CN114417508B - 一种大气数据传感器仿真软件的验证方法及装置 - Google Patents
一种大气数据传感器仿真软件的验证方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种大气数据传感器仿真软件的验证方法及装置,该方法包括:获取试飞数据并进行数据预处理;基于数据预处理后的试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,第一数据集和第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,第三数据集包括多个第二参数的参数数据;第一参数为大气传感参数,第二参数为飞机状态参数;接收第四数据集,将第四数据集与第二数据集进行对比,以得到大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,第四数据集是将第一数据集和第三数据集输入至大气数据传感器仿真软件所得到的。本发明大气数据传感器仿真软件的验证过程无需使用大气数据解算软件,在实际工程应用中有效降低了实施难度。
Description
技术领域
本发明涉及大气数据传感器技术领域,尤其涉及一种大气数据传感器仿真软件的验证方法及装置。
背景技术
大型民用客机大气数据系统可按架构分为大气数据传感器系统和大气数据解算软件,如ADA(Air Data Application,大气数据应用)两部分。其中,大气数据传感器系统包括多个传感器,每个传感器用来采集自身安装位置处(局部)的大气参数数据;同时,大气数据解算软件驻留在飞控计算机中,接收局部的传感器数据并对其进行计算处理,以输出表决传感器数据以及速度、高度等飞行参数。
在飞机设计阶段,通常需要对大气数据传感器系统进行仿真,因此,需要对大气数据传感器系统的仿真软件(即大气数据传感器仿真软件)进行验证。在对大气数据传感器仿真软件进行验证的过程中,为保证仿真性能与真机的一致性,通常采用真实的大气数据解算软件(通常驻留在真实机载飞控计算机或大气计算机中)来验证大气数据传感器仿真软件的性能。然而,由于真实机载设备难以获取,并且激励机载设备正常工作(比如飞控计算机的正常模式)不仅需要大气数据传感器系统的信号,还需要其他系统的信号,如惯导、起落架系统等。因此,传统要求大气数据解算软件在环的验证方法在实际工程应用中极大增加了实施难度。
发明内容
本发明提供一种大气数据传感器仿真软件的验证方法及装置,用以解决现有技术中大气数据传感器仿真软件验证过程实施难度大的缺陷,实现大气数据传感器仿真软件验证过程的实施难度的有效降低。
本发明提供一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,包括:
获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;
接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
根据本发明提供的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,所述对所述试飞数据进行数据预处理包括:
对所述试飞数据进行截取,得到目标数据;其中,所述目标数据为预设飞行阶段的试飞数据;
对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据。
根据本发明提供的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,所述对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据,包括:
基于所述试飞数据的数据采集频率和所述大气数据传感器仿真软件的运行频率,对所述目标数据进行插值拟合,得到频率转换后的所述目标数据。
根据本发明提供的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,基于数据预处理后的所述试飞数据获取所述第二数据集包括:
基于数据预处理后的所述试飞数据,获取与各所述第一参数对应的传感器输出;
基于所述传感器输出获取所述第二数据集。
根据本发明提供的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,所述基于所述传感器输出获取所述第二数据集,包括:
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型不一致时,对所述传感器输出进行数值转换,基于数值转换后的所述传感器输出构建所述第二数据集;
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型一致时,基于所述传感器输出构建所述第二数据集。
根据本发明提供的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,所述将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
基于所述第四数据集绘制第一曲线,并基于所述第二数据集绘制第二曲线;
