基于模糊关联分类器的民机超限事件诊断方法

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1、2014年10月北京航空航天大学学报October2014第40卷第10期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．40No．10基于模糊关联分类器的民机超限事件诊断方法高小霞霍纬纲冯兴杰(中国民航大学计算机科学与技术学院，天津300300)摘要：现有的民用飞机超限事件智能诊断模型大多属于“黑盒”模型，不利于分析超限事件发生的原因．为此提出了一种基于模糊关联分类器(FAC，FuzzyAssociativeClassifier)的民用飞机超限事件诊断方法．该方法抽取发生超限事件时对应的QAR(Q

2、uickAccessRe．corder)参数快照取值，采用模糊C均值(FCM，Fuzzyc—Means)聚类算法对抽取的QAR参数取值模糊预处理，然后基于Apriori算法生成模糊关联分类规则库，并由遗传算法对其进行裁剪，结合模糊分类推理方法形成FAC．采用B737．800实际样本数据进行了验证．实验结果表明，所提出的FAC能有效诊断超限事件，FAC识别超限事件的错误率与最小二乘支持向量机(LS．SVM，LeastSquaresSupportVectorMachine)模型相当，但其解释性方面优于LS—SVM．关键词：飞行品质监控；模糊关联分类器；超限事件；遗传算法

3、；诊断模型中图分类号：TP18文献标识码：A文章编号：1001．5965(2014)10．1366-06CiviIaircraft’SexceedanceeventdiagnosismethodbasedonfuzzyassociativeclassifierGaoXiaoxiaHuoWeigangFengXingjie(SchoolofComputerScienceandTechnology，CivilAviationUniversityofChina，Tianjin300300，China)Abstract：Mostofcurrentcivilaircraft’

4、sexceedanceeventintelligentdiagnosismodelsare“blackbox”model，whichdonotcontributetoanalyzetheoccurrenceofcivilaircraft’Sexceedanceevent．Inordertoover-cometheseshortcomings，acivilaircraft’Sexceedanceeventdiagnosismethodbasedonfuzzyassociativeclas．sifier(FAC)wasproposed．First，quickaccess

5、recorder’S(QAR’S)parametersvaluewhenexceedancee—ventoccuredwasextracted．FuzzyC-means(FCM)clusteralgorithmwasadoptedtopreprocessextractedQAR’Sparametersvalue．Then，thelibraryoffuzzyassociativeclassificationrule(FACR)wasgeneratedbyApriorialgorithm．Geneticalgorithmwasusedtoprunethelibraryo

6、fFACR．Finally，fuzzyclassificationreason．ingmethodwasintegratedtobuildFAC．TheFACwasverifiedwithsampledatageneratedbyB737．800．Ex．perimentresultsshowthattheFACcandiagnoseexceedanceeventeffectively，anditsclassificationerrorrateisequivalenttoleastsquaressupportvectormachine(LS—SVM)，butitsin

7、terpretabilityissuperiortoLS-SVM．Keywords：flightoperationsqualityassurance；fuzzyassociativeclassifier；exceedanceevent；geneticalgorithm；diagnosismodel飞行品质监控(FOQA，FlightOperationsQual-ityAssurance)是促进民航业持续安全的一项基础性工作，具有事先预防航空事故的重要功效．FOQA币IJ用机载QAR(QuickAccessRecorder)记录的飞行数据，依据事先设定的监控项目和