石先杰，康甜，張高楠，田志宇

裝備試驗(yàn)與評(píng)價(jià)

飛行器環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與預(yù)示系統(tǒng)構(gòu)建研究

石先杰1，康甜1，張高楠1，田志宇2

（1. 中國(guó)工程物理研究院 總體工程研究所，四川 綿陽(yáng) 621999；2. 中國(guó)工程物理研究院 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究所，四川 綿陽(yáng) 621999）

目的為飛行器環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)的管理與交互式探索分析提供工具，并為飛行器環(huán)境試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)提供支撐。方法環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與預(yù)示系統(tǒng)采用B/S MVC三層體系架構(gòu)，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，采用傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)及大數(shù)據(jù)平臺(tái)（Hadoop/Spark）相結(jié)合的混合存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；在數(shù)據(jù)處理層，主要采用基于Spring+Hibernate的輕量級(jí)J2EE技術(shù)框架。使用Myeclipse 2014 Java語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)。結(jié)果所開(kāi)發(fā)的環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與預(yù)示系統(tǒng)，客戶端通過(guò)瀏覽器實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)訪問(wèn)?；贘avaScript技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)交互展示，支持Matlab、C++等多種語(yǔ)言算法的集成與動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。結(jié)論軟件系統(tǒng)適用于環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)的管理與交互式探索分析。

飛行器；預(yù)示系統(tǒng)；環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)；試驗(yàn)條件

環(huán)境適應(yīng)性是飛行器研制過(guò)程中重要的質(zhì)量特性之一，飛行器對(duì)于未來(lái)實(shí)際服役環(huán)境適應(yīng)能力的高低，直接關(guān)系到其使用和作戰(zhàn)效能的發(fā)揮。為了確保飛行器的環(huán)境適應(yīng)性水平滿足未來(lái)使用要求，在其研制階段需要盡可能準(zhǔn)確地提出其平臺(tái)環(huán)境條件，并據(jù)此開(kāi)展設(shè)計(jì)，制定地面環(huán)境試驗(yàn)條件，對(duì)其進(jìn)行使用試驗(yàn)驗(yàn)證。環(huán)境數(shù)據(jù)是開(kāi)展相應(yīng)環(huán)境工程工作的基礎(chǔ)，如自然環(huán)境數(shù)據(jù)和運(yùn)載平臺(tái)環(huán)境數(shù)據(jù)是確定飛行器環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)用環(huán)境條件的依據(jù)。一些自然環(huán)境條件數(shù)據(jù)也是正確部署、貯存和使用飛行器的依據(jù)。

美國(guó)的MIL-STD-810系列、英國(guó)的DEF 00-35和我國(guó)的GJB 150A等國(guó)內(nèi)外軍用標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定：對(duì)于一些重要的平臺(tái)環(huán)境（如溫度、沖擊、振動(dòng)等）均要求優(yōu)先使用實(shí)測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)制定其環(huán)境試驗(yàn)條件。這就要求在制定武器裝備的環(huán)境試驗(yàn)條件時(shí)，應(yīng)盡可能從裝備的實(shí)際出發(fā)，結(jié)合平臺(tái)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)或相似平臺(tái)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)確定[1-5]。

法國(guó)INTESPACE開(kāi)發(fā)的商用軟件Dynaworks，主要用于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、管理、共享和分析對(duì)比等工作[6]。美國(guó)空軍WRIGHT實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建了MERIT系統(tǒng)，主要用于戰(zhàn)斗機(jī)和強(qiáng)擊機(jī)所帶外掛物的動(dòng)力學(xué)環(huán)境預(yù)計(jì)，其中振動(dòng)預(yù)示模型采用回歸分析獲得了功率譜密度與動(dòng)壓間的關(guān)系[7]。孫建勇等[8]研究開(kāi)發(fā)了飛機(jī)平臺(tái)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，確?，F(xiàn)有飛機(jī)平臺(tái)環(huán)境數(shù)據(jù)的高效利用。閆少光等[9]研究構(gòu)建了衛(wèi)星動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，并應(yīng)用于衛(wèi)星動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)中，為動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)的快速分析處理提供工具支持。