将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
根据本发明提供的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,所述将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
获取所述第一曲线的变化趋势与所述第二曲线的变化趋势的相似度,以及所述第一曲线与所述第二曲线的相对误差和/或绝对误差;
基于所述相似度以及所述相对误差和/或绝对误差,获取所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
本发明还提供一种大气数据传感器仿真软件的验证装置,包括:
第一数据获取模块,用于获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
第二数据获取模块,用于基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;
验证结果计算模块,用于接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述大气数据传感器仿真软件的验证方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述大气数据传感器仿真软件的验证方法的步骤。
本发明提供的大气数据传感器仿真软件的验证方法及装置,通过获取试飞数据,并对试飞数据进行数据预处理后获取第一数据集、第二数据集和第三数据集,其中,第一数据集和第二数据集分别包括至少一个大气传感参数的机身数据和局部数据,第三数据集包括多个飞机状态参数的参数数据,将第一数据集和第三数据集输入至大气数据传感器仿真软件,得到第四数据集,即至少一个大气传感参数的局部数据的仿真结果,将第四数据集与第二数据集进行对比,即可得到大气数据传感器仿真软件的验证结果,大气数据传感器仿真软件的验证过程无需使用大气数据解算软件,在实际工程应用中有效降低了实施难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的大气数据传感器仿真软件的验证方法的流程示意图之一;
图2是本发明提供的大气数据传感器仿真软件的验证方法的流程示意图之二;
图3是本发明对大气数据传感器仿真软件进行验证的过程中,数据的流转示意图;
图4是本发明提供的大气数据传感器仿真软件的验证装置的结构示意图;
图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图3描述本发明的大气数据传感器仿真软件的验证方法。本发明大气数据传感器仿真软件的验证方法由计算机等电子设备或者其中的软件和/或硬件执行。如图1所示,该方法包括:
S101、获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理。
具体地,试飞数据是飞机的飞参系统所记录的飞行数据,包括各飞行参数的时间历程。由于试飞数据极为庞大,包括飞机整个飞行过程的不同飞行参数的记录结果,因此,在对大气数据传感器仿真软件进行验证的过程中,需要先对试飞数据进行预处理,以得到大气数据传感器仿真软件验证相关的数据。
S102、基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数。
具体地,对试飞数据进行预处理后,获取大气数据传感器仿真软件验证所需要的第一数据集、第二数据集和第三数据集。其中,第一数据集包括至少一个第一参数的机身数据,第一参数为大气传感参数,第一参数的具体数量和类别可以根据实际验证需求进行设定,例如,第一参数可以为四个,分别为:迎角参数、总温参数、全压参数和静压参数。第一参数的机身数据是对局部的传感器数据进行计算处理得到的与第一参数所对应的表决传感器数据,即整机数据,如机身迎角、机身总温、机身全压、机身静压。第二数据集包括该至少一个第一参数的局部数据,第一参数的局部数据是由飞机局部的传感器数据确定的与第一参数所对应的飞机局部的参数数据,如局部迎角、局部总温、局部全压、局部静压。第三数据集包括多个第二参数的参数数据,第二参数为飞机状态参数,对大气数据传感器仿真软件进行验证的过程中,大气数据传感器仿真软件基于第二参数的参数数据将输入的机身数据转换为局部数据。第二参数的数量和类别可以根据实际需求进行设定,例如,可以包括襟缝翼位置、无线电高度、RAT(Ram Air Turbine,冲压空气涡轮)状态、校正空速、起落架状态、表决马赫数、俯仰角变化率、重心位置。
S103、接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
具体地,大气数据传感器仿真软件基于输入的第一数据集和第三数据集,对至少一个第一参数所对应的局部数据进行仿真,得到第四数据集,第四数据集即大气数据传感器仿真软件仿真得到的与至少一个第一参数对应的局部数据,因此,第四数据集与第二数据集中的数据一一对应,将第四数据集与第二数据集进行对比,即可得到大气数据传感器仿真软件的验证结果。因此,本发明实施例大气数据传感器仿真软件的验证过程无需使用大气数据解算软件,使用普通的PC机即可实现测试环境的搭建,在实际工程应用中有效降低了实施难度。
