一种面向协同的飞机试飞数据同步回放方法及装置

技术领域

本申请属于试飞数据处理技术领域，特别涉及一种面向协同的飞机试飞数据同步回放方法及装置。

背景技术

飞机研制进入试飞阶段，每次试验结束后研制单位需要采集飞机总线、飞参、音频、视频等记录数据，分发至参研单位后，各自通过专业软件解析后供数据分析、故障排查等场景使用。传统的试飞数据处理方式存在如下问题：

a)试飞数据经解析后由各自专业进行回放分析，未将处于同一时间全部总线、飞参、音视频数据进行基于时间快照的对齐和回放，导致各专业领域难以通过上下文信息识别和发现潜在问题；

b)试飞数据体量大，单次飞行起落数据量可达数十GB，个人电脑或小型服务器等终端设备存储空间难以满足存储需求；

c)不同型号、架次的飞机采用的飞参解析软件或音视频解析软件和软件版本存在差异，需投入大量精力开展解析工具与试飞数据关联关系的管理。

各参研单位或专业领域关注的信号或参数范围有限，获取试飞数据后各专业领域分别对原始数据进行解析会造成数据源头不唯一、时间和人力资源浪费等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供了一种面向协同的飞机试飞数据同步回放方法及装置，实现对试飞数据的统一处理，协同分析。

本申请第一方面提供了一种面向协同的飞机试飞数据同步回放方法，主要包括：

步骤S1、基于技术元数据对机上卸载的试飞数据进行类型识别，根据识别的数据类型选取布置在云端上的适配的数据解析软件，以读取并解析不同类型的试飞数据；

步骤S2、对解析后的试飞数据按单架次维度和时间维度进行组织，对不同架次的试飞数据构建不同的管理档案，每个管理档案下，构建各试飞数据与飞行记录时间的关联关系；

步骤S3、在前端构建飞行数据时间轴，并将具有时间标记的多个试飞数据并行关联到时间轴上的各时间点上，基于用户在所述时间轴上的操作以呈现当前时刻的多个不同类型的试飞数据。

优选的是，步骤S1中，读取并解析的不同试飞数据通过分布式数据库进行存储。

优选的是，所述试飞数据包括试飞视频帧数据、多个飞参日志数据以及总线日志数据。

优选的是，步骤S1之后进一步包括将解析后的不同试飞数据分发至对应专业的科研分析终端。

优选的是，步骤S3中，构建飞行数据时间轴包括：

步骤S31、构建以日期为时间点的第一时间轴，并将所述第一时间轴上的多个日期关联至对应日期的试飞数据起始位置，其中，由数据解析软件基于业务元数据对机上卸载的试飞数据的日期进行识别，以在对应日期的试飞数据起始位置记录当前日期；

步骤S32、构建以秒或毫秒为时间点的第二时间轴，并将所述第二时间轴上的多个秒或毫秒关联至对应时刻的试飞数据。

优选的是，步骤S3之后进一步包括：

步骤S4、基于用户在所述时间轴上选取的设定类型的试飞数据，弹出用于协同分析的二级控件，所述二级控件被配置成调取同一架次飞机下对同一科目的多次该设定类型的试飞数据，并展示在同一坐标系下用于比进行差异比对分析。

本申请第二方面提供了一种面向协同的飞机试飞数据同步回放装置，主要包括：

数据采集模块，用于基于技术元数据对机上卸载的试飞数据进行类型识别，根据识别的数据类型选取布置在云端上的适配的数据解析软件，以读取并解析不同类型的试飞数据；

数据组织模块，用于对解析后的试飞数据按单架次维度和时间维度进行组织，对不同架次的试飞数据构建不同的管理档案，每个管理档案下，构建各试飞数据与飞行记录时间的关联关系；

数据展示模块，用于在前端构建飞行数据时间轴，并将具有时间标记的多个试飞数据并行关联到时间轴上的各时间点上，基于用户在所述时间轴上的操作以呈现当前时刻的多个不同类型的试飞数据。

优选的是，该装置还包括：

比对分析模块，用于基于用户在所述时间轴上选取的设定类型的试飞数据，弹出用于协同分析的二级控件，所述二级控件被配置成调取同一架次飞机下对同一科目的多次该设定类型的试飞数据，并展示在同一坐标系下用于比进行差异比对分析。

本申请在统一时间坐标下对解析后的各类飞参、总线和音频、视频数据进行时间轴对齐，通过对时间轴的拖动和定位，实现各类信号、参数和音频、视频的同步切换，提高了数据处理效率，解决了试飞数据协同分析困难的问题。

附图说明

图1是本申请面向协同的飞机试飞数据同步回放方法的一优选实施例流程图。

图2是本申请构建的时间轴回放试飞数据示意图。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。

本申请第一方面提供了一种面向协同的飞机试飞数据同步回放方法，如图1所示，主要包括：

步骤S1、基于技术元数据对机上卸载的试飞数据进行类型识别，根据识别的数据类型选取布置在云端上的适配的数据解析软件，以读取并解析不同类型的试飞数据；

步骤S2、对解析后的试飞数据按单架次维度和时间维度进行组织，对不同架次的试飞数据构建不同的管理档案，每个管理档案下，构建各试飞数据与飞行记录时间的关联关系；

步骤S3、在前端构建飞行数据时间轴，并将具有时间标记的多个试飞数据并行关联到时间轴上的各时间点上，基于用户在所述时间轴上的操作以呈现当前时刻的多个不同类型的试飞数据。

