[0001] 本发明涉及飞行模拟器技术领域，具体是用于飞行模拟器的飞行仿真模拟控制系统及其控制方法。

[0002] 飞行模拟器是一种用于模拟飞行器在真实飞行条件下的操作和飞行体验的设备，可模拟飞行器在空中的运动、操作和环境，不仅用于民航培训，也广泛应用于军事、航天、研究领域以及飞行娱乐系统。以飞行训练为例，通过飞行模拟器提供多种飞行场景、环境和飞行器类型的模拟，帮助飞行员和飞行相关人员进行训练、测试和研究。

[0003] 随着航空技术的不断发展，飞行模拟器的功能和精度要求逐渐提高。传统的飞行模拟器主要依靠机械和电气系统来再现飞行状态，但这种方式的准确性和灵活性有限。近年来，数字化和智能化技术的引入为飞行模拟器的发展提供了新的机遇，通过高精度传感器、实时数据处理和智能算法的结合，以大幅提升飞行模拟的真实感和精度。

[0028] 下面将结合附图和实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

[0029] 在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

[0030] {实施例1}

[0031] 结合图1所示的流程，根据本发明实施例的用于飞行模拟器的飞行仿真模拟控制方法，包括以下步骤：

[0032] 采集飞行模拟器的综合状态数据，前述的综合状态数据包括飞行状态数据和位置数据；

[0033] 对采集的综合状态数据进行电信号转换并排序，获得飞行信号序列，并基于调换初始系数和滤动间隔确定的调换系数段，对飞行信号序列进行特征提取，获得飞行调换系数；

[0034] 根据所获得的飞行调换系数生成飞行系数频谱图并据此获得目标飞行路线，在飞行器执行目标飞行路线后实施采集和处理获得模拟飞行调换系数，结合所述飞行系数频谱图获得综合飞行系数频谱图；

[0035] 在综合飞行系数频谱图设置校验节点段，获得标准节点系数和模拟节点系数，并据此进行偏差校验获得异常偏差，最后将所获得的异常偏差与综合飞行系数频谱图进行位置匹配，获得异常模拟位置。

[0036] 作为可选的实施例，前述采集飞行模拟器的综合状态数据的过程包括：

[0037] 根据飞行模拟器设置的传感采集端和定位查验端，通过传感采集端对飞行模拟器的综合数据进行采集，获得飞行状态数据，并标记上采集飞行状态数据的时间，作为采集时间；

[0038] 通过定位查验端对飞行模拟器的飞行位置进行定位查验，获得位置数据。

[0039] 其中，前述状态飞行数据包括计划飞行路线、环境数据、飞行高度、飞行性能。

[0040] 进一步地，在具体实施过程中，前述环境数据包括气压、温度、风向以及风速。前述飞行性能包括飞行器的升力、阻力、推力和飞行器重力。

[0041] 作为可选的实施例，前述调换初始系数和滤动间隔被配置成预先设定，包括：

[0042] 对所获得的综合状态数据进行电信号转换，获得飞行状态电信号；在具体实施过程中，根据前述综合状态数据的计划飞行路线、环境数据、飞行性能、位置数据，通过模数转换以及归一化处理的量纲处理，获得的飞行状态电信号包括计划飞行路线电信号、环境数据电信号、飞行性能电信号、位置数据电信号；

[0043] 然后根据采集时间设置统计周期；

[0044] 基于统计周期对所获得的飞行状态电信号进行排序，获得飞行信号序列，其中根据飞行状态电信号分别生成飞行信号序列包括计划飞行路线信号序列、环境数据信号序列、飞行性能信号序列、位置数据信号序列；

[0045] 根据所获得的采集时间和飞行信号序列设置函数表达形式的调换初始系数；

[0046] 设置滤动参数；

[0047] 根据所获得的飞行状态电信号设置滤动间隔。

[0048] 进一步地，前述调换初始系数的表现形式为函数形式。

[0049] 进一步地，对调换初始系数进行维度分解，获得时间分轴和频率分轴；维度分解的具体操作包括：将所设置的调换初始系数分解成不同维度上的分量，即水平维度上的时间分轴和垂直维度上的频率分轴。

[0050] 进一步地，前述滤动参数用于控制调换初始系数在时间分轴和频率分轴上的伸缩和平移的参数。

[0051] 进一步地，根据所获得的飞行状态电信号设置滤动间隔，将所获得的滤动间隔标记为Δv。其中，滤动间隔表示相邻两个滤动参数之间的间隔。

[0052] 结合图1，进一步地，根据所获得的滤动参数、滤动间隔和飞行信号序列确定滤动个数，将所获得的滤动个数标记为LG，其中， L表示飞行信号序列的长度，C表示滤动参数。