另外,传统的大气数据传感器仿真软件的验证方法通常在大气数据传感器仿真软件的前端设置一组包括机身数据的特定的参数数据,通过大气数据传感器仿真软件输出局部数据仿真结果,将局部数据仿真结果输入至大气数据解算软件,得到机身数据仿真结果,将输入至大气数据传感器仿真软件的机身数据与大气数据解算软件输出的机身数据仿真结果进行对比,以获取大气数据传感器仿真软件的验证结果。可见,传统方法输入至大气数据传感器仿真软件的参数数据通过人为设置,其仅能验证大气数据传感器仿真软件在某个或少量状态点的输出结果的准确性,且人为设置的参数数据难以反映飞机真实的飞行状况,即测试样本的选取缺乏客观性。而本发明实施例通过试飞数据,能够使得输入至大气数据传感器仿真软件的参数数据更为全面准确,且能够反映飞机真实的飞行状况,从而保证了大气数据传感器仿真软件验证结果的有效性。
由此可见,本发明实施例通过获取试飞数据,并对试飞数据进行数据预处理后获取第一数据集、第二数据集和第三数据集,其中,第一数据集和第二数据集分别包括至少一个大气传感参数的机身数据和局部数据,第三数据集包括多个飞机状态参数的参数数据,将第一数据集和第三数据集输入至大气数据传感器仿真软件,得到第四数据集,即至少一个大气传感参数的局部数据的仿真结果,将第四数据集与第二数据集进行对比,即可得到大气数据传感器仿真软件的验证结果,大气数据传感器仿真软件的验证过程无需使用大气数据解算软件,在实际工程应用中有效降低了实施难度。
基于上述实施例,所述对所述试飞数据进行数据预处理包括:
对所述试飞数据进行截取,得到目标数据;其中,所述目标数据为预设飞行阶段的试飞数据;
对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据。
具体地,对试飞数据进行数据预处理的过程中,先对试飞数据进行截取,得到目标数据。截取目标数据的具体方式可以根据实际需求进行设定,例如,可以截取预设时长内与大气数据传感器仿真软件的验证相关的试飞数据(如,与第一参数和第二参数相关的试飞数据),以减少待处理的数据量,提高大气数据传感器仿真软件的验证效率。同时,还能根据不同的需求灵活地选取相应飞行阶段的试飞数据,例如,爬升阶段、巡航阶段、高速阶段等。预设时长可以根据实际需求进行设定,例如可以为20秒。对截取的目标数据可以导出为.csv格式的数据文件。
考虑到试飞数据的采集频率与大气数据传感器仿真软件的运行频率存在不一致的情况,因此,在截取到目标数据后,还需要对目标数据进行频率转换,使得频率转换后的目标数据与大气数据传感器仿真软件的运行频率保持一致,以保证大气数据传感器仿真软件的验证结果的有效性。该处对频率转换的方法不做具体限定,可以根据实际需求进行选取。
由此可见,本发明实施例通过对试飞数据进行截取得到目标数据,并对目标数据进行频率转换,能够有效减少待处理的数据量,提高大气数据传感器仿真软件的验证效率,且保证了大气数据传感器仿真软件的验证结果的有效性。
基于上述任一实施例,所述对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据,包括:
基于所述试飞数据的数据采集频率和所述大气数据传感器仿真软件的运行频率,对所述目标数据进行插值拟合,得到频率转换后的所述目标数据。
具体地,对目标数据进行频率转换的过程,可以基于试飞数据的数据采集频率和大气数据传感器仿真软件的运行频率,对目标数据进行插值拟合,以使得频率转换后的目标数据与大气数据传感器仿真软件的运行频率保持一致,且通过插值拟合,保证了频率转换后的目标数据的准确性,为提高大气数据传感器仿真软件的验证结果的准确性提供了数据基础。例如,试飞数据的数据采集频率通常包括32赫兹和64赫兹两种,而大气数据传感器仿真软件的运行频率通常为80赫兹。频率转换的具体实现过程中,可以使用MATLAB软件读取.csv格式的目标数据,并将目标数据中相应的各参数以变量的形式保存到MATLAB的工作区,使用插值函数interp1将保存到MATLAB的工作区的各参数对应的参数数据转换成80赫兹。
基于上述任一实施例,基于数据预处理后的所述试飞数据获取所述第二数据集包括:
基于数据预处理后的所述试飞数据,获取与各所述第一参数对应的传感器输出;
基于所述传感器输出获取所述第二数据集。
具体地,第二数据集为大气传感参数对应的局部数据,在基于预处理后的试飞数据获取第二数据集的过程中,先获取与各大气传感参数对应的传感器输出,再根据传感器输出获取各大气传感参数对应的局部数据,以得到第二数据集,从而能够有效保证获取的第二数据集的准确性和有效性,为提高大气数据传感器仿真软件的验证结果的准确性提供了数据基础。
基于上述任一实施例,所述基于所述传感器输出获取所述第二数据集,包括:
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型不一致时,对所述传感器输出进行数值转换,基于数值转换后的所述传感器输出构建所述第二数据集;
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型一致时,基于所述传感器输出构建所述第二数据集。