目前，多年積累的飛行器環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)和新增的大量外場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)很零散、不完全，分散在各個(gè)部門和科研人員個(gè)人手中，導(dǎo)致數(shù)據(jù)資源難以共享，數(shù)據(jù)利用率較低。各部門/單位采集的環(huán)境數(shù)據(jù)文件格式缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)檢索、分析流程繁瑣，給數(shù)據(jù)分析和利用工作帶來(lái)諸多不便。此外，尚未建立專門的環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)全面統(tǒng)一收集各使用平臺(tái)的環(huán)境數(shù)據(jù)，這就造成現(xiàn)有飛行器數(shù)據(jù)資源從數(shù)量和應(yīng)用技術(shù)上均難以滿足未來(lái)飛行器研制的需求。為解決上述問(wèn)題，有必要構(gòu)建飛行器環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與預(yù)示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)規(guī)范統(tǒng)一的存儲(chǔ)管理，加強(qiáng)實(shí)測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)的分析和利用，為飛行器環(huán)境工程工作提供數(shù)據(jù)和軟件支撐，將提高飛行器的研制速度和研究水平。

1 需求分析

構(gòu)建飛行器環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)及預(yù)示系統(tǒng)，需要滿足以下數(shù)據(jù)特征處理和系統(tǒng)管理需求。

1.1 數(shù)據(jù)特征需求

飛行器的環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)特性主要有以下幾點(diǎn)。

1）時(shí)序數(shù)據(jù)：具有時(shí)間連續(xù)性的特點(diǎn)，自相關(guān)性強(qiáng)。

2）數(shù)值型：試驗(yàn)數(shù)據(jù)以數(shù)值型為主，具有范圍、大小等操作需求。

3）規(guī)模大：振動(dòng)、溫度、噪聲等數(shù)據(jù)具有采樣頻率高，時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，單組數(shù)據(jù)規(guī)模大，能達(dá)到上億甚至更高的級(jí)別。

4）格式多樣：涉及不同采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，格式多樣。有txt文本型、Excel、PDF及二進(jìn)制的數(shù)據(jù)。

5）動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：每一次試驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)參數(shù)類型和測(cè)點(diǎn)數(shù)量通常不一樣，產(chǎn)生的試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有行列結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性。

6）此外，還可能包括各種描述性非結(jié)構(gòu)化信息數(shù)據(jù)（如飛行器基本參數(shù)信息和測(cè)點(diǎn)信息等）。

1.2 系統(tǒng)管理需求

1）數(shù)據(jù)庫(kù)既要滿足單組大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和高效檢索、分析能力，也要支撐數(shù)據(jù)日積月累形成的規(guī)模存儲(chǔ)需求。

2）支持多格式、非固定行列動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的入庫(kù)、存儲(chǔ)、管理和分析。

3）試驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠按型號(hào)、部件、時(shí)間、參數(shù)等多個(gè)維度進(jìn)行有序的組織和導(dǎo)航，支持動(dòng)態(tài)調(diào)整組織和導(dǎo)航關(guān)系。

2 數(shù)據(jù)庫(kù)總體功能設(shè)計(jì)

飛行器環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)及預(yù)示系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析和環(huán)境預(yù)示三大功能，如圖1所示。數(shù)據(jù)管理功能主要指有效讀取不同格式環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范的存儲(chǔ)管理，提供分類查詢、顯示、可視化功能。數(shù)據(jù)分析功能是在數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)上，對(duì)用戶關(guān)注的數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化、變換計(jì)算，以觀察和發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的特征、異常等信息，進(jìn)一步指導(dǎo)和優(yōu)化今后的飛行器設(shè)計(jì)和試驗(yàn)工作。環(huán)境預(yù)示功能是基于相關(guān)算法和計(jì)算模型，對(duì)系統(tǒng)存儲(chǔ)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)歸納，并結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展環(huán)境預(yù)示。主要有附面層預(yù)示、結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)預(yù)示和最高預(yù)示環(huán)境預(yù)示等功能。

圖1 數(shù)據(jù)庫(kù)總體功能

環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與預(yù)示系統(tǒng)是基于管理信息系統(tǒng)快速開(kāi)發(fā)中間件研發(fā)的，總體系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。系統(tǒng)將采用B/S三層體系架構(gòu)（即MVC），具體的技術(shù)架構(gòu)如圖3所示。