需要说明的是，本申请在步骤S1之前，基于大数据和分布式存储技术对各类数据的元数据进行统一管理，并据此开展结构化、非结构化数据管理，例如由工作人员对机上卸载的数据进行元数据加工，其中，通过业务元数据描述了这些试飞数据隶属于哪一天、哪一架次飞机以及描述了试飞员、试飞科目等信息，通过技术元数据描述了这些试飞数据的格式以及采用何种解析软件对其进行解析。

之后，在云端针对不同型号不同试飞数据配置了大量的试飞数据解析软件，通过建立飞机单机试飞数据解析软件库，实现基于型号和架次的解析软件版本管理。因此在步骤S1中，系统即可以根据不同的试飞数据，自动会去选取对应的试飞数据解析软件经解析后回传至海量异构数据存储的数据库中，在一些可选实施方式中，读取并解析的不同试飞数据通过分布式数据库进行存储。该步骤实现了飞参数据的单一源头出口和云端解析，节约人力成本的同时确保飞参数据的统一性。

在一些可选实施方式中，所述试飞数据包括试飞视频帧数据、多个飞参日志数据以及总线日志数据。本申请通过对这些不同类型的试飞数据统一解析，最后能够布置在同一时间轴上，如图2所示，实现在不同类型试飞数据的同步回放，支持跨单位、专业领域问题排查和处理的协同应用。

在一些可选实施方式中，步骤S1之后进一步包括将解析后的不同试飞数据分发至对应专业的科研分析终端。基于此平台实施云上数据解析并分发至相关专业领域，确保数据的采集、解析源头唯一。

本申请在步骤S2中，对经统一云端解析的试飞数据从单架次维度和时间维度进行重新组织，建立单架次试飞数据管理档案，对飞参、总线和音视频数据进行模型化和结构化管理，并将相关模型与相应飞行记录(时间)建立关联关系，实现视频帧、飞参、日志三者在时间轴上的对齐，支撑数据同步回放功能。

最后，在步骤S3中，基于数据模型层开发交互程序，支持数据同步回放、数据分段和单架次、架次间的差异分析比对。试飞数据同步回放示意见附图2，图中XXX型号飞机第1架次在2023年2月4日有飞行任务，当日的数据经数据采集层云端解析后，在数据模型层与单架次试飞数据管理档案建立关联关系，飞机研制人员通过对时间轴的点选或拖拽操作，直接定位到当日的某一时刻，系统在统一的界面呈现这一时刻前后的飞参、日志和音频、视频数据，实现在不同类型试飞数据的同步回放。

在一些可选实施方式中，步骤S3中，构建飞行数据时间轴包括：

步骤S31、构建以日期为时间点的第一时间轴，并将所述第一时间轴上的多个日期关联至对应日期的试飞数据起始位置，其中，由数据解析软件基于业务元数据对机上卸载的试飞数据的日期进行识别，以在对应日期的试飞数据起始位置记录当前日期；

步骤S32、构建以秒或毫秒为时间点的第二时间轴，并将所述第二时间轴上的多个秒或毫秒关联至对应时刻的试飞数据。

在一些可选实施方式中，步骤S3之后进一步包括：

步骤S4、基于用户在所述时间轴上选取的设定类型的试飞数据，弹出用于协同分析的二级控件，所述二级控件被配置成调取同一架次飞机下对同一科目的多次该设定类型的试飞数据，并展示在同一坐标系下用于比进行差异比对分析。

该实施例中，用户点击二级控件后，系统自动读取当前时刻对应的试飞数据类型及所属的飞行科目，如前所述，飞行科目信息事先由业务元数据记录，系统将相同类型相同科目的试飞数据调取后，每个科目的试飞数据都能够形成在横坐标为时间的坐标系下，同一坐标系下的多个科目数据有利于分析员在横向及纵向上对整体飞行过程参数变化的把握，提高了协同分析效率。

本申请第二方面提供了一种与上述方法对应的面向协同的飞机试飞数据同步回放装置，主要包括：

数据采集模块，用于基于技术元数据对机上卸载的试飞数据进行类型识别，根据识别的数据类型选取布置在云端上的适配的数据解析软件，以读取并解析不同类型的试飞数据；

数据组织模块，用于对解析后的试飞数据按单架次维度和时间维度进行组织，对不同架次的试飞数据构建不同的管理档案，每个管理档案下，构建各试飞数据与飞行记录时间的关联关系；

数据展示模块，用于在前端构建飞行数据时间轴，并将具有时间标记的多个试飞数据并行关联到时间轴上的各时间点上，基于用户在所述时间轴上的操作以呈现当前时刻的多个不同类型的试飞数据。

在一些可选实施方式中，该装置还包括：

比对分析模块，用于基于用户在所述时间轴上选取的设定类型的试飞数据，弹出用于协同分析的二级控件，所述二级控件被配置成调取同一架次飞机下对同一科目的多次该设定类型的试飞数据，并展示在同一坐标系下用于比进行差异比对分析。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。