1.本发明涉及飞参解析及分成识别技术领域，特别涉及一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法。
背景技术：
2.航空，是一种是复杂而有战略意义的人类活动。指飞行器在地球大气层(空气空间)中的飞行活动，以及与此相关的科研教育、工业制造、公共运输、航空运动、国防军事、政府管理等众多领域。通过对于空气空间和飞行器(航空器)的利用，航空活动可以细分为众多独立的行业和领域，典型的比如航空制造业、民用航空业等等。
3.航空装备因为其装备本身的特殊性以及环境因素的限制，在其工作时地面人员无法近距离观察，因此对其飞参数据进行解析分析，使得相关人员能够直观明了的查看其战术动作、飞行姿态等关键的飞参信息，具有重要意义。
4.为了实现方便查看装备战术动作、飞行姿态参数等，需要采集飞行参数并对其进行解析处理，把解析处理的结果以更直观的形式展示给相关的工作人员，便于工作人员对飞行分析判断，以及后期的改进，但现有解析不太直观.
5.目前市场上，现有的航空装备不能克服装备本身的特殊性和环境因素的限制，不方便查看装备战术动作、飞行姿态参数等，现有解析不太直观，不能直观的给相关工作人员进行飞行分析判断，因此，有必要提供一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法。
技术实现要素：
6.本发明的主要目的在于提供一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法，可以有效解决背景技术现有的航空装备不能克服装备本身的特殊性和环境因素的限制，不方便查看装备战术动作、飞行姿态参数等，现有解析不太直观，不能直观的给相关工作人员进行飞行分析判断的问题。
7.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法，包括以下步骤：
8.s1、获取飞参数据信息，通过飞参采集器获取相对应的飞参数据文件，并填写对应的架次内容信息；
9.s2、飞参基础信息解析，通过飞参采集器获取的数据信息对飞参规则进行解析，建立数据解析系统，所述数据解析系统包括扫描数据模块、建立索引模块和数据导出模块，首先通过扫描数据模块将飞参记录数据读入到内存中，为建立索引模块提供前提条件，通过解析内存中的记录数据，根据记录数据的时间段将记录数据划分为若干部分，建立相应的索引模块，然后将建立索引模块中选定的时间段数据解析为便于查看的数据，并导入到excel报表中；
10.所述扫描数据模块以文件流的形式通过读i/o操作将分餐记录数据读入内崔中，其中读i/o的接口函数为readfile()函数；
11.所述建立索引模块将飞参数据帧以天为单位建立一级索引，以小时为单位建立二级索引，以分钟为单位建立三级索引，一级索引结构中包括属性时间属性值、内存数据流地址和数据记录条数，二级索引包括内存数据流的起始位置和数据帧数目，三级索引用于数据流的起始位置和数据个数的查找确定，在用户导出数据记录之前首先根据建立的索引结构查询一级索性列表，找到相应的时间属性天相同的值，然后根据―级索引的小时属性查找相应的二级索引，然后根据二级索引的属性最小值便可查到对应的三级索引，找到自己所需的数据记录集；
12.所述导出数据模块包括数据解析部分和数据导出部分，在数据解析部分中，数据解析系统按照相应的协议将飞参记录数据转化为便于识别的二进制数据，飞参数据帧数据解析过程主要包括文件尾部判断、数据帧头判断和数据帧尾判断，读取数据为文件尾部标示符，表示飞参文件解析完毕，根据数据帧头与帧尾的判断，来截取完整的帧飞参数据进行数据解析并存储，在数据导出部分中，解析软件将二进制数据导出到excel报表中，在excel报表中，根据需求可以灵活的将数据以多种形式表现出来；
13.s3、动作识别规则配置，飞参基础信息解析后，利用遗传算法找到飞机状态参数的变化特征，对飞参动作进行识别，飞参动作识别后根据要求添加或修改识别规则配置，并应用于识别过程；
14.不同的飞行动作模式对应着不同的飞机状态参数的变化特征，产生式规则自动获取的过程本质上就是利用遗传算法找到飞机状态参数的变化特征，引入自适应遗传算法，使得交叉概率pc和变异概率pm随着进化过程自动改变，pc和pm按如下公式进行自适应调整：
