無人機發(fā)展至今已有100多年歷史,科學技術水平的不斷提高和人們需求的變化使得無人機從軍事領域逐漸地走向民用領域。目前,無人機已在農(nóng)業(yè)植保、攝影航拍、氣象監(jiān)測、森林防火、電力巡檢、物流運輸?shù)榷鄠�場景下取得了不錯的應用效果。在無人機給人們帶來極大便利的同時,人們對無人機的可靠性水平也提出了越來越高的要求。然而,無人機故障事件仍頻頻發(fā)生。無人機的故障事件積累了大量的故障數(shù)據(jù),蘊含了豐富的無人機故障信息。這些數(shù)據(jù)以自然語言描述的文本數(shù)據(jù)形式存在于無人機社區(qū)的故障帖子中和無人機事故新聞里,數(shù)據(jù)分布較為松散,并未得到高效利用。如何將這些數(shù)據(jù)高效地利用起來,以提高無人機的可靠性,成為一個值得研究的問題。為了解決這個問題,本文提出了基于無人機故障描述文本數(shù)據(jù)的故障診斷模型和故障模式與影響分析模型,并在此基礎上設計實現(xiàn)了一個面向無人機可靠性的群智生態(tài)系統(tǒng)平臺。其中,本文的主要工作包括以下幾個方面:1.收集了來自無人機社區(qū)的9135篇無人機故障帖子、來自新聞網(wǎng)站的276篇無人機事故新聞和來自多個文獻數(shù)據(jù)庫的共541篇無人機可靠性相關文獻�；谶@些數(shù)據(jù),制作了無人機故障分析數(shù)據(jù)集——UAV-FAD,包含了無... 

【文章來源】：南京大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

無人機系統(tǒng)組成示意圖

14第二章背景知識圖22:無人機應用分類分為軍用無人機和民用無人機[3]。軍用無人機一般在軍事中作為偵察機完成偵察任務、作為靶機完成射擊訓練和作為攻擊機完成戰(zhàn)略擊打，這些任務一般都具有較高的危險性，使用無人機來完成這些工作可以確保軍人的人身安全。民用無人機目前已經(jīng)廣泛應用于各行各業(yè)，包括農(nóng)業(yè)、電力、安防、航拍等。農(nóng)業(yè)方面，植保無人機可以用來噴灑農(nóng)藥、農(nóng)業(yè)檢測等[52,53]；在電力方面，無人機可以幫助電力工作人員完成危險的電力巡檢和線路規(guī)劃工作[54]；在安防方面，無人機可以替代工作人員到達人無法到達的地帶，比如火災時的災情檢查和反恐時的巡邏工作等；在航拍方面，許多影視劇和廣告的拍攝已經(jīng)普遍投入了無人機的使用。此外，無人機在其他領域也發(fā)揮著很多作用。比如測繪地圖、物流運輸?shù)萚55]。2.2文本分類和命名實體識別文本分類（TextClassification）和命名實體識別（NamedEntityRecogni-tion）是自然語言處理領域的兩個子任務，本文所提出的無人機故障診斷模型和故障模式與影響分析自動生成模型分別基于文本分類和命名實體識別技術，

2 . 2 . 1 文本分類文本分類是按照一定的分類體系或標準使用機器對文本集進行自動分類標記的過程。整個分類流程可以近似地看作數(shù)學上做映射的過程，文本分類的數(shù)學表示為：假設給定文本集合 D = {d1, d2, ..., dm}，類別集合 C = {c1, c2, ..., cn}，其中，di和 cj分別表示集合中的第 i 篇文本和第 j 個類別，m 和 n 分別為文本集合 D 的大小和類別集合 C 的大小。文本集合 D 和類別集合 C 之間存在一定的映射關系 f 即 D × Cf → R，R ∈ {0, 1}。當 f (di, cj) = 1 時，表示第 i 個文本 di屬于類別 cj；反之， f(di, cj) = 0 時，表示第 i 個文本 di屬于類別 cj，這里 f 即表示文本分類器[56]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]文本分類研究綜述[J]. 汪巋,劉柏嵩.  數(shù)據(jù)通信. 2019(03)
[2]基于深度學習的無人機故障診斷方法研究[J]. 李煒,崔佳佳.  計算機與數(shù)字工程. 2019(05)
[3]無人機的神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器及多傳感器故障診斷技術的研究[J]. 許剛,肖軍.  計算機與數(shù)字工程. 2018(07)
[4]無人機系統(tǒng)及發(fā)展趨勢綜述[J]. 祁圣君,井立,王亞龍.  飛航導彈. 2018(04)
[5]新聞文本自動分類技術概述[J]. 劉冬瑤,劉世杰,陳宇星,張文波,周振.  電腦知識與技術. 2017(35)
[6]無人機信息安全研究綜述[J]. 何道敬,杜曉,喬銀榮,朱耀康,樊強,羅旺.  計算機學報. 2019(05)
[7]基于文本挖掘的高鐵信號系統(tǒng)車載設備故障診斷[J]. 趙陽,徐田華.  鐵道學報. 2015(08)
[8]基于小型無人機遙感的玉米倒伏面積提取[J]. 李宗南,陳仲新,王利民,劉佳,周清波.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2014(19)
[9]21世紀無人機關鍵技術[J]. 宋玉華,張利萍,林淑明.  現(xiàn)代防御技術. 2004(05)

博士論文
[1]故障診斷與容錯控制方法研究[D]. 王德軍.吉林大學 2004

碩士論文
[1]基于機器學習的中文文本分類算法的研究與實現(xiàn)[D]. 朱夢.北京郵電大學 2019
[2]基于專家系統(tǒng)的無人機故障診斷系統(tǒng)研究[D]. 金吉.河北科技大學 2018
[3]基于深度學習的中文命名實體識別研究[D]. 隋臣.浙江大學 2017
[4]基于文本挖掘的道岔故障分類研究[D]. 鄒運懷.北京交通大學 2016
[5]基于文本挖掘的高鐵車載設備故障診斷方法研究[D]. 王峰.北京交通大學 2016
[6]無人機飛行控制系統(tǒng)故障智能診斷專家系統(tǒng)的設計[D]. 余瑞.電子科技大學 2011



本文編號：3222712