具体地,由于试飞数据中传感器输出的数据类型与大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型存在不一致的情况,因此,在基于传感器输出获取第二数据集的过程中,需要对数据类型不一致的传感器输出进行数值转换,以保证大气数据传感器仿真软件的验证结果的有效性。例如,对于局部迎角,试飞数据中迎角传感器的输出通常为正余弦电压值,如resolver信号,而大气数据传感器仿真软件的输入通常为角度值,因此,需要将正余弦电压值进行数值转换,得到角度值。针对不同的机型,将正余弦电压值转换为角度值的具体方式不同,可以根据具体的机型来确定。迎角传感器通常包括两个通道,每个通道的输出包括一个正弦电压值和一个余弦电压值,在计算局部迎角的过程中,可以针对每个通道计算一个角度值,再将两个通道计算的角度值求平均,即可得到局部迎角。飞机上通常包括四个局部迎角传感器,因此,可以根据试飞数据中的十六个resolver信号得到四个局部迎角。
对于局部全压和局部静压,全压传感器和静压传感器的输出的单位均为毫巴(mB),而大气数据传感器仿真软件的输入的单位为帕(Pa),因此,需要将全压传感器和静压传感器的输出的单位转换为帕,具体可以通过公式1mB=1Pa*100进行单位转换。
对于局部总温,总温传感器的输出的单位与大气数据传感器仿真软件的输入的单位相同,均为摄氏度,因此,可以直接基于总温传感器的输出构建第二数据集。
飞机上通常包括三个全压传感器、五个静压传感器和两个总温传感器,因此,可以得到三个局部全压、五个局部静压和两个局部总温。
另外,第一数据集中各第一参数对应的机身数据和第三数据集中各第二参数对应的参数数据可以直接根据试飞数据得到,仅机身静压和机身全压存在单位上的不同,可以对其进行单位转换,将毫巴转换为帕。
基于上述任一实施例,所述将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
基于所述第四数据集绘制第一曲线,并基于所述第二数据集绘制第二曲线;
将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
具体地,第四数据集与第二数据集中的数据一一对应,可以对第四数据集中的每一个参数对应的数据绘制一条第一曲线,并对第二数据集中的每一个参数对应的数据绘制一条第二曲线,并对第一曲线和与其对应的第二曲线进行对比,以得到大气数据传感器仿真软件对每个参数的仿真性能的验证结果,便于在飞机设计过程中进行改进。例如,对于第四数据集和第二数据集,可以分别绘制十四条曲线,包括:四个局部迎角曲线、三个局部全压曲线、五个局部静压曲线和两个局部总温曲线。例如,采集20秒的试飞数据,大气数据传感器仿真软件的运行频率为80赫兹,则每个参数包括1600个数据(20*80),因此,分别将第四数据集和第二数据集中每个参数的1600个数据输入至MATLAB,即可得到各参数对应的第一曲线和第二曲线。
基于上述任一实施例,所述将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
获取所述第一曲线的变化趋势与所述第二曲线的变化趋势的相似度,以及所述第一曲线与所述第二曲线的相对误差和/或绝对误差;
基于所述相似度以及所述相对误差和/或绝对误差,获取所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
具体地,对第一曲线和第二曲线进行对比的过程中,可以计算第一曲线的变化趋势与第二曲线的变化趋势的相似度,根据二者的变化趋势的相似度,能够有效获知大气数据传感器仿真软件的仿真结果是否符合实际;其中,第一曲线的变化趋势与第二曲线的变化趋势的相似度的计算方法可以根据实际需求进行设定,例如,可以计算第一曲线与第二曲线的皮尔逊相关系数。
与此同时,还可以计算第一曲线与第二曲线的相对误差和/或绝对误差,相对误差的计算可以在同一个横坐标下,计算第一曲线中相应的点与第二曲线中相应的点的相对误差,再对各横坐标下计算得到的相对误差求均值;绝对误差的计算可以在同一个横坐标下,计算第一曲线中相应的点与第二曲线中相应的点的绝对误差,再对各横坐标下计算得到的绝对误差求均值;通过相对误差和/或绝对误差,能够有效确定第一曲线与第二曲线的偏离程度,即大气数据传感器仿真软件的仿真结果的偏离程度。
因此,通过第一曲线的变化趋势与第二曲线的变化趋势的相似度,以及第一曲线与第二曲线的相对误差和/或绝对误差,能够准确地反映大气数据传感器仿真软件的仿真性能,以保证验证结果的有效性和准确性。
以下通过一种可选的实施方式对本发明大气数据传感器仿真软件的验证方法进行详细说明。如图2所示,包括:
S201、获取试飞数据,并对试飞数据进行截取,得到目标数据。
S202、判断目标数据是否满足要求,是,则执行步骤S203,否,则重复步骤S201;例如,判断截取的目标数据中是否包括所需要的所有参数。
S203、对目标数据进行频率转换及数值转换,以得到第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,第一数据集包括:机身迎角、机身静压、机身全压和机身总温;第二数据集包括:四个局部迎角、五个局部静压、三个局部全压和两个局部总温;第三数据集包括:襟缝翼位置、无线电高度、RAT状态、校正空速、起落架状态、表决马赫数、俯仰角变化率、重心位置。
S204、判断第一数据集、第二数据集和第三数据集是否满足要求,是,则执行步骤S205,否,则重复步骤S203;例如,判断第一数据集、第二数据集和第三数据集是否完整。