[0015][0016][0017]
其中，f
max
指群体中最大的适应度值，f
avg
指每代群体的平均适应度值，f’指要交叉的两个个体中较大的适应度值，f指要变异个体的适应度值；
[0018]
s4、执行动作识别处理，选择飞机架次进行动作识别，采用主成分分析方法提取参数的相关度特征向量，进行降维数据处理并加以识别，并将识别信息展示、标记；
[0019]
s5、动作识别结果查看，执行动作识别后，采用建模模块进行二维建模、三维建模和数据表格，并以二维展示、三维展示和原始数据表格方式进行结构查看。
[0020]
优选地，所述步骤s1中飞参采集器采用嵌入式soc芯片s698-t飞参采集器，所述飞参采集器，用于记录飞行过程的轨迹，发动机的工作情况，机载设备采集的各种信息，包括操纵记录、大气信息、故障记录、时间、通话记录和视频记录，还包括震动曲线、液压记录、温度记录、滑油金属屑记录和转子转速记录。
[0021]
优选地，所述步骤s2中的飞参基础信息解析包括以下步骤：
[0022]
s21、选择飞参文件的路径，同一个路径下可有多个飞参文件，可批量对飞参文件进行解析；
[0023]
s22、飞参文件格式的统一转换，将不同的飞参格式转换为phy文件；
[0024]
s23、根据飞参规则对飞参文件进行解析；
[0025]
s24、实时的解析并展示解析结果和内容，异常数据提醒；
[0026]
s25、对解析的飞参相应的存入数据库中；
[0027]
s26、将解析的飞参数据展示。
[0028]
优选地，所述步骤s3中的动作识别规则配置包括以下步骤：
[0029]
s31、对飞参的不同动作规则进行配置；
[0030]
s32、添加或修改动作识别规则的配置条件；
[0031]
s33、对配置规则的条件进行保存；
[0032]
s34、将配置好的规则应用于飞参识别的整个过程中。
[0033]
优选地，所述步骤s4中的执行动作识别处理包括以下步骤：
[0034]
s41、在解析的飞参数据中，选择一个或多个架次的飞机，对选择的飞机架次进行动作识别；
[0035]
s42、选择要识别的姿态动作，默认是识别所有的姿态动作，可根据需要选择想要获取的某些特定动作；
[0036]
s43、执行识别，并实时显示识别的信息内容；
[0037]
s44、将识别的信息内容展示：展示内容包括航空装备型号、航空装备编号、飞参时间段、气压高度、风速、起飞重量、飞行时间、航程、油耗和平均速度；
[0038]
s45、在识别过程中可认为的对某些特征进行标记、对某些状态可人为进行合并、更加方便飞参数据的分析。
[0039]
优选地，所述步骤s5中的动作识别结果查看包括以下步骤：
[0040]
s51、选择要查看的飞行架次；
[0041]
s52、以二维展示方式进行结果查看，基于地图可实时查看飞行分轨迹、速度、飞行的地点、飞参数据，地图可放大、缩小、距离测量、方位测量、面积测量、定位坐标；二维模型根据飞行的范围获取对应的地图内容，根据飞机的区域实时的展示当前飞行的区域信息；
[0042]
s53、以三维展示方式进行结果查看，基于3d实时查看立体的飞行的高度、速度和气压飞参数据；对航空装备进行建模，三维模型根据各个飞参数据确定每一个动作和部位的特征对航空装备的影响和关系，生成所述装备的三维模型的动态图像；
[0043]
s54、以原始的数据表格方式进行结果查看，基于表格和图表形式对各飞参数据进行展示，并可对数据进行精准查找，可对有问题的数据进行修改、删除、保存操作。
[0044]
优选地，所述步骤s25中的数据库采用分布式数据库，所述分布式数据库为一个面向列的分布式数据库，所述分布式数据库由行和列组成，行列坐标交叉点是表的单元格，为一个有版本号的未解释的字节数组，版本号默认为单元格插入时的时间戳，分布式数据库把表横切成不同的区域，每个区域包含表的一个行子集，行中的列被分组成若干列簇，所有的簇成员都有相同的簇前缀，簇成员间通过标识符区分。
[0045]
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
[0046]
