Investigación sobre el Método de Preaviso de Aterrizajes Largos de Aeronaves Basado en el Algoritmo XGboost y Agrupamiento de Características de Operación
Autores: Liu, Yinfu; Sun, Ruishan; He, Peng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación sobre el Método de Preaviso de Aterrizajes Largos de Aeronaves Basado en el Algoritmo XGboost y Agrupamiento de Características de Operación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aterrizajes largos
Eventos inseguros
Operaciones de nivelación de pilotos
Método de preaviso
Agrupamiento de características de operación
Velocidad de la aeronave
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Los eventos de aterrizajes largos y peligrosos (aterrizajes largos) se consideran los eventos inseguros más comunes durante la fase de aterrizaje de una aeronave y están significativamente influenciados por las operaciones de nivelación de los pilotos. Este documento propone un método de preaviso para aterrizajes largos de aeronaves basado en la agrupación de características operativas para prevenir mejor la ocurrencia de eventos de aterrizaje largo y desarrollar tecnología de preaviso para aterrizajes largos de aeronaves aplicable a las operaciones de aviación civil reales. Basado en los datos de vuelo del grabador de acceso rápido (QAR) de una flota de Boeing B737-800, se empleó el método de agrupación de mezcla gaussiana (GMM) para agrupar, analizar y evaluar las características de operación del piloto utilizando los indicadores relativos de velocidad de la aeronave en las fases de despegue y aterrizaje como índices de medición. Además, se desarrolló un modelo de preaviso de aterrizaje largo basado en el algoritmo de eXtreme Gradient Boosting (XGBoost) para tener en cuenta las características generales de varias operaciones. La precisión completa, la tasa de recuperación y la precisión del método de preaviso de aterrizaje largo basado en la agrupación de características de operación del piloto alcanzaron el 89.66%, 89.16% y 92.50%, respectivamente, en la prueba del modelo de preaviso, demostrando una mejora significativa en comparación con los del modelo de preaviso que no considera las características de operación y presentando un efecto de preaviso más efectivo. Optimizar el modelo de preaviso de aterrizaje largo con características de operación del piloto puede mejorar efectivamente las capacidades de preaviso del modelo, ayudar a la tripulación a tomar decisiones precisas y prevenir eventos inseguros durante el aterrizaje de la aeronave.
Descripción
Los eventos de aterrizajes largos y peligrosos (aterrizajes largos) se consideran los eventos inseguros más comunes durante la fase de aterrizaje de una aeronave y están significativamente influenciados por las operaciones de nivelación de los pilotos. Este documento propone un método de preaviso para aterrizajes largos de aeronaves basado en la agrupación de características operativas para prevenir mejor la ocurrencia de eventos de aterrizaje largo y desarrollar tecnología de preaviso para aterrizajes largos de aeronaves aplicable a las operaciones de aviación civil reales. Basado en los datos de vuelo del grabador de acceso rápido (QAR) de una flota de Boeing B737-800, se empleó el método de agrupación de mezcla gaussiana (GMM) para agrupar, analizar y evaluar las características de operación del piloto utilizando los indicadores relativos de velocidad de la aeronave en las fases de despegue y aterrizaje como índices de medición. Además, se desarrolló un modelo de preaviso de aterrizaje largo basado en el algoritmo de eXtreme Gradient Boosting (XGBoost) para tener en cuenta las características generales de varias operaciones. La precisión completa, la tasa de recuperación y la precisión del método de preaviso de aterrizaje largo basado en la agrupación de características de operación del piloto alcanzaron el 89.66%, 89.16% y 92.50%, respectivamente, en la prueba del modelo de preaviso, demostrando una mejora significativa en comparación con los del modelo de preaviso que no considera las características de operación y presentando un efecto de preaviso más efectivo. Optimizar el modelo de preaviso de aterrizaje largo con características de operación del piloto puede mejorar efectivamente las capacidades de preaviso del modelo, ayudar a la tripulación a tomar decisiones precisas y prevenir eventos inseguros durante el aterrizaje de la aeronave.