【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,航空飛行器的生產(chǎn)和應(yīng)用越來越廣泛,為保障航空器飛行安全,需要在正式飛行前做大量的測試工作。論文基于飛行器遙測數(shù)據(jù)解析和函數(shù)構(gòu)造方法進行研究,以提高遙測數(shù)據(jù)解析效率和函數(shù)構(gòu)造方法的擬合精度和適用性。論文基于IRIG 106標(biāo)準(zhǔn)對遙測采集的數(shù)據(jù)進行幀完整性判斷、數(shù)據(jù)分路、字符轉(zhuǎn)換和工程量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等解析處理工作,并對解析出的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、空速、溫度和濕度工程量數(shù)據(jù)進行函數(shù)構(gòu)造。論文對最小二乘法、五點三次平滑算法、中值濾波及小波閾值算法等函數(shù)構(gòu)造方法進行研究,設(shè)計了一種改進閾值函數(shù)的小波算法,并通過MATLAB對算法進行驗證。具體內(nèi)容如下:(1)論文基于C++—QT框架完成數(shù)據(jù)監(jiān)測軟件設(shè)計,實現(xiàn)遙測工程任務(wù)可配置化和數(shù)據(jù)解析處理,簡化了硬件結(jié)構(gòu);采用基于多緩沖池的技術(shù)實現(xiàn)遙測數(shù)據(jù)幀分路存儲,將匯集成一路的多類參數(shù)進行分路,提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)解析效率;(2)論文對最小二乘法、五點三次平滑及中值濾波的函數(shù)構(gòu)造方法進行研究,結(jié)果表明,最小二乘多項式擬合收斂速度慢,多項式階數(shù)過小,達不到平滑的效果;階數(shù)過大,會出現(xiàn)過擬合現(xiàn)象,加大去噪誤差;五點三次平滑算法能夠有效平滑數(shù)據(jù)噪聲,但是存在嚴重的數(shù)據(jù)跳變現(xiàn)象,達不到曲線顯示平滑的效果;中值濾波,其平滑窗口長度可變,可以較好的調(diào)節(jié)曲線平滑顯示的效果,但是該方法擬合精度差,只是注重曲線的變化趨勢,卻忽略了數(shù)據(jù)的真實性;(3)改進閾值的小波函數(shù)構(gòu)造方法,有效改善了傳統(tǒng)閾值函數(shù)存在的數(shù)據(jù)跳變和過度平滑現(xiàn)象,能夠有效進行多類遙測參數(shù)噪聲處理,有效降低了測量誤差,使測量值更接近真實值;且曲線擬合相似度均在80%以上,能夠更加真實的反映出原始測量數(shù)據(jù)的變化趨勢,具有較強的適用性和平滑性。論文對數(shù)據(jù)解析和函數(shù)構(gòu)造方法進行研究,滿足了系統(tǒng)數(shù)據(jù)解析實時性要求,有效改善了常用遙測數(shù)據(jù)函數(shù)構(gòu)造方法測量誤差大、適用性弱等缺陷,提高了系統(tǒng)便攜性和靈活性,能夠更好的保障航空飛行安全。
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V217
【圖文】：

到幾個數(shù)據(jù)庫文件。論文基于緩沖池的數(shù)據(jù)存儲方案進行分路參數(shù)數(shù)據(jù)存儲，為了使時間和數(shù)據(jù)能夠，處理數(shù)據(jù)的程序必須要有足夠的緩沖區(qū)，這樣時間和數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系才不會出錯。保證數(shù)據(jù)處理的及時性，避免緩沖區(qū)數(shù)據(jù)量過大，影響數(shù)據(jù)和實踐的對應(yīng)關(guān)系，設(shè)置緩沖區(qū)所允許的最大存儲空間為 32 個字節(jié)。為提高數(shù)據(jù)包的分路實現(xiàn)效率，論文采緩沖區(qū)的技術(shù)進行數(shù)據(jù)的讀、寫操作。每一類緩沖區(qū)的個數(shù)由數(shù)據(jù)幀中通道數(shù)來確定體數(shù)據(jù)分路實現(xiàn)如下：系統(tǒng)緩沖區(qū)當(dāng)接收到數(shù)據(jù)包時，對數(shù)據(jù)包進行解析，將不同的存放入不同的緩沖區(qū)中，為提高數(shù)據(jù)存儲效率，論文的寫操作在所有緩沖區(qū)都存滿信統(tǒng)一進行，即同時形成多個數(shù)據(jù)文件；同時，另一類緩沖區(qū)將進行數(shù)據(jù)讀取工作，直沖區(qū)存滿后，進行數(shù)據(jù)寫入操作；與此同時，完成寫操作的緩沖區(qū)又開始進行讀取工作次循環(huán)，能夠使得數(shù)據(jù)的寫入和讀取互不干擾、同時進行，有效提高了遙測數(shù)據(jù)解析率，滿足了對于遙測數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的及時性要求[36]。經(jīng)過分路處理后，數(shù)據(jù)被保存在.dat 文件中，以實驗采集的溫度數(shù)據(jù)為例，其分路據(jù)存儲格式如圖 2.6 所示。

2 遙測數(shù)據(jù)解析技術(shù)研究與實現(xiàn)H 100 a-40（式（2.7）中，a為測得數(shù)據(jù)的浮點轉(zhuǎn)換值。論文對遙測到的飛行器發(fā)動機轉(zhuǎn)速、空速（飛行器相對于空氣的飛行速度）、機機艙濕度原始信號進行解析，采用C++語言編程進行字符轉(zhuǎn)換和工程量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)最終得到十進制浮點型數(shù)據(jù)并保存在文件中。截取解析后的部分空速、發(fā)動機溫度和濕度數(shù)據(jù)分別如圖 2.7、圖 2.8、圖 2.9、圖 2.10 所示。

式（2.7）中，a為測得數(shù)據(jù)的浮點轉(zhuǎn)換值。論文對遙測到的飛行器發(fā)動機轉(zhuǎn)速、空速（飛行器相對于空氣的飛行速度）、機機艙濕度原始信號進行解析，采用C++語言編程進行字符轉(zhuǎn)換和工程量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)最終得到十進制浮點型數(shù)據(jù)并保存在文件中。截取解析后的部分空速、發(fā)動機溫度和濕度數(shù)據(jù)分別如圖 2.7、圖 2.8、圖 2.9、圖 2.10 所示。圖 2.7 空速參數(shù)解析結(jié)果圖

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本文編號：2791836