本发明中，通过s1、获取飞参数据信息；s2、飞参基础信息解析；s3、动作识别规则配置；s4、执行动作识别处理；s5、动作识别结果查看五个方法步骤，使飞行参数采集设备采集到大量装备飞参数据，获取飞参数据信息、利用大数据挖掘的方式对飞参基础信息解析
处理，通过扫描数据模块以文件流的形式通过读i/o操作将分餐记录数据读入内崔中，其中读i/o的接口函数为readfile()函数；建立索引模块将飞参数据帧以天为单位建立一级索引，以小时为单位建立二级索引，以分钟为单位建立三级索引，数据解析系统按照相应的协议将飞参记录数据转化为便于识别的二进制数据，飞参数据帧数据解析过程主要包括文件尾部判断、数据帧头判断和数据帧尾判断，读取数据为文件尾部标示符，表示飞参文件解析完毕，根据数据帧头与帧尾的判断，来截取完整的帧飞参数据进行数据解析并存储，在数据导出部分中，解析软件将二进制数据导出到excel报表中，在excel报表中，根据需求可以灵活的将数据以多种形式表现出来，判断航空装备战术动作对飞参数据变化，对飞参数据进行动作识别规则配置，采用遗传算法对飞行多做进行识别，实现自适应调整，执行动作识别处理得到想要的可直观查看的飞参信息，并以二维、三维等多种方式对飞参数据进行多维度，全方位的展示，使得能够清晰的判断飞行的动作状态等各种飞参数据，能够克服装备本身的特殊性以及环境因素的限制，适用于一些无法直视装备的战术动作变化的情况，能够使相关人员直观、清楚地观察航空装备的战术动作变化，飞行时间段、飞行高度、飞行速度、飞行油耗、飞行轨迹以及其他飞行参数的查看，从而更好的分析、复盘战术动作，回放查看飞行的各相关数据。
附图说明
[0047]
图1为本发明一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法的具体实施流程结构图；
[0048]
图2为本发明一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法的飞参基础信息解析的具体流程结构图；
[0049]
图3为本发明一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法的动作识别规则配置的具体流程结构图；
[0050]
图4为本发明一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法的执行动作识别处理的具体流程结构图；
[0051]
图5为本发明一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法的动作识别结果查看的具体流程结构图。
具体实施方式
[0052]
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
[0053]
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0054]
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接
相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0055]
此外，本说明书中的某些图式是用于例示方法的流程图。应了解，这些流程图中的每一个方块及这些流程图中方块的组合可通过计算机程序指令来实施。这些计算机程序指令可加载至计算机或其他可编程的设备上来形成机器，以使在所述计算机或其他可编程设备上执行的指令形成用于实施在所述流程图方块中所规定功能的结构。这些计算机程序指令也可储存于计算机可读存储器中，所述计算机可读存储器可指令计算机或其他可编程设备以特定方式工作，以使储存于所述计算机可读存储器中的指令形成包含用于实施在所述流程图方块中所规定功能的指令结构的制品。所述计算机程序指令也可加载至计算机或其他可编程设备上，以便在所述计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤来形成由计算机实施的过程，从而使在所述计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实施在所述流程图方块中所规定功能的步骤。
[0056]