S205、将第一数据集和第三数据集输入至大气数据传感器仿真软件进行仿真,得到第四数据集;其中,第四数据集包括四个局部迎角、五个局部静压、三个局部全压和两个局部总温的仿真结果。
S206、对第四数据集和第二数据集分别绘制第一曲线和第二曲线,并计算第一曲线的变化趋势与第二曲线的变化趋势的相似度,以及第一曲线与第二曲线的相对误差和/或绝对误差,以得到大气数据传感器仿真软件的验证结果。
其中,对大气数据传感器仿真软件进行验证的过程中,数据的流转示意图如图3所示。试飞数据经过数据截取、频率转换以及数值转换后,得到机身迎角、机身总温、机身全压、机身静压、局部迎角1、局部总温1、局部全压1、局部静压1和其他参数(即第二参数)对应的参数数据;将机身迎角、机身总温、机身全压、机身静压和其他参数对应的参数数据输入至大气数据传感器仿真软件,得到仿真结果(局部迎角2、局部总温2、局部全压2和局部静压2),将局部迎角1、局部总温1、局部全压1和局部静压1与局部迎角2、局部总温2、局部全压2和局部静压2对应的曲线进行对比,即可得到大气数据传感器仿真软件的验证结果。
下面对本发明提供的大气数据传感器仿真软件的验证装置进行描述,下文描述的大气数据传感器仿真软件的验证装置与上文描述的大气数据传感器仿真软件的验证方法可相互对应参照。如图4所示,该装置包括:
第一数据获取模块410,用于获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
第二数据获取模块420,用于基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;
验证结果计算模块430,用于接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
基于上述实施例,第一数据获取模块410对所述试飞数据进行数据预处理包括:
对所述试飞数据进行截取,得到目标数据;其中,所述目标数据为预设飞行阶段的试飞数据;
对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据。
基于上述任一实施例,第一数据获取模块410对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据,包括:
基于所述试飞数据的数据采集频率和所述大气数据传感器仿真软件的运行频率,对所述目标数据进行插值拟合,得到频率转换后的所述目标数据。
基于上述任一实施例,第二数据获取模块420基于数据预处理后的所述试飞数据获取所述第二数据集包括:
基于数据预处理后的所述试飞数据,获取与各所述第一参数对应的传感器输出;
基于所述传感器输出获取所述第二数据集。
基于上述任一实施例,第二数据获取模块420基于所述传感器输出获取所述第二数据集,包括:
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型不一致时,对所述传感器输出进行数值转换,基于数值转换后的所述传感器输出构建所述第二数据集;
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型一致时,基于所述传感器输出构建所述第二数据集。
基于上述任一实施例,验证结果计算模块430将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
基于所述第四数据集绘制第一曲线,并基于所述第二数据集绘制第二曲线;
将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
基于上述任一实施例,验证结果计算模块430将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
获取所述第一曲线的变化趋势与所述第二曲线的变化趋势的相似度,以及所述第一曲线与所述第二曲线的相对误差和/或绝对误差;
基于所述相似度以及所述相对误差和/或绝对误差,获取所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
图5示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图5所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540,其中,处理器510,通信接口520,存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令,以执行大气数据传感器仿真软件的验证方法,该方法包括:获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;
接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
此外,上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的大气数据传感器仿真软件的验证方法,该方法包括:获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;
