郭毅博，牛猛，王海迪，陈艳华，薛均晓，袁玥，侯立硕，徐明亮，潘俊

（1.郑州大学信息工程学院，河南郑州450001；2.中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心，江苏 南京211106）

0 引 言

燃油测量系统是飞机燃油系统的重要组成部分。对飞机各油箱内当前剩余燃油量的实时精确测算，是实现飞机耗油顺序优化、飞机重心控制及飞机热管理等的基础。飞机燃油测量精度对飞机续航时间、有效载重、重心等控制均有重要意义。

通过安装在飞机机身不同部位的各类传感器采集飞机燃油相关信息，例如，陀螺仪可采集飞行姿态，气压高度计可采集飞行高度，电容式测量杆可采集飞机油箱内燃油面的高度。传感器传输的数据随飞机状态的改变而变化，将传感器输出的数据组合起来便可得到一个多维时序数据，即飞机燃油数据。图1为飞机各个部位传感器数据采集示意，各时序数据反映了飞机的状态。常用的飞机燃油测量方法是通过分析飞机燃油数据，学习飞机运动姿态、飞机油箱内燃油面高度等信息与飞机燃油之间的映射关系得到的，其测量精度与燃油数据的质量息息相关。

图1 飞机各个部位传感器数据采集示意Fig.1 Schematic diagram of sensor data acquisition in various parts of aircraft

然而，由于飞机高空飞行过程中受多种因素影响，燃油数据会出现相当规模的缺失或错误。例如，飞机在进行大幅度机动动作时，油箱内燃油会产生剧烈晃动，难以形成可测量的油面，测量杆难以采集准确数据。另外，传感器可能因受电磁干扰无法正常工作，或采集数据出现误差。……