相应地，各流程图中的方块支持用于执行所规定功能的结构的组合及用于执行所规定功能的步骤的组合。还应了解，所述流程图中的每一个方块及所述流程图中方块的组合可由执行所规定功能或步骤的基于专用硬件的计算机系统、或者专用硬件与计算机指令的组合来实施。
[0057]
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0058]
实施例
[0059]
本实施例提供一种基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法，如图1-5所示，包括以下步骤：
[0060]
s1、获取飞参数据信息，通过飞参采集器获取相对应的飞参数据文件，飞参数据采集器通过系统8位数据总线，分两次读取转换数据，先读取位于航空设备内部的12位同步器转换模块的低8位数据，再读取同步器转换模块的高4位数据，通过同步器数据采集板完成飞行参数记录系统同步器信号的采集工作，并填写对应的架次内容信息，飞参采集器采用嵌入式soc芯片s698-t飞参采集器，飞参采集器，用于记录飞行过程的轨迹，发动机的工作情况，机载设备采集的各种信息，包括操纵记录、大气信息、故障记录、时间、通话记录和视频记录，还包括震动曲线、液压记录、温度记录、滑油金属屑记录和转子转速记录；
[0061]
s2、飞参基础信息解析，通过飞参采集器获取的数据信息对飞参规则进行解析，建立数据解析系统，所述数据解析系统包括扫描数据模块、建立索引模块和数据导出模块，首先通过扫描数据模块将飞参记录数据读入到内存中，为建立索引模块提供前提条件，通过解析内存中的记录数据，根据记录数据的时间段将记录数据划分为若干部分，建立相应的索引模块，然后将建立索引模块中选定的时间段数据解析为便于查看的数据，并导入到excel报表中；
[0062]
首先选择飞参文件的路径，同一个路径下可有多个飞参文件，可批量对飞参文件进行解析，然后将飞参文件格式的统一转换，将不同的飞参格式转换为phy文件；扫描数据模块以文件流的形式通过读i/o操作将分餐记录数据读入内崔中，其中读i/o的接口函数为readfile()函数；
[0063]
建立索引模块将飞参数据帧以天为单位建立一级索引，以小时为单位建立二级索
引，以分钟为单位建立三级索引，一级索引结构中包括属性时间属性值、内存数据流地址和数据记录条数，二级索引包括内存数据流的起始位置和数据帧数目，三级索引用于数据流的起始位置和数据个数的查找确定，在用户导出数据记录之前首先根据建立的索引结构查询一级索性列表，找到相应的时间属性day相同的值，然后根据―级索引的hour属性查找相应的二级索引，然后根据二级索引的属性min便可查到对应的三级索引，找到自己所需的数据记录集；
[0064]
导出数据模块包括数据解析部分和数据导出部分，根据飞参规则对飞参文件进行解析，在数据解析部分中，解析软件按照相应的协议将飞参记录数据转化为便于识别的二进制数据，飞参数据帧数据解析过程主要包括文件尾部判断、数据帧头判断和数据帧尾判断，读取数据为文件尾部标示符，表示飞参文件解析完毕，实时的解析并展示解析结果和内容，异常数据提醒，根据数据帧头与帧尾的判断，来截取完整的帧飞参数据进行数据解析并存储，对解析的飞参相应的存入数据库中，数据库采用分布式数据库，分布式数据库为一个面向列的分布式数据库，分布式数据库由行和列组成，行列坐标交叉点是表的单元格，为一个有版本号的未解释的字节数组，版本号默认为单元格插入时的时间戳，分布式数据库把表横切成不同的区域，每个区域包含表的一个行子集，行中的列被分组成若干列簇，所有的簇成员都有相同的簇前缀，簇成员间通过标识符区分，在数据导出部分中，解析软件将二进制数据导出到excel报表中，在excel报表中，根据需求可以灵活的将数据以多种形式表现出来，将解析的飞参数据展示；
[0065]
s3、动作识别规则配置，飞参基础信息解析后，利用遗传算法找到飞机状态参数的变化特征，对飞参动作进行识别，并对飞参的不同动作规则进行配置，飞参动作识别后根据要求添加或修改识别规则配置，对配置规则的条件进行保存，并将配置好的规则应用于飞参识别的整个过程中；
[0066]
不同的飞行动作模式对应着不同的飞机状态参数的变化特征，产生式规则自动获取的过程本质上就是利用遗传算法找到飞机状态参数的变化特征，引入自适应遗传算法，使得交叉概率pc和变异概率pm随着进化过程自动改变，pc和pm按如下公式进行自适应调整：
