，用于根据飞行行为形成因子的评分标准与其对应的飞行行为形成因子的权重进行运算，得到飞行情景环境值。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述置信度计算模块包括：关联设置单元，用于根据关联规则得到关系式其中EMi为飞行行为模式，ECj为飞行行为形成因子；置信度计算单元，用于根据公式(1)计算飞行行为模式与飞行行为形成因子之间的置信度：其中，为数据集合中第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的出现次数，为数据集合中第i种飞行行为模式的发生次数。进一步，所述权重计算模块中，利用公式(2)将置信度进行归一化得到所述飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的权重，其中，ωij为第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的权重，为飞行行为模式与飞行行为形成因子的关系式，为第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的置信度，为飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的置信度的总和。进一步，所述综合评分模块中，利用公式(3)对飞行行为形成因子的评分值与其对应的飞行行为形成因子的权重进行运算来得到飞行情景环境分数，sscenario＝s1×ε1+s2×ε2+...+sn×εn(3)其中，sscenario为飞行情景环境分数，s1,s2,...,sn为n个飞行行为形成因子的评分标准，n为行为形成因子的个数，ε1,ε2,...,εn为飞行行为形成因子所对应的权重。进一步，所述行为因子评分模块中，根据飞行行为形成因子的状态等级确定评分标准，其中，飞行行为形成因子的状态等级包括重度改变、中度改变和轻微改变，分别对应的评分标准为0、0.5和1。附图说明图1为本专利技术飞行情景环境评价的数据处理方法实施例的方法流程图；图2为本专利技术飞行情景环境评价的数据处理系统实施例的模块框图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1所示的一种飞行情景环境评价的数据处理方法，包括：步骤S1：录入样本数据,并从样本数据中提取飞行行为模式的发生次数和飞行行为形成因子的出现次数来建立数据集合；步骤S2：根据关联规则和所述数据集合来计算飞行行为模式与飞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞行情景环境评价的数据处理方法，其特征在于，包括：步骤S1：录入样本数据，并从样本数据中提取飞行行为模式的发生次数和飞行行为形成因子的出现次数来建立数据集合；步骤S2：根据关联规则和所述数据集合来计算飞行行为模式与飞行行为形成因子之间的置信度；步骤S3：对所述置信度进行归一化来得到所述飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的权重；步骤S4：根据预设的评分标准对各个飞行行为形成因子进行评分处理，得到飞行行为形成因子的评分标准；步骤S5：根据飞行行为形成因子的评分标准与其对应的飞行行为形成因子的权重进行运算，得到飞行情景环境值。

【技术特征摘要】
1.一种飞行情景环境评价的数据处理方法，其特征在于，包括：步骤S1：录入样本数据，并从样本数据中提取飞行行为模式的发生次数和飞行行为形成因子的出现次数来建立数据集合；步骤S2：根据关联规则和所述数据集合来计算飞行行为模式与飞行行为形成因子之间的置信度；步骤S3：对所述置信度进行归一化来得到所述飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的权重；步骤S4：根据预设的评分标准对各个飞行行为形成因子进行评分处理，得到飞行行为形成因子的评分标准；步骤S5：根据飞行行为形成因子的评分标准与其对应的飞行行为形成因子的权重进行运算，得到飞行情景环境值。2.根据权利要求1所述的飞行情景环境评价的数据处理方法，其特征在于，实现步骤S2的具体步骤为：步骤S201：根据关联规则得到关系式其中EMi为飞行行为模式，ECj为飞行行为形成因子；步骤S202：根据公式(1)计算飞行行为模式与飞行行为形成因子的置信度：Confidence(EMi⇒ECj)=nECijNEMi---(1)]]>其中，为数据集合中第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的出现次数，为数据集合中第i种飞行行为模式的发生次数。3.根据权利要求1所述的飞行情景环境评价的数据处理方法，其特征在于，实现步骤S3的具体方法为：利用公式(2)将置信度进行归一化得到所述飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的权重，ωij=Confidence(EMi⇒ECj)Σk=1mConfidence(EMi⇒ECk),j=1,...,m,Σj=1mωij=1---(2)]]>其中，ωij为第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的权重，为飞行行为模式与飞行行为形成因子的关系式，为第i种飞行行为模式关联的第j种飞行行为形成因子的置信度，为飞行行为模式关联的飞行行为形成因子的置信度的总和。4.根据权利要求1所述的飞行情景环境评价的数据处理方法，其特征在于，实现步骤S5的具体方法为：利用公式(3)对飞行行为形成因子的评分标准与其对应的飞行行为形成因子的权重进行运算来得到飞行情景环境分数，Sscenario＝s1×ε1+s2×ε2+…+sn×εn(3)其中，sscenario为飞行情景环境分数，s1，s2，...，sn为n个飞行行为形成因子的评分标准，n为行为形成因子的个数，ε1，ε2，...，εn为飞行行为形成因子所对应的权重。5.根据权利要求1-4任一项所述的飞行情景环境评价的数据处理方法，其特征在于，实现步骤S4的具体方法为：根据飞行行为形成因子的状态等级确定评分标准，其中，飞行行为形成因子的状态等级包括重度改变、中度改变和轻微改变，分别对应的评分标准为0、0.5和1。6.一种飞行情景环境评价的数据处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐开俊，
申请(专利权)人：中国民用航空飞行学院，
类型：发明
国别省市：四川;51