圖2 數(shù)據(jù)庫(kù)總體系統(tǒng)框架

由于數(shù)據(jù)文件的格式多樣化、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的多變性、試驗(yàn)參數(shù)的種類繁多等特點(diǎn)，以靜態(tài)關(guān)系表的方式存儲(chǔ)很難滿足當(dāng)前系統(tǒng)應(yīng)用需求的復(fù)雜性、靈活性和可擴(kuò)展性。因此，本系統(tǒng)將采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)建模技術(shù)，即根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)內(nèi)容，采用元數(shù)據(jù)模型方法和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)表創(chuàng)建技術(shù)，構(gòu)建試驗(yàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)模型，建立動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)抽象存儲(chǔ)模型、庫(kù)表、數(shù)據(jù)關(guān)系等。從而在整個(gè)數(shù)據(jù)生命周期內(nèi)，采用抽象的數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行管理和分析處理，其核心的數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖4所示。

圖3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)

圖4 環(huán)境數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)模型

當(dāng)產(chǎn)生一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，用戶首先創(chuàng)建一個(gè)掛載該組數(shù)據(jù)的目錄（Data Calatlog），當(dāng)用戶向系統(tǒng)導(dǎo)入試驗(yàn)數(shù)據(jù)文件，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)解析試驗(yàn)數(shù)據(jù)的行列結(jié)構(gòu)，并生成一組數(shù)據(jù)的列定義（Data Column），接著分配一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)表的表名（Catalog Tem Table），系統(tǒng)根據(jù)表名和列定義信息創(chuàng)建一個(gè)存儲(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)表（Danymic Table）。所有后期的數(shù)據(jù)管理和分析都通過(guò)目錄進(jìn)行導(dǎo)航，并根據(jù)目錄對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)表的元數(shù)據(jù)（表名信息和列定義信息）進(jìn)行動(dòng)態(tài)界面的創(chuàng)建和交互處理等。另外每個(gè)目錄可以關(guān)聯(lián)一組附件（Desc Files），當(dāng)用戶在進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理的同時(shí)，可以查看相關(guān)的附件文檔。

環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與預(yù)示系統(tǒng)部署在數(shù)據(jù)服務(wù)器區(qū)，數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端的計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)關(guān)的認(rèn)證服務(wù)完成與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接認(rèn)證，網(wǎng)絡(luò)部署拓?fù)鋱D如圖5所示。

圖5 環(huán)境數(shù)據(jù)管理和預(yù)示系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)部署

3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

3.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊主要包括數(shù)據(jù)錄入、檢索、可視化、格式化導(dǎo)出等功能，并根據(jù)不同試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)用戶進(jìn)行訪問(wèn)授權(quán)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)授權(quán)和訪問(wèn)控制關(guān)系如圖6所示。

與傳統(tǒng)的管理信息系統(tǒng)不同，數(shù)據(jù)并不是根據(jù)業(yè)務(wù)流程來(lái)組織的，而是根據(jù)數(shù)據(jù)的屬性進(jìn)行分類組織管理的。例如根據(jù)數(shù)據(jù)所屬的飛行器型號(hào)、試驗(yàn)的項(xiàng)目/時(shí)間、參數(shù)類型等。同時(shí)，隨著數(shù)據(jù)積累，規(guī)模不斷擴(kuò)大，分析挖掘需求的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)的組織方式也隨之調(diào)整。因此，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)需要提供能夠不斷調(diào)整和重構(gòu)的靈活組織方式。本系統(tǒng)中采用了樹(shù)形結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)組織和導(dǎo)航方式，如圖7所示。

圖6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)授權(quán)和訪問(wèn)控制模型

圖7 樹(shù)形的試驗(yàn)數(shù)據(jù)組織模型

“目錄”是一個(gè)自關(guān)聯(lián)，無(wú)極遞歸的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象。每一個(gè)“目錄”上可以關(guān)聯(lián)一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)，每一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以掛載多個(gè)非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)（附件文檔資料等），通常是輔助理解試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相關(guān)資料，例如測(cè)點(diǎn)信息、環(huán)境描述等。像文件系統(tǒng)的目錄一樣，“目錄”可以靈活地重組，但無(wú)論“目錄”被重組到任何其他“目錄”下，其關(guān)聯(lián)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)不會(huì)改變。