[0053] 由此，根据所获得的滤动个数对调换初始系数进行离散划分，获得调换系数段。

[0054] 进一步地，通过离散划分，根据所获得的滤动个数将调换初始系数均等的划分成对应个数的调换系数段。

[0055] 结合图1所示的流程，在本发明实施例中，根据调换系数段，对飞行信号序列进行特征提取，获得飞行调换系数，包括以下过程：

[0056] 根据所获得的滤动参数、滤动间隔和飞行信号序列确定滤动个数；

[0057] 根据所获得的滤动个数对调换初始系数进行离散划分，获得调换系数段；

[0058] 根据所获得的调换系数段对所获得的飞行信号序列进行特征提取，获得飞行调换系数。

[0059] 在具体实施过程中，前述根据调换系数段对所获得的飞行信号序列进行特征提取，包括：将调换系数段由飞行信号序列的起始点开始进行一一对应，并将调换系数与飞行信号序列的对应位置进行卷积运算，获得节点调换系数，直至调换系数与所有的飞行信号序列均完成卷积运算，对所获得的调换系数进行求和，获得飞行调换系数。

[0060] 进一步地，根据飞行信号序列所包括的计划飞行路线信号序列、环境数据信号序列、飞行性能信号序列、位置数据信号序列，则飞行调换系数也包括计划路线调换系数、环境调换系数、飞行性能调换系数、位置调换系数。

[0061] 根据结合图1所示的流程，作为可选的实施例，获得模拟综合状态数据的过程包括：

[0062] 根据所获得的飞行调换系数生成飞行系数频谱图；

[0063] 对所获得的飞行系数频谱图进行频谱标记，获得标准飞行系数频谱线；

[0064] 根据所获得的飞行状态数据对飞行模拟器进行路线标记，获得目标飞行路线；

[0065] 根据所获得的目标飞行路线对飞行模拟器发出模拟运行指令，通过飞行模拟器的传感采集端接收并执行模拟运行指令，获得模拟综合状态数据。

[0066] 其中，标准飞行系数频谱线包括标准路线系数频谱线、标准环境系数频谱线、标准飞行性能系数频谱线、标准位置系数频谱线。

[0067] 进一步地，所述频谱标记表示将频谱图内生成的频谱曲线标记上对应名称，如标准路线系数频谱线、标准环境系数频谱线、标准飞行性能系数频谱线、标准位置系数频谱线。

[0068] 进一步地，路线标记是根据飞行状态数据中的计划飞行路线获得的，且参考环境数据、飞行高度、飞行性能，获得的目标飞行路线，即最为该飞行模拟器最适合的飞行路线。

[0069] 根据所获得的目标飞行路线对飞行模拟器发出模拟运行指令，通过飞行模拟器的传感采集端接收并行模拟运行指令，获得模拟综合状态数据。这里的模拟综合状态数据包括模拟计划飞行路线、模拟环境数据、模拟飞行性能、模拟位置数据。

[0070] 根据结合图1所示的流程，作为可选的实施例，获得综合飞行系数频谱图的过程包括：

[0071] 对所获得的模拟综合状态数据进行电信号转换并排序，获得模拟飞行信号序列；

[0072] 根据所获得的调换系数段对所获得的模拟飞行信号序列进行特征提取，获得模拟飞行调换系数；

[0073] 将所获得的模拟飞行调换系数上传至飞行系数频谱图，获得综合飞行系数频谱图。

[0074] 进一步地，通过对模拟综合状态数据进行电信号转换并按照时间序列排序，获得模拟飞行信号序列。模拟飞行信号序列包括模拟计划飞行路线信号序列、模拟环境数据信号序列、模拟飞行性能信号序列、模拟位置数据信号序列。

[0075] 进一步地，根据所获得的调换系数段对所获得的模拟飞行信号序列进行特征提取，获得模拟飞行调换系数。模拟飞行调换系数包括模拟计划路线调换系数、模拟环境调换系数、模拟飞行性能调换系数、模拟位置调换系数。

[0076] 将所获得的模拟飞行调换系数上传至飞行系数频谱图，获得综合飞行系数频谱图，并将模拟飞行调换系数生成的频谱曲线标记为模拟飞行系数频谱线，包括模拟路线系数频谱线、模拟环境系数频谱线、模拟飞行性能系数频谱线、模拟位置系数频谱线。

[0077] 根据结合图1所示的流程，作为可选的实施例，进行偏差校验获得异常偏差，最后将所获得的异常偏差与综合飞行系数频谱图进行位置匹配，获得异常模拟位置，是指在综合飞行系数频谱图设置校验节点段进行偏差校验和位置匹配，获得异常模拟位置，包括：

[0078] 根据设置的标准节点系数和模拟节点系数获得模拟偏差，并对模拟偏差进行偏差校验，获得异常偏差，最后将所获得的异常偏差与综合飞行系数频谱图进行位置匹配，获得异常模拟位置。

