陈曦
- 作品数:19 被引量:14H指数:3
- 供职机构:中国民航大学更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术自动化与计算机技术环境科学与工程经济管理更多>>
- 面向跑道检测的视觉着陆系统设计与功能危险性评估
- 2025年
- 随着机器视觉技术的快速发展,诸多航空安全机构、科研组织以及领军企业正在积极开展飞机视觉着陆系统(VLS)的研制、试飞与认证工作。研究了VLS的基本工作原理与运行概念,提出了一种基于YOLOv5网络架构的机场跑道检测模型,并在着陆进近跑道检测(LARD)数据集上对模型进行仿真验证;列出包括跑道检测在内的所有功能,在考虑机器学习模型不确定性与泛化差距的基础上,确定各功能失效状态并按其影响的严重性进行分类,给出用于验证失效状态相关安全性需求的方法。研究表明,执行跑道检测功能的YOLOv5模型的精确率、召回率及mAP_0.5分别达到95%、96%和98%,功能危险性评估结果可为视觉着陆系统的研制及智能航电系统的功能定义与失效状态分析提供思路与借鉴。
- 董磊刘嘉琛陈曦史欣茹王鹏
- 基于贝叶斯网络的机载通信系统安全性评估分析研究
- 民航客机的安全性要求贯穿从设计到运营的整个过程,系统安全性评估是对安全性符合验证的重要方法,我国大型飞机研制过程也在理论应用中积累了经验。随着先进技术在飞机设计上的应用,产品系统的复杂性和综合性也不断提高,在对其进行安全...
- 陈曦
- 关键词:贝叶斯网络安全性评估MPE
- 文献传递
- 面向适航符合性的智能航电系统认证研究进展被引量:5
- 2023年
- 民用飞机航电系统引入人工智能/机器学习技术会带来可信性、不确定性和可解释性等问题,有必要通过有效的符合性方法向公众与利益攸关方证实智能航电系统的适航安全性。首先,分析了智能航电系统的等级分类和应用现状,阐述了现有指南和标准的适用性;然后,基于对当前研究成果的梳理,总结了智能航电系统认证框架实施流程及其技术细节;最后,给出智能航电系统在全生命周期各个阶段的符合性验证要求及实现方法建议,评估了符合性验证对现有适航体系的影响,为民用飞机智能航电系统的设计与认证提供了参考依据。
- 董磊刘嘉琛陈曦肖女娥梁博尧张元珊
- 关键词:民用飞机适航符合性安全性
- 基于LightGBM-SHAP的民机硬着陆可解释预测
- 2024年
- 为预防民用飞机的硬着陆超限事件,首先,收集包含动力学变量、系统性能和其他工程参数的机载快速存取记录器(QAR)数据,开展机场航段聚类、样本平衡、统计特征提取等数据处理活动;然后,基于轻量级梯度提升机(LightGBM)模型预测民机硬着陆事件,并与极限梯度提升(XGBoost)、决策树(DT)、长短期记忆网络(LSTM)模型进行综合对比;最后,利用Shapley可加性解释(SHAP)算法进一步分析硬着陆事件的致因机制及各飞行参数特征对模型预测结果的影响。结果表明:所提方法不仅显示出良好的硬着陆事件预测性能,准确率、正确率和召回率分别达到99%,92%和88%,还可针对具体航段对硬着陆预测模型的决策过程提供定量的、可视化的解释信息。
- 肖国松刘嘉琛张元珊董磊陈曦
- 关键词:民用飞机硬着陆
- 一种EVTOL避让系统的RTA设计方法、设备及介质
- 本发明公开一种EVTOL避让系统的RTA设计方法、设备及介质,涉及航空器机载航电系统技术领域。所述方法包括:根据空域UAM的规划与要求,确定EVTOL搭载机型避让系统的运行参数,并根据运行环境特征选用感知方案及对应的感知...