此外，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊還采用動(dòng)態(tài)建模技術(shù)。由于環(huán)境數(shù)據(jù)要具有文件格式多樣化、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多變性、試驗(yàn)參數(shù)種類繁多等特征，以靜態(tài)關(guān)系表的方式存儲(chǔ)已經(jīng)很難滿足應(yīng)用需求的復(fù)雜性、靈活性和可擴(kuò)展性。本系統(tǒng)將采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)建模技術(shù)（如圖8所示），即根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)內(nèi)容，動(dòng)態(tài)建立數(shù)據(jù)的抽象存儲(chǔ)模型、庫(kù)表、數(shù)據(jù)關(guān)系等。

數(shù)據(jù)導(dǎo)入包括試驗(yàn)數(shù)據(jù)和附件兩種類型的文件。試驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入是將格式化后的試驗(yàn)數(shù)據(jù)文件上傳到系統(tǒng)，并調(diào)用動(dòng)態(tài)建模服務(wù)，完成數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)建模和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。附件文件（包括試驗(yàn)方案、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)描述、通道測(cè)點(diǎn)描述、音頻、視頻、設(shè)計(jì)模型等）上載以后關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)目錄。

圖8 試驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)建模

3.2 數(shù)據(jù)分析模塊設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)分析模塊主要是根據(jù)系統(tǒng)集成的相關(guān)算法對(duì)實(shí)測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，為研究環(huán)境特征及相關(guān)規(guī)律提供數(shù)據(jù)支撐。主要的功能如下所述。

1）探索性分析。以算法驅(qū)動(dòng)的一組或多組數(shù)據(jù)連續(xù)性可視化分析功能。包括原始數(shù)據(jù)可視化、分析算法動(dòng)態(tài)加載與交互、計(jì)算中間數(shù)據(jù)的緩存和流轉(zhuǎn)控制、輸出數(shù)據(jù)的可視化、多分枝分析路徑管理和分析回溯。本系統(tǒng)構(gòu)建的靈活、可擴(kuò)展的可視化探索分析模型如圖9所示。

圖9 可視化探索分析模型

在一次分析周期內(nèi)，系統(tǒng)記錄每一次計(jì)算的數(shù)據(jù)、算法、參數(shù)，用戶可以在任意一次中間計(jì)算結(jié)果基礎(chǔ)上重新改變分析路徑和計(jì)算參數(shù)，提供探索性分析功能，以獲取最佳分析結(jié)果。分析結(jié)果可以導(dǎo)出成Matlab繪圖腳本（.m文件），用于生成.fig格式的圖形，這樣便能在Matlab中進(jìn)行編輯，以滿足報(bào)表專有格式的可視化。結(jié)合本系統(tǒng)的軟件技術(shù)架構(gòu)和產(chǎn)品體系，探索性分析軟件功能框架設(shè)計(jì)如圖10所示。

圖10 探索分析功能框架

2）分析記錄與對(duì)比。分析結(jié)果入庫(kù)，提供歷史分析結(jié)果查詢和可視化，提供多個(gè)分析結(jié)果的對(duì)比可視化展示，環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析界面如圖11所示。該模塊可以檢索可視化探索分析中產(chǎn)生的分析結(jié)果記錄，選取多個(gè)分析結(jié)果在同一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)重新繪制和對(duì)比。既可實(shí)現(xiàn)一個(gè)組數(shù)據(jù)不同計(jì)算參數(shù)的分析對(duì)比，也可以實(shí)現(xiàn)不同批次試驗(yàn)（或者理論和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)）的兩組數(shù)據(jù)在相同計(jì)算參數(shù)下的分析對(duì)比功能等。