接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的大气数据传感器仿真软件的验证方法,该方法包括:获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;
接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,其特征在于,所述方法通过PC机实现,包括:
获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;所述第一数据集和所述第二数据集对应的所述第一参数相同,所述第一参数包括:迎角参数、总温参数、全压参数和静压参数;所述第二参数包括:襟缝翼位置、无线电高度、RAT状态、校正空速、起落架状态、表决马赫数、俯仰角变化率和重心位置;
接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
2.根据权利要求1所述的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,其特征在于,所述对所述试飞数据进行数据预处理包括:
对所述试飞数据进行截取,得到目标数据;其中,所述目标数据为预设飞行阶段的试飞数据;
对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据。
3.根据权利要求2所述的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,其特征在于,所述对所述目标数据进行频率转换,得到频率转换后的所述目标数据,包括:
基于所述试飞数据的数据采集频率和所述大气数据传感器仿真软件的运行频率,对所述目标数据进行插值拟合,得到频率转换后的所述目标数据。
4.根据权利要求1所述的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,其特征在于,基于数据预处理后的所述试飞数据获取所述第二数据集包括:
基于数据预处理后的所述试飞数据,获取与各所述第一参数对应的传感器输出;
基于所述传感器输出获取所述第二数据集。
5.根据权利要求4所述的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,其特征在于,所述基于所述传感器输出获取所述第二数据集,包括:
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型不一致时,对所述传感器输出进行数值转换,基于数值转换后的所述传感器输出构建所述第二数据集;
确定所述传感器输出的数据类型与所述大气数据传感器仿真软件的输入的数据类型一致时,基于所述传感器输出构建所述第二数据集。
6.根据权利要求1所述的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,其特征在于,所述将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
基于所述第四数据集绘制第一曲线,并基于所述第二数据集绘制第二曲线;
将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
7.根据权利要求6所述的一种大气数据传感器仿真软件的验证方法,其特征在于,所述将所述第一曲线与所述第二曲线进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果,包括:
获取所述第一曲线的变化趋势与所述第二曲线的变化趋势的相似度,以及所述第一曲线与所述第二曲线的相对误差和/或绝对误差;
基于所述相似度以及所述相对误差和/或绝对误差,获取所述大气数据传感器仿真软件的验证结果。
8.一种大气数据传感器仿真软件的验证装置,其特征在于,所述装置设置于PC机中,包括:
第一数据获取模块,用于获取试飞数据,并对所述试飞数据进行数据预处理;
第二数据获取模块,用于基于数据预处理后的所述试飞数据获取第一数据集、第二数据集和第三数据集;其中,所述第一数据集和所述第二数据集分别包括至少一个第一参数的机身数据和局部数据,所述第三数据集包括多个第二参数的参数数据;所述第一参数为大气传感参数,所述第二参数为飞机状态参数;所述第一数据集和所述第二数据集对应的所述第一参数相同,所述第一参数包括:迎角参数、总温参数、全压参数和静压参数;所述第二参数包括:襟缝翼位置、无线电高度、RAT状态、校正空速、起落架状态、表决马赫数、俯仰角变化率和重心位置;
验证结果计算模块,用于接收第四数据集,将所述第四数据集与所述第二数据集进行对比,以得到所述大气数据传感器仿真软件的验证结果;其中,所述第四数据集是将所述第一数据集和所述第三数据集输入至所述大气数据传感器仿真软件所得到的。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述大气数据传感器仿真软件的验证方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述大气数据传感器仿真软件的验证方法的步骤。
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