- 陈曦董磊 梁博尧赵长啸王鹏张帆
- 考虑多元耦合交互作用的飞机硬着陆风险综合评价方法
- 2025年
- 为有效评价飞机硬着陆这一典型不利飞行状态的安全风险,提出考虑多元耦合交互作用的飞机硬着陆风险综合评价方法。对预处理后的机载快速存取记录器(quick access recorder,QAR)数据开展相关性分析,选取下降率、垂直加速度、攻角等6个飞行参数作为硬着陆风险研究因素,通过分析其可视化曲线的数据特征提出着陆风险系数计算方法。采用融合专家主观经验的梯形模糊-决策试验和评价试验法确定耦合权重并对风险系数进行优化,构建正常着陆与硬着陆航段的综合云模型。以20000个航段的飞行数据实现数值分析,证明所提方法将着陆区间QAR数据准确映射至风险评价空间,融入风险权重的方法在硬着陆航段的识别性能上提升显著。
- 董磊张元珊陈曦刘嘉琛彭新麒
- 关键词:硬着陆风险评估
- 一种EVTOL避让系统的RTA设计方法、设备及介质
- 本发明公开一种EVTOL避让系统的RTA设计方法、设备及介质,涉及航空器机载航电系统技术领域。所述方法包括:根据空域UAM的规划与要求,确定EVTOL搭载机型避让系统的运行参数,并根据运行环境特征选用感知方案及对应的感知...
- 陈曦董磊 梁博尧赵长啸王鹏张帆
- 面向预期功能安全的eVTOL智能避障系统运行时保证方法被引量:1
- 2024年
- 为保障电动垂直起降飞行器(eVTOL)在城市空中交通(UAM)场景下的预期功能安全(SOTIF),降低人工智能算法的验证难度,建立基于运行时保证(RTA)方法的避障模型。首先,使用人工势场法改进的柔性动作评价(SAC)算法作为eVTOL智能避障系统的复杂功能;然后,使用动态反应规划(DRP)作为智能航电系统的备用功能,以减缓SOTIF危险,同时,使用监视和决策模块采集环境状态,搭建RTA架构;最后,分别仿真仅使用复杂功能和具有RTA架构的避障系统,对比避障效果。结果表明:2种方法均可实现避障,但仅使用复杂功能的传统避障系统会带来SOTIF危险;经过RTA架构设计,可使eVTOL的安全飞行时长占比由78.4%提高到98.15%,总航路长度仅增加0.95%,在保障效率的同时,降低了在运行场景中的风险。
- 董磊宋文佳陈曦刘嘉琛梁博尧
- 一种飞机自主着陆运行时保证方法、电子设备及存储介质
- 本发明公开一种飞机自主着陆运行时保证方法、电子设备及存储介质,涉及飞机自动驾驶技术领域。所述方法包括:获取监测数据;所述监测数据包括外部环境信息和飞行状态信息;将所述监测数据传输至输入管理器中进行数据调节和动态一致性检查...
- 陈曦董磊刘嘉琛赵长啸王鹏
- 基于DQN的单一飞行员驾驶模式分布式多智能体联盟任务分配策略
- 2023年
- 分布式任务决策是提高单一飞行员驾驶(SPO)模式分布式协同飞行组织架构多智能体系统自主性的关键。以多智能体协作执行复杂任务为背景,首先构建了一种考虑任务载荷资源需求、智能体资源空间限制以及执行窗口等多约束条件的SPO模式分布式多智能体联盟任务分配决策模型;其次,对Q-估值网络函数逼近器进行了设计,提出了基于深度Q网络(DQN)的联盟任务分配方法,选择有效智能体生成最优联盟任务分配结果的最佳执行路径,使联盟中各智能体能够以更加自适应的方式实现调度优化;最后通过数值仿真,验证了DQN方法求解复杂约束条件下SPO模式多智能体联盟任务分配问题的有效性和快速性。
- 董磊陈泓兵陈曦陈曦
- 关键词:多智能体系统联盟生成