3）算法管理。系統(tǒng)提供靈活的算法擴(kuò)展功能。系統(tǒng)在運(yùn)行態(tài)，用戶可以根據(jù)分析需求獨(dú)立開(kāi)發(fā)和動(dòng)態(tài)加載算法，算法遵循嚴(yán)格的接口規(guī)范，系統(tǒng)自動(dòng)完成算法的加載和交互功能。算法管理主界面如圖12所示。當(dāng)前使用分析算法的最大特點(diǎn)是多樣性。算法來(lái)源有的是用戶獨(dú)立開(kāi)發(fā)，有的來(lái)自第三方。其呈現(xiàn)形式主要為Matlab腳本文件、dll動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，相應(yīng)的集成方案分別如圖13和圖14所示。各算法的輸入、輸出參數(shù)也不盡相同，依據(jù)具體算法而定。

圖11 分析記錄及對(duì)比主界面

圖12 算法管理主界面

圖13 Matlab算法集成方案

圖14 dll動(dòng)態(tài)庫(kù)集成方案

3.3 環(huán)境預(yù)示模塊設(shè)計(jì)

結(jié)合飛行器環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)能夠有機(jī)、高效地管理和利用大量環(huán)境數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)，建立具有分析和預(yù)示功能的模塊。該模塊主要包括環(huán)境數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)歸納、環(huán)境載荷預(yù)計(jì)等分析功能。

環(huán)境載荷預(yù)計(jì)功能主要包括噴流噪聲預(yù)計(jì)、沖擊源預(yù)示、湍流邊界層預(yù)示、低頻振動(dòng)預(yù)示、隨機(jī)振動(dòng)預(yù)示等功能。根據(jù)文獻(xiàn)[10-11]，正態(tài)容差極限（NTL）的統(tǒng)計(jì)包絡(luò)界面如圖15所示。

4 結(jié)語(yǔ)

飛行器環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與預(yù)示系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、變換、分析、管理及再利用的功能，同時(shí)提供對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析等功能，為飛行器設(shè)計(jì)人員、試驗(yàn)人員、環(huán)境工程師開(kāi)展產(chǎn)品性能分析、試驗(yàn)分析等工作提供了通用、直觀、方便的集成環(huán)境，為此該系統(tǒng)具有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。后續(xù)還將進(jìn)一步加強(qiáng)飛行器環(huán)境預(yù)示系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與完善，確保環(huán)境數(shù)據(jù)能夠得到高效應(yīng)用，為新型號(hào)研制的環(huán)境工程工作提供技術(shù)及軟件支撐。

圖15 NTL統(tǒng)計(jì)包絡(luò)界面

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Construction of Air Vehicle Environment Test Resources Database and Prediction System

SHI Xian-jie1, KANG Tian1, ZHANG Gao-nan1, TIAN Zhi-yu2

(1. Institute of Systems Engineering, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621999, China;2. Institute of Computer Application, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621999, China)

The paper aims to provide a software tool for environment test data's management and interactive data exploration (IDE) to predict environment test conditions of air vehicle. The B/S MVC schema was adopted for the data management and prediction system of environment test. In data storage layer, the traditional relational database and big data platform (Hadoop/Spark) were used as a mixture storage structure. In data processing layer, the lightweight J2EE framework based on Spring+Hibernate was mainly used. The software was developed by Myeclipse 2014 Java. The data management and prediction system of environment test was developed. The client side can realize cross-platform visiting through web browser. The test data can be interactively displayed based on JavaScript technology. The system supported algorithm integration and dynamics expansion coded by various programming language, such as Matlab, C++ etc. This software can be used for management and interactive data exploration (IDE) of environment test data.

air vehicle; prediction system; environment test database; test condition

2019-09-06；

2019-09-24

10.7643/ issn.1672-9242.2020.03.012

V416

A

1672-9242(2020)03-0071-07

2019-09-06；

2019-09-24

國(guó)防科工局技術(shù)基礎(chǔ)科研項(xiàng)目（XXHS2016XXXA001）

Fund：Technical Foundation Program from The Ministry of Industry and Information Technology of China (XXHS2016XXXA001)

石先杰（1985—），男，重慶人，博士，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)檠b備環(huán)境條件分析。

SHI Xian-jie (1985—), Male, from Chongqing, Ph. D., Senior engineering, Research focus: environmental conditions analysis for equipment.