[0079] 进一步地，其中的进行偏差校验获得异常偏差的具体操作过程包括：

[0080] 根据所获得的综合飞行系数频谱图设置校验节点段，将所获得的校验节点段上传至综合飞行系数频谱图中，获得标准节点系数和模拟节点系数；其中的标准节点系数为校验节点段与标准飞行系数频谱线相交的节点值，模拟节点系数表示校验节点段与模拟飞行系数频谱线相交的节点值；

[0081] 根据确定的标准节点系数和模拟节点系数获得模拟偏差，将所获得的模拟偏差标记为ΔMPk，其中，ΔMPk＝∣Xk‑标‑Xk‑模∣，k表示校验节点段的位置，且，k＝1，2，3，……，u1，u1正整数；Xk‑标表示第k校验节点段的标准节点系数，Xk‑模表示第k校验节点段的模拟节点系数；

[0082] 设置偏差阈值，将所获得的偏差阈值标记为M0，特别地，本实施例中，M0＝0；

[0083] 根据所获得的偏差阈值对模拟偏差进行偏差校验，获得异常偏差。

[0084] 在具体实施过程中，偏差校验的过程是指将偏差阈值与模拟偏差进行比较，且此时的模拟偏差为模拟位置系数频谱线与校验节点段相交获得的模拟节点系数与标准位置系数频谱线与校验节点段相交获得的标准节点系数之差；若ΔMPk≠M0，则在第k校验节点段的模拟偏差为异常偏差，则标准节点系数不等于模拟节点系数，即执行模拟运行指令后的飞行模拟器并没有按照目标飞行路线进行模拟运行，造成与标准位置系数频谱线有偏差；若ΔMPk＝M0，则在第k校验节点段的模拟偏差为正常模拟，即执行模拟运行指令后的飞行模拟器完全按照目标飞行路线进行模拟运行，且与标准位置系数频谱线没有偏差。

[0085] 作为可选的示例，前述校验节点段为一段与横轴垂直的时间段，表示一个时间节点的线段。

[0086] 进一步地，将所获得的异常偏差与综合飞行系数频谱图进行位置匹配，获得异常模拟位置。

[0087] 在具体实施过程中，根据异常偏差与综合飞行系数频谱图进行位置匹配的具体操作包括：

[0088] 将异常偏差与对应的第k校验节点段的采集时间进行匹配，根据匹配成功的采集时间获得对应的模拟位置数据，即异常模拟位置。

[0089] 将异常模拟位置上传至飞行模拟控制中台，通过飞行模拟控制中台(可由教员控制)对飞行模拟器发出模拟预警，通过教员端对飞行模拟器的飞行路线、飞行状态进行检查和考核。

[0090] {实施例2}

[0091] 结合图2所示，根据本发明的公开还提出一种用于飞行模拟器的飞行仿真模拟控制系统，包括飞行模拟控制中台以及与飞行模拟控制中台数据交互的飞行模拟数据采集模块、数据处理模块、飞行模拟频谱分析模块以及偏差位置匹配模块。

[0092] 飞行模拟数据采集模块，用于采集飞行模拟器的综合状态数据，所述综合状态数据包括飞行状态数据和位置数据；

[0093] 数据处理模块，用于对采集的综合状态数据进行电信号转换并排序，获得飞行信号序列，并基于调换初始系数和滤动间隔确定的调换系数段，对飞行信号序列进行特征提取，获得飞行调换系数；

[0094] 飞行模拟频谱分析模块，用于根据所获得的飞行调换系数生成飞行系数频谱图并据此获得目标飞行路线，在飞行器执行目标飞行路线后实施采集和处理获得模拟飞行调换系数，结合所述飞行系数频谱图获得综合飞行系数频谱图；

[0095] 偏差位置匹配模块，用于在综合飞行系数频谱图设置校验节点段，获得标准节点系数和模拟节点系数，并据此进行偏差校验获得异常偏差，最后将所获得的异常偏差与综合飞行系数频谱图进行位置匹配，获得异常模拟位置。

[0096] 应当理解，前述飞行模拟数据采集模块、数据处理模块、飞行模拟频谱分析模块以及偏差位置匹配模块的功能以及其具体实现过程，可采用与前述实施例的用于飞行模拟器的飞行仿真模拟控制方法的对应过程实施。

[0097] {实施例3}

[0098] 根据本发明的公开，还提出一种计算机系统，包括：一个或多个处理器，以及存储器。

[0099] 其中，该存储器被设置用于存储可被操作的指令，所述指令在通过所述一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括执行前述实施例的用于飞行模拟器的飞行仿真模拟控制方法的过程。

[0100] 虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。