基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的航空安全風(fēng)險(xiǎn)評估

1、基于BPBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的航空安全風(fēng)險(xiǎn)評估本文的主要研究思路通過在已有的航空安全風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)體系上，結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，建立評估模型，獲得一個(gè)完整的評估體系，用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法對實(shí)際航班運(yùn)營數(shù)據(jù)有效地評估航空安全風(fēng)險(xiǎn)，得到一個(gè)量化的值，針對得出的實(shí)際結(jié)果，分析并采取一定措施來保證航空安全風(fēng)險(xiǎn)管理的有效性。本文所采用的安全風(fēng)險(xiǎn)評估流程1 明確被評價(jià)對象和范圍2 收集歷史飛行數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)出最主要的航段風(fēng)險(xiǎn)因素3 對涉及航段風(fēng)險(xiǎn)的主要因素進(jìn)行分析,將其風(fēng)險(xiǎn)因素映射到具體的飛行參數(shù)中去,轉(zhuǎn)變?yōu)閷︼w行數(shù)據(jù)的定性評估4 建立新的航段風(fēng)險(xiǎn)評估的指標(biāo)體系5 建立航段安全風(fēng)險(xiǎn)評估模型6 根據(jù)評估結(jié)果，提出避免和減

2、少航段風(fēng)險(xiǎn)的措施和建議,使風(fēng)險(xiǎn)降低到可接受水平之下。航空安全風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)飛行操縱品質(zhì)監(jiān)控 FOQA航班運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng) FORAS 飛行數(shù)據(jù)事件風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng) FDERASBPBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的來源及處理本文所采用的數(shù)據(jù)來源于真實(shí)的航班飛行數(shù)據(jù)，主要機(jī)型源于波音737和空客A320這兩種常見機(jī)型，其中記錄的數(shù)據(jù)包括飛機(jī)飛行之中的各個(gè)參數(shù)。對于得到的數(shù)據(jù)，我們在MATLAB之中，應(yīng)用相關(guān)語句對其進(jìn)行歸一化 處理，針對BP網(wǎng)絡(luò)隱含層函數(shù)的特性，歸一化到0.1,0.9之間，使其處于收斂范圍內(nèi)。建立BPBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建立該模型的難點(diǎn)在于確定隱含層的節(jié)點(diǎn)數(shù)，首先先選用少量的隱含層節(jié)點(diǎn)，然后逐步增加，函數(shù)

3、為SIGMOID型函數(shù)。將選取的10組數(shù)據(jù)代入，通過MATLAB自帶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，設(shè)定訓(xùn)練次數(shù)500次，學(xué)習(xí)率0.01，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整權(quán)值通過自動(dòng)訓(xùn)練最終誤差逐漸減小，訓(xùn)練成功，代入一組數(shù)據(jù)測試32 0.17 123 -191 5.6 0.9 -0.055 0.064 -50 9 6 54 54 1 0 1 3;，獲得a=3.09 2.849 3.112 2.798 2.855，期望輸出：3.142 2.857 3.142 2.8 2.857 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型有效?；贐PBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的航空安全風(fēng)險(xiǎn)評估操作在已建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,將真實(shí)的航班運(yùn)營數(shù)據(jù)代入到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行運(yùn)算，得到5個(gè)輸出結(jié)

4、果（例輸入2008，6.62，193，-1296，-1.8，-0.3，-0.015，0.002， -104，13，2，30，30，1，1，1，-3輸出3.3，3.0，3.1，3.5，3.1最終得到的五個(gè)輸出，乘以經(jīng)驗(yàn)權(quán)重值得到最終的一個(gè)結(jié)果，即為我們所需要的安全裕度值區(qū)間（例（2,4）安全裕度等級劃分對裕度值進(jìn)行定義，將其范圍分割成十個(gè)不同的等級，具體為0-9。安全風(fēng)險(xiǎn)和裕度值之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，根據(jù)這一原理對飛機(jī)飛行安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)。安全裕度安全裕度0，5安全裕度安全裕度(5，90，2(2，4(4，5(5，6(6,7(7,9結(jié)論與措施針對不同的區(qū)間的事件，我們采取不同的措施來應(yīng)對。在例子中，我們獲得的安全裕度區(qū)間：（2,4，根據(jù)我們對安全裕度區(qū)間的定義，該區(qū)間屬于備降區(qū)間，這時(shí)作出飛往備降機(jī)場的決定，否則會(huì)對安全造成影響。根據(jù)以上一系列的評估流程與結(jié)果，該方法能夠有力地證明了這種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不但可以實(shí)