[0067][0068][0069]
其中，f
max
指群体中最大的适应度值，f
avg
指每代群体的平均适应度值，f’指要交叉的两个个体中较大的适应度值，f指要变异个体的适应度值，在这里，只要设定k1、k2、k3、k4为(0，1)区间的值就可以实现自适应调整了，可以取k1＝k2＝k3＝k4＝0.5；
[0070]
s4、执行动作识别处理，在解析的飞参数据中，选择一个或多个架次的飞机，对选择的飞机架次进行动作识别，采用主成分分析方法提取参数的相关度特征向量，进行降维数据处理并加以识别，选择要识别的姿态动作，默认是识别所有的姿态动作，可根据需要选择想要获取的某些特定动作，执行识别，并实时显示识别的信息内容，将识别的信息内容展
示：展示内容包括航空装备型号、航空装备编号、飞参时间段、气压高度、风速、起飞重量、飞行时间、航程、油耗和平均速度，在识别过程中可认为的对某些特征进行标记、对某些状态可人为进行合并、更加方便飞参数据的分析；
[0071]
s5、动作识别结果查看，执行动作识别后，采用建模模块进行二维建模、三维建模和数据表格，以二维展示方式进行结果查看，基于地图可实时查看飞行分轨迹、速度、飞行的地点、飞参数据，地图可放大、缩小、距离测量、方位测量、面积测量、定位坐标；二维模型根据飞行的范围获取对应的地图内容，根据飞机的区域实时的展示当前飞行的区域信息；以三维展示方式进行结果查看，基于3d实时查看立体的飞行的高度、速度和气压飞参数据；对航空装备进行建模，三维模型根据各个飞参数据确定每一个动作和部位的特征对航空装备的影响和关系，生成装备的三维模型的动态图像；以原始的数据表格方式进行结果查看，基于表格和图表形式对各飞参数据进行展示，并可对数据进行精准查找，可对有问题的数据进行修改、删除、保存操作。。
[0072]
上述基于航空装备飞参数据分析机动能力的方法，通过s1、获取飞参数据信息；s2、飞参基础信息解析；s3、动作识别规则配置；s4、执行动作识别处理；s5、动作识别结果查看五个方法步骤，使飞行参数采集设备采集到大量装备飞参数据，获取飞参数据信息、利用大数据挖掘的方式对飞参基础信息解析处理，通过扫描数据模块以文件流的形式通过读i/o操作将分餐记录数据读入内崔中，其中读i/o的接口函数为readfile()函数；建立索引模块将飞参数据帧以天为单位建立一级索引，以小时为单位建立二级索引，以分钟为单位建立三级索引，一级索引结构中包括属性时间属性值，内存数据流地址、二级索引地址和数据记录条数，二级索性包括内存数据流的起始位置﹑数据帧数目和三级索引，三级索引包括数据流的起始位置和数据个数，在用户导出数据记录之前首先根据建立的索引结构查询一级索性列表，找到相应的时间属性day相同的值，然后根据―级索引的hour属性查找相应的二级索引，然后根据二级索引的属性min便可查到对应的三级索引，找到自己所需的数据记录集；导出数据模块包括数据解析部分和数据导出部分，在数据解析部分中，解析软件按照相应的协议将飞参记录数据转化为便于识别的二进制数据，飞参数据帧数据解析过程主要包括文件尾部判断、数据帧头判断和数据帧尾判断，读取数据为文件尾部标示符，表示飞参文件解析完毕，根据数据帧头与帧尾的判断，来截取完整的帧飞参数据进行数据解析并存储，在数据导出部分中，解析软件将二进制数据导出到excel报表中，在excel报表中，根据需求可以灵活的将数据以多种形式表现出来，判断航空装备战术动作对飞参数据变化，对飞参数据进行动作识别规则配置，执行动作识别处理得到想要的可直观查看的飞参信息。并以二维、三维等多种方式对飞参数据进行多维度，全方位的展示，使得能够清晰的判断飞行的动作状态等各种飞参数据，能够克服装备本身的特殊性以及环境因素的限制，适用于一些无法直视装备的战术动作变化的情况，能够使相关人员直观、清楚地观察航空装备的战术动作变化，飞行时间段、飞行高度、飞行速度、飞行油耗、飞行轨迹以及其他飞行参数的查看，从而更好的分析、复盘战术动作，回放查看飞行的各相关数据。
[0073]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其
等效物界定。