(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211451872.0 (22)申请日 2022.11.21 (71)申请人 北京航空航天大 学 地址 100191 北京市海淀区学院路37号 (72)发明人 诸彤宇　曹文华　林新智　 (74)专利代理 机构 北京科迪生专利代理有限责 任公司 1 1251 专利代理师 金怡　顾炜 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种基于飞机着陆过程的飞行员驾驶风格 分类方法及系统 (57)摘要 本发明涉及一种基于飞机着陆过程的飞行 员驾驶风格分类方法及系统， 其方法包括： 步骤 S1： 按照飞机离地高度， 将飞机着陆过程划分为 不同的高度区间， 对各个高度区间内的飞行数据 子序列进行聚类， 得到着陆语义编码； 步骤S2： 分 别计算每个飞行员在所有相邻高度区间任意两 个着陆语义编码的条件概率， 并基于条件概率构 建飞行员驾驶风格向量； 步骤S3： 对飞行员风格 向量进行聚类， 得到飞行员风格类别。 本发明提 供的方法可以分析飞行员的驾驶操作风格和对 飞行员进行分类， 以帮助民航运行提高安全水平 并指导航空公司改进飞行员培 养方案。 权利要求书3页 说明书4页 附图2页 CN 115511010 A 2022.12.23 CN 115511010 A 1.一种基于飞机着陆过程的飞行员驾驶 风格分类方法， 其特 征在于， 包括： 步骤S1： 按照飞机离地高度， 将飞机着陆过程划分为不同的高度区间， 对各个所述高度 区间内的飞行 数据子序列进行聚类， 得到着陆语义编码； 步骤S2： 分别计算每个飞行员在所有相邻高度区间任意两个所述着陆语义编码的条件 概率， 并基于所述条件概 率构建飞行员驾驶 风格向量； 步骤S3： 对所述飞行员风格向量进行聚类， 得到飞行员风格 类别。 2.根据权利要求1所述的基于飞机着陆过程的飞行员驾驶风格分类方法， 其特征在于， 所述步骤S1： 按照飞机离地高度， 将飞机着陆过程划分为不同的高度区间， 对各个所述高度 区间内的飞行 数据子序列进行聚类， 得到着陆语义编码， 具体包括： 步骤S11： 获取飞行数据集M， M包含P个飞行员， 每一个飞行员 有F个航班的飞行数据的 数据； 其中， 表示第i个飞行员第j个航班的飞行 数据； 令 ， 其中， 表示第i个飞行员第j个航班在着陆过 程第1秒的飞行数据， Tij表示第i个飞行员第j个航班在着陆阶段的时长； 其中， , 表示第i个飞行员第 j个航班在着陆过 程第1秒的第n个飞行 数据的值； 步骤S12： 对M中所有航班的单个飞行 数据分别计算均值meann和标准差 stdn： 利用meann和stdn对飞行数据 进行标准化处理， 得到标准 化的飞行 数据 ； 其中， ； 将M划分为两个子 数据集M1和M2， 其中， M1和M2均包含M中所有的飞行员， 且每一个飞行员 包含相同数量的飞行 数据；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115511010 A 2步骤S13： 按照飞机离地高度， 将飞机的着陆过程划分为K个高度区间： {(Hi－1,Hi)|i=1, 2 ,3…K} ， 其中 ， Hi是高度区间的分割数值； 将一次航班的标准化的飞行数据 表示为 ， 其中， 表示 该航班在第一个高度区间的飞行 数据， 表示 为 ， 其中， 表示该航班飞行数据 中记录的第u秒的无线电高度； 步骤S14： 使用基于动态时间规整的k ‑means++时间序列聚类 方法， 对M1内所有航班不同 高度区间的飞行数据进行聚类， 通过调整 各个聚类中心的数量和初始化各个聚类中心初始 值， 使得聚类的轮廓系数尽可能的小， 得到飞机在第k个高度区间内的着陆语义编码的个数 为τk， 则第k个高度区间的所有着陆语义编码的集合表示为 ， 由 此， 可将i个飞行员的第j次航班标准 化的飞行 数据 表示为 , 其中， 。 3.根据权利要求2所述的基于飞机着陆过程的飞行员驾驶风格分类方法， 其特征在于， 所述步骤S2： 分别计算每个飞行员在所有相邻高度区间任意两个所述着陆语义编码的条件 概率， 并基于所述条件概 率构建飞行员驾驶 风格向量， 具体包括： 步骤S21： 计算M1中每个飞行员在所有相邻高度区间的任意两个着陆语义编码出现的条 件概率； 其中， 表示第i个飞行员在第k个高度区间着陆语义编码为该高度区间第s个编码 的条件下， 第k+1个高度区间的着陆语义编码为该高度区间第r个编码 的概率； card{}为计算 集合元素数量的操作； 步骤S22： 令每一个高度区间有 Ni种着陆语义编码， 构建第i个飞行员的具有 维的驾驶风格向量 ， 其中， 表示第i个飞行员在第k个高度区间向第k+1个高度区间所有着陆语 义编码转移的 概率矩阵表示 为 。